暖通管道設計的案例
設計仿真 | 優(yōu)化暖通空調(diào)(HVACR)系統(tǒng)的設計以應對新時代的挑戰(zhàn)
此外，鑒于建筑環(huán)境產(chǎn)生了全球溫室氣體排放量的39%，對可持續(xù)性發(fā)展和低碳的日益關注使專注于綠色/高效的暖通空調(diào)運營。此外，圍繞建筑規(guī)范的法規(guī)旨在通過確保“全民制冷優(yōu)化”來減少能源匱乏，這也影響了HVACR系統(tǒng)的設計。
隨著我們的世界日益數(shù)字化，我們看到HVACR設備與集成系統(tǒng)連接的智能（smart）建筑的興起。氣候變化的影響導致了更多的極端天氣，更加強調(diào)HVACR系統(tǒng)的效率和有效性。
HVACR系統(tǒng)必須提供足夠的通風、良好的空氣質(zhì)量、最佳的溫度和濕度、最小的噪音以及安全和保障。同時，對可持續(xù)性和智能建筑的關注意味著越來越關注低能耗冷卻標準和最新技術，如自動化、無管HVACR系統(tǒng)、雙燃料熱泵和分區(qū)HVACR系統(tǒng)。由于這些趨勢，HVACR行業(yè)必須越來越關注工業(yè)4.0，數(shù)字化轉(zhuǎn)型和可持續(xù)性。
設計挑戰(zhàn)
當今HVACR系統(tǒng)必須滿足的各種需求，HVACR系統(tǒng)的設計考慮因素必須優(yōu)先考慮以下參數(shù)：
能源與性能
Energy & performance
提高能源效率，減少二氧化碳排放量
提高冷卻性能-系統(tǒng)小型化
降噪：降低風扇和冷凝器噪音
部件的耐久性/疲勞（壓縮機管道、風扇支架、管道系統(tǒng)）
更好的冷卻，以適應電子元件的日益普及
舒適與安全
Comfort & Safety
優(yōu)化的通風設計，可改善整個室內(nèi)環(huán)境的熱舒適度/空氣質(zhì)量
包括多種功能，可實現(xiàn)香氣、氣流、濕度、凈化控制
保持室內(nèi)空氣質(zhì)量（IAQ），以防范病原體和其他空氣污染物
設計案例
計算流體動力學（CFD）或熱流體分析軟件廣泛用于模擬和分析復雜的熱/流體現(xiàn)象，對于提高工程理解很有價值，同時提供了將這些知識傳達給非專家的工具。
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暖通設計基礎知識匯總50問
07 地下室管道較多，有很多都要穿過固定擋煙垂壁，這種情況下?lián)鯚煷贡谠撛趺醋瞿兀?穿越的管道做防火處理，讓其表面的耐火時限達到1.5小時； 縫隙用不燃材料封堵，管道兩端各2.0米范圍內(nèi)進行防火處理，讓這個管道的防火等級與未穿管的擋煙垂壁相同即可。
08 無可開啟外窗的房間也算無窗房間嗎？
當然，消防時等同于黑房間。
09 柴發(fā)的排煙井一定要高出建筑屋面么？
排出的煙和燃煤鍋爐煙囪排煙一樣對周圍人和物有害，故要高排！
10 氣密測量管離墻距離有沒有要求？
氣密測量管一般安裝在門框墻上，只要不影響門框墻就行，中心距墻有100就好。
11 擴散室墻上風管要求風速？
人防風管內(nèi)的風速和空調(diào)主風道風速一樣，6~8m/s。
12 豎井是無論新風還是排風或者排煙，都需要內(nèi)襯鐵片么？
排煙必須用金屬風道，新風建議做金屬風道，排風沒要求。
13 人防設計中，物資庫的進排風口部需要設置擴散室么？
都需要設擴散室，因為建筑和暖通專業(yè)的口部設置原則是一防兩密，一防就是指防沖擊波，一般設置防護密閉門或懸板活門。兩密是指兩道防毒劑的設施，一般為密閉門或通風管上的密閉閥。防護密閉門既能防沖擊波又能防毒劑，密閉門只能防毒劑。
