凝结水回水管管径计算（二次闪蒸汽）
输入疏水阀前蒸汽压力、凝结水量和回水管压力，即可求出闪蒸率和闪蒸汽量，并按闪蒸汽流速推荐疏水阀后回水管的公称直径。计算前提、出处和公开例题核算都列在下方。
验证：与公开资料对比
将 Spirax Sarco、Armstrong 公开例题与本计算器在相同输入下的结果并列。公开值四舍五入到一位小数。每次构建都会重新计算，超出允许误差则不发布。
| 项目 | 公开资料值 | 计算器值 | 依据 |
|---|---|---|---|
| F1 | |||
| 闪蒸率 | 13.4 % | 13.40 % | Spirax Sarco《Flash Steam》例题：7 bar g → 0 bar g，凝结水 250 kg/h |
| 闪蒸汽量 | 33.5 kg/h | 33.49 kg/h | Spirax Sarco《Flash Steam》例题：7 bar g → 0 bar g，凝结水 250 kg/h |
| F2 | |||
| 闪蒸汽量 | 24.5 kg/h | 24.51 kg/h | Spirax Sarco《Flash Steam》例题：7 bar g → 1 bar g，凝结水 250 kg/h |
| F3 | |||
| 闪蒸率 | 10.6 % | 10.63 % | Armstrong Flash Recovery Vessel 样本应用例：100 psig → 10 psig |
计算依据
假定疏水阀前饱和水绝热膨胀到回水管压力，由能量守恒求闪蒸率。饱和物性按与蒸汽管道计算相同的 IAPWS-IF97 蒸汽表插值。
| 项目 | 公式 | 备注 |
|---|---|---|
| 绝对压力 | p_abs = p_g + 101.325 kPa | 加上标准大气压 101.325 kPa |
| 饱和物性 | h_f, h_fg, v_g, v_f = f(p_abs) | IAPWS-IF97 表按 ln(p) 四点插值（与蒸汽管道计算同表） |
| 闪蒸率 | x = (h_f1 − h_f2) / h_fg2 | 显热差按回水管压力下的汽化潜热生成蒸汽（能量守恒） |
| 闪蒸汽量与剩余液体 | ṁ_f = x · ṁ, ṁ_l = (1 − x) · ṁ | 把凝结水量分成蒸汽和液体 |
| 闪蒸汽体积流量 | Q_f = ṁ_f · v_g2 | 回水管压力下饱和蒸汽比体积 v_g2 |
| 所需内径 | D = √(4 Q_f / (π V)) | 按闪蒸汽设计流速求出，推荐不小于该值的最小公称直径 |
设计流速：以闪蒸汽为准
疏水阀后的回水管中，凝结水与闪蒸汽一起流动。按体积闪蒸汽占绝大部分（从 7 bar g 排到大气压时，蒸汽体积超过液体的 200 倍），所以按闪蒸汽流速确定管径。
Spirax Sarco《Sizing Condensate Return Lines》把疏水阀排出管视为输送很湿蒸汽的蒸汽管，应按同样低的流速选取，并给出湿蒸汽管流速 15~20 m/s。本计算器默认取下限 15 m/s 作为实务基准值，输入超过 20 m/s 时给出警告。
管径过小会使闪蒸汽流速和背压升高，可能引起水锤、疏水阀能力下降以及设备侧积水。泵送凝结水（仅液体）、疏水阀选型和水锤分析不在本计算器范围内。
管道规格表
选择管材后按公称直径显示外径、壁厚和内径。
STPG Sch40 (KS D 3562 / JIS G3454)
KS D 3562 / JIS G 3454 压力用碳钢管 Sch40。本计算器默认值。
| 公称直径 | 外径 mm | 壁厚 mm | 内径 mm |
|---|---|---|---|
| 15A | 21.7 | 2.8 | 16.1 |
| 20A | 27.2 | 2.9 | 21.4 |
| 25A | 34.0 | 3.4 | 27.2 |
| 32A | 42.7 | 3.6 | 35.5 |
| 40A | 48.6 | 3.7 | 41.2 |
| 50A | 60.5 | 3.9 | 52.7 |
| 65A | 76.3 | 5.2 | 65.9 |
| 80A | 89.1 | 5.5 | 78.1 |
| 100A | 114.3 | 6.0 | 102.3 |
| 125A | 139.8 | 6.6 | 126.6 |