展開 [國產(chǎn)PLC]耐特生產(chǎn)PLC在暖通系統(tǒng)是怎樣設計
一、設備簡介
因人類生產(chǎn)生活的需要， 暖通空調(diào)系統(tǒng)的應用不斷擴大， 成了各大型室內(nèi)場所的必備基礎配套設施。 暖通自控系統(tǒng)簡稱 HVAC， 其主要是通過控制鍋爐、 冷凍機、 水泵、 風機、 空調(diào)機組等來維護室內(nèi)環(huán)境的舒適。
二、設備原理
暖通空調(diào)的三個主要功能是暖氣、 通風及空氣調(diào)節(jié)。 室外的制冷機組對冷(熱)媒水進行制冷降溫輸送到安裝在室內(nèi)的風機盤管機組中， 由風機盤管機組采取就地回風的方式與室內(nèi)空氣進行熱交換，維持室內(nèi)外或不同房間之間的壓力關系， 從而實現(xiàn)對室內(nèi)空氣處理的目的。
三、產(chǎn)品選型及設計
硬件配置采用CPU224XP,外加8輸入、8輸出擴展模塊和4路模擬量輸入/輸出模塊。
在整個工程中采用溫濕度傳感器采集現(xiàn)場的溫濕度,通過模擬量輸入到CPU224XP內(nèi)，再經(jīng)過PLC內(nèi)PID計算，將計算結(jié)果通過模擬量輸出到調(diào)節(jié)閥等設備，來控制水閥、風閥輸出量的大小，以達到控制溫度，和空氣質(zhì)量的效果。
四、功能特點
該系統(tǒng)可以全自動通過自身環(huán)境溫濕度采集，來不斷調(diào)節(jié)環(huán)境溫濕度，來達到理想的舒適環(huán)境。根據(jù)不同的時間段來開啟或關閉設備，來達到節(jié)約成本的效果。
六、結(jié)語
整個暖通系統(tǒng)經(jīng)過近一年的使用證明：耐特PLC可編程控制器工作是可靠的，性能是優(yōu)良的，整個控制系統(tǒng)好用、易用；耐特ST-200PLC控制器是一種非常好用的控制設備，它工作可靠，成本低廉，性能優(yōu)異。用耐特ST-200PLC控制器可以制造出非常出色的控制系統(tǒng)。
展開 【管道設計】小加陪你學化工 - 管道間距規(guī)定
1 總則
1.1 范圍
本文章適用于石油化工生產(chǎn)及其附屬裝置中并排布置的金屬管道間距的確定。
1.2 引用標準
使用本標準時，應使用下列標準的最新版本。
SH/T 3405《石油化工企業(yè)鋼管尺寸系列》
SH/T 3406《石油化工鋼制管法蘭》
2 管道間距的確定
2.1
本文章依據(jù)SH/T 3405《石油化工企業(yè)鋼管尺寸系列》中管子外徑和SH/T 3406《石油化工鋼制管法蘭》中法蘭外徑計算管道間距。
2.2
在管架上并排布置的無法蘭管道不論有無隔熱層，管道外表面凈距不應小于50mm。管道間距見圖-1和表-1；
在管架上并排布置的有法蘭管道不論有無隔熱層，法蘭外緣與相鄰管道的凈距不應小于25mm，有法蘭無隔熱層管道間距見表2和表3。
▲ 無法蘭無隔熱層管道間距示意圖
2.3
管道外表面距管架橫梁端部不應小于100mm，管道法蘭外緣距管架或構(gòu)架的支柱、建筑物墻壁的凈距不應小于100mm，見下圖。
▲ 管道與管架、構(gòu)架的支柱凈距示意圖圖
▲ 管道與墻壁表面凈距示意圖
2.4
并排管道上安裝帶手輪的閥門時，管道間距除考慮法蘭大小及其凈距外，還應考慮兩手輪外緣的凈距應保持80～100mm。
2.5
管道上裝有外形尺寸較大的管件、小型設備、儀表測量元件或有側(cè)向位移的管道，應加大管道間的凈距。
2.6
管溝內(nèi)管道間距應比架空敷設時適當加大，其凈距不應小于80mm，法蘭外緣與相鄰管道的凈距不應小于50mm。
2.7