| 150A | 165.2 | 7.1 | 151.0 |
| 200A | 216.3 | 8.2 | 199.9 |
| 250A | 267.4 | 9.3 | 248.8 |
| 300A | 318.5 | 10.3 | 297.9 |
SGP (KS D 3507 / JIS G3452)
KS D 3507 / JIS G 3452 配管用碳钢管 (SPP/SGP)。仅用于使用压力低于 1 MPa (KDS 31 25 25:2021)。
| 公称直径 | 外径 mm | 壁厚 mm | 内径 mm |
|---|---|---|---|
| 15A | 21.7 | 2.8 | 16.1 |
| 20A | 27.2 | 2.8 | 21.6 |
| 25A | 34.0 | 3.2 | 27.6 |
| 32A | 42.7 | 3.5 | 35.7 |
| 40A | 48.6 | 3.5 | 41.6 |
| 50A | 60.5 | 3.8 | 52.9 |
| 65A | 76.3 | 4.2 | 67.9 |
| 80A | 89.1 | 4.2 | 80.7 |
| 100A | 114.3 | 4.5 | 105.3 |
| 125A | 139.8 | 4.5 | 130.8 |
| 150A | 165.2 | 5.0 | 155.2 |
| 200A | 216.3 | 5.8 | 204.7 |
| 250A | 267.4 | 6.6 | 254.2 |
| 300A | 318.5 | 6.9 | 304.7 |
ASME B36.10M Sch40
ASME B36.10M Sch40（英寸规格）。
| 公称直径 | 外径 mm | 壁厚 mm | 内径 mm |
|---|---|---|---|
| 15A (1/2) | 21.34 | 2.77 | 15.8 |
| 20A (3/4) | 26.67 | 2.87 | 20.93 |
| 25A (1) | 33.4 | 3.38 | 26.65 |
| 32A (1-1/4) | 42.16 | 3.56 | 35.05 |
| 40A (1-1/2) | 48.26 | 3.68 | 40.89 |
| 50A (2) | 60.33 | 3.91 | 52.5 |
| 65A (2-1/2) | 73.03 | 5.16 | 62.71 |
| 80A (3) | 88.9 | 5.49 | 77.93 |
| 100A (4) | 114.3 | 6.02 | 102.26 |
| 125A (5) | 141.3 | 6.55 | 128.19 |
| 150A (6) | 168.28 | 7.11 | 154.05 |
| 200A (8) | 219.08 | 8.18 | 202.72 |
| 250A (10) | 273.05 | 9.27 | 254.51 |
| 300A (12) | 323.85 | 10.31 | 303.23 |
出处
- Spirax Sarco, Steam Engineering Tutorials, "Flash Steam"
- Spirax Sarco, Steam Engineering Tutorials, "Sizing Condensate Return Lines"
- Armstrong International, Flash Recovery Vessel (catalog)
- IAPWS-IF97（国际水和水蒸气性质协会），与蒸汽管道计算相同的饱和蒸汽表
常见问题
闪蒸率怎么计算？
认为疏水阀前饱和水焓 h_f1 与回水管压力下饱和水焓 h_f2 之差，按回水管压力的汽化潜热 h_fg2 生成蒸汽，即 x = (h_f1 − h_f2) / h_fg2。从 7 bar g 排到大气压约为 13.4 %，与 Spirax Sarco 例题相同。
回水管压力填多少？
通往通大气的回收水箱时填 0。若回水管受到凝结水箱、闪蒸罐压力或上行管段造成的背压，请填该表压。回水管压力越高，闪蒸越少。
泵送凝结水管也用这个计算器吗？
不用。泵后管道只有液体、没有闪蒸汽，应像水管一样用管道尺寸计算器（按流速或摩擦损失）确定。疏水阀选型和水锤校核也不在本计算器范围内。
最后更新：2026-11-01。