法蘭相錯的管道間距按大管道上有法蘭，小管道上無法蘭考慮。
展開 管道應力分析規(guī)范更新影響ASME B31.3 應力范圍及其對管道設計的影響
這進一步證實了 B31J新方法 實施并納入 START應力分析軟件的理論的有效性，有效降低了許用應力并消除了循環(huán)超過 40,000 次循環(huán)的循環(huán)管道系統(tǒng)的保守性不足的趨勢。
更好的軟件，更安全的設計
2022 版 ASME B31.3 規(guī)范對膨脹載荷工況的許用應力進行了重大更改，特別是在應力范圍系數(shù) (f) 的計算方面。 這些變化基于 Paulin 研究小組實驗室進行的廣泛研究和測試。 規(guī)范中的新方法使管道三通的設計更加準確和保守，特別是在高循環(huán)應力范圍內(nèi)。 通過實施這些變革，行業(yè)可以確保管道系統(tǒng)的安全性和可靠性。
要了解有關這些規(guī)范更改背后的研究以及它們?nèi)绾斡绊懩?em>管道設計的更多信息，我們鼓勵您立即與我們的一位顧問聯(lián)系。
展開 傳統(tǒng)的CAD管道設計與現(xiàn)在的BIM設計的區(qū)別在哪里？
傳統(tǒng)的CAD管道設計與現(xiàn)在BIM的區(qū)別在哪里？BIM解決了管道坡度的歷史遺留問題。
1.故事的起源
在機電管線中，冷凝水及污（廢）水管都屬于無壓水管，唯一動力就是靠重力勢能，管線設置的時候需要一定的坡度。
2.CAD的痛
設計時在處理這類管一般設計者都是比較厭惡的，記得以前做CAD深化設計時。
好不容易辛辛苦苦的將亂七八糟的一對水管捋的整齊，并且找到空間了。
就因為排污管，坡度不夠，又需要重新調(diào)整...
CAD時代所有帶坡度的管，都只是有個坡度標注，和其他水管的交接點真的很難確定空間定位高度，最后的結(jié)果...
要不就重新考慮帶坡管道的問題，或懶一點的就是大概將就一下，錯誤就像多米諾一樣延續(xù)下來...
然后，施工的人為了不給自己找麻煩，就按照圖紙將錯就錯，最后受傷的是用戶...
3.痛的繼續(xù)
還有就是在設計衛(wèi)生間，這些立管又要先考慮坡度后。
采用Y型三通連接，本來空間就塞的滿滿的，而這些具體的連接方式、做法在二位圖紙很難體現(xiàn)的準確。
空間占位就會很容易出錯...
憶苦結(jié)束...現(xiàn)在思甜...
4.BIM對痛的治愈
BIM的時代，大家看：
直接將重力水管的坡度搭建出來，任何一處管道相交的地方都會很明確空間定位。
不僅可以通過點擊管道得到管線實時標記管線高度，在滿足空間凈高的前提下，進行其他專業(yè)的管線排布。
而且，根本不用再去抱著討厭的計算器去核算是不是碰撞的問題。
So easy，搞定，去味不留污，
最后嚴謹?shù)膩硪淮闻鲎矙z查，完美。
展開 設計仿真 | Cradle CFD 優(yōu)化輸毛管道設計提高行業(yè)生產(chǎn)效率
探索束狀纖維在輸毛管中的開松機理及管道內(nèi)流場狀態(tài)，對纖維運動狀態(tài)的影響、促進輸毛管管道結(jié)構(gòu)合理化設計，提高纖維開松效果至關重要。本次研究中原工學院使用Cradle CFD優(yōu)化了輸毛管道設計以提高行業(yè)生產(chǎn)效率。
設計挑戰(zhàn)
對輸毛管管道結(jié)構(gòu)進行合理化設計，提高纖維開松效果研究領域難點主要是如何建立纖維的絲束模型。市場上流場分析軟件有 MSC Cradle CFD，ANSYS Fluent，cfx，comsol等，而進行輸纖通道中纖維與流場的耦合關鍵在于建立接近實際生產(chǎn)中的纖維模型，結(jié)合目前國內(nèi)外研究現(xiàn)狀，輸纖通道中輸送的纖維數(shù)量少，且缺少絲束纖維模型在管道中開松的研究。MSC Cradle CFD流體分析軟件有自己本身獨特的離散元模型，同時基于離散元拓展的繩索模型，通過參數(shù)的設置使纖維模型接近實際生產(chǎn)。
設計案例
探究纖維開松機理
纖維絲束模型建模復雜，海克斯康旗下計算流體動力學仿真軟件MSC Cradle CFD顆粒生成單元建模效率高，操作簡便。Cradle CFD流體動力學分析軟件擁有先進的新型協(xié)同仿真和后處理功能，分析多物理場問題和混合的流體-顆粒相互作用，輸毛管優(yōu)化設計研究以Cradle CFD流體軟件對粘膠和Lyocell纖維輸毛管的流體分析仿真探究纖維開松機理。
圖：不同時刻纖維運動軌跡及局部放大示意圖
優(yōu)化管道結(jié)構(gòu)消除流體漩渦
圖：管道流場前后對比
結(jié)合Cradle CFD高效的網(wǎng)格劃分方式，在原管道的不斷加以修改設計，進行仿真計算節(jié)省時間，極大減少時間成本，對比市場幾款流體計算軟件，仿真結(jié)果計算精確，Cradle CFD的續(xù)算能力讓使用者能夠及時檢測計算過程中發(fā)現(xiàn)的問題并能及時修正，避免使用者重復工作，減少工作強度。
展開 
管道儀表流程圖通用設計規(guī)定
a.備注欄的作用是用文字來對某些事項進一步說明，以使PI圖設計意圖更為明確和完全。備注的編號應與圖上要說明的部位編號相一致，備注欄的主要內(nèi)容為以下所述：
(a)設計者在圖紙上要說明的設計要求、共性問題、待定事項、某些局部尺寸和安裝部位，需要在深化設計和其他有關專業(yè)設計中的注意事項。例如：某個安全閥的阻力降要求，允許彎頭數(shù)目、液封尺寸、安裝高度和位置，不是工藝要求的管線安裝中排液、排氣、防凍要求，管線中某一段要求伴熱，某一段要有絕熱層或不設絕熱層，不允許有袋型的管線，自流管、短接管、管道設計時的對稱要求，某些防噪聲、防震、防靜電等措施或要求，以及一些部件（或各類取樣器）標準圖號等。
(b)圖上要表達的訂貨、安裝、生產(chǎn)中應注意的事項。例如：試車、開車要準備的內(nèi)容，臨時管道的設置，說明那些管道只適用于催化劑再生時拆換用，以及必須說明的某些設計、工作條件和數(shù)據(jù)，成套（配套）設備供貨范圍等。
(c)其他問題。例如：修改版的增加或取消的簡單說明，不同設計單位的設計范圍等。
b.詳圖
需要詳細表示的某些局部。例如：某些節(jié)點圖、儀表、管道帶尺寸的詳圖、吹氣、置換系統(tǒng)、加熱爐燒嘴的詳細管道和儀表控制圖等。
c.表格
可以用表格列出多個相同系統(tǒng)的各類儀表、特殊閥（管）件的編號一覽表。
展開 三維管道設計軟件PipeCAD
三維管道設計軟件
PipeCAD V1.0
Key Words. PipeCAD, 三維管道設計軟件
轉(zhuǎn)眼已經(jīng)是2021年最后一天了，先發(fā)布三維管道設計軟件PipeCAD的第一個版本！
項目數(shù)據(jù)庫
PipeCAD以項目數(shù)據(jù)庫為核心，將工廠設計信息全部保存到數(shù)據(jù)庫中，可以為圖紙自動生成、材料報表等提供數(shù)據(jù)源頭；
PipeCAD以項目數(shù)據(jù)庫為核心，可以為工廠數(shù)字化交付提供數(shù)據(jù)源頭；
圖形平臺
獨立的圖形平臺，不依賴第三方CAD軟件（如AutoCAD）
參數(shù)化管件庫
簡化標準管件建庫，通過表格輸入數(shù)據(jù)，自動生成參數(shù)化部件。如果標準庫里沒有你需要的管件，請聯(lián)系我們添加。
參數(shù)化型材庫
簡化標準型材建庫，通過表格輸入數(shù)據(jù)，自動生成參數(shù)化部件。如果標準庫里沒有你需要的管件，請聯(lián)系我們添加。
等級驅(qū)動
管道建模等級驅(qū)動，減少錯誤，提高效率
標準設備
提供標準參數(shù)化設備，提高設備建模效率
梯子平臺
參數(shù)化梯子平臺建模
管道軸測圖
自主研發(fā)的管道軸測圖生成算法IsoAlgo，兼容ISOGEN的圖形符號
管道布置圖
自動生成帶尺寸標注、件號標注的管道平面布置圖
定制開發(fā)
PipeCAD提供Python開發(fā)接口，用戶可以使用Python在PipeCAD進行定制功能的開發(fā)。
下載地址
在PipeCAD官方社區(qū) https://support.qq.com/products/369895/ 下載。如果有什么問題、意見建議都可以在官方社區(qū)進行反饋。
展開 管道布置設計原則、基本要求
管道布置設計原則、基本要求
管道布置設計必須具備的條件
應遵守的國家和行業(yè)法律法規(guī)、設計標準以及規(guī)程規(guī)范
工程設計統(tǒng)一規(guī)定
工藝流程（系統(tǒng)）圖
設備布置圖
設備表、設備圖
相關專業(yè)的設計條件（總平面地形圖、廠房建筑圖、電氣電纜、給排水專業(yè)管道布置圖等）
管道布置設計常用標準、規(guī)程和規(guī)范
《工業(yè)金屬管道設計規(guī)范》(GB50316-2000）
《工業(yè)設備及管道絕熱工程設計規(guī)范》(GB50264-2013）
《石油化工企業(yè)設計防火規(guī)范》（GB50160-2008）2018修訂版
《建筑設計防火規(guī)范》（GB50016-2014）
《職業(yè)性接觸毒物危害程度分級》（GBZ230-2010）
《城鎮(zhèn)燃氣設計規(guī)范》（GB50028-2006）
《城市熱力網(wǎng)設計規(guī)范》（CJJ34-2002）
《城鎮(zhèn)直埋供熱管道工程設計規(guī)范》（CJJ/T81-98）
《小型火力發(fā)電廠設計規(guī)范》（GB50049-2011）
《火力發(fā)電廠設計技術規(guī)程》（DL5000-2000）
《火力發(fā)電廠汽水管道設計技術規(guī)定》（DL/T5054-96）
《火力發(fā)電廠保溫油漆設計規(guī)程》（DL/T5072-2007）
《火力發(fā)電廠化學設計技術規(guī)程》（DL/T5068-2006）
《燃氣—蒸汽聯(lián)合循環(huán)電廠設計規(guī)定》（DL/T5174-2003）
《鍋爐房設計規(guī)范》（GB50041-2008）
《發(fā)生爐煤氣站設計規(guī)范》（GB50195-2013）
《壓縮空氣站設計規(guī)范》（GBJ29-2014）
《氧氣站設計規(guī)范》（GBJ50030-2013）
《氫氧站設計規(guī)范》（GB50177-2005）
《乙炔站設計規(guī)范》（GB50031-91）2007版
《石油化工金屬管道布置設計規(guī)范》（SH3012-2011）
《輸氣管道工程設計規(guī)范》（GB50251-2003）
《輸油管道工程設計規(guī)范
展開 管道設計中如何選購合適的閥門？
目前，無論在石油、化工，還是在別的行業(yè)的管道系統(tǒng)，閥門應用、操作頻率和服務千變?nèi)f化，要控制或杜絕那怕是低微的泄漏，最重要、最關鍵的設備還數(shù)閥門。管道的最終控制是閥門，閥門在各個領域的服務和可靠表現(xiàn)是獨一無二的。
