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文檔簡介

1、采暖基礎(chǔ)知識,采暖基礎(chǔ)知識,1)采暖系統(tǒng) 冬季向室內(nèi)供熱保持室內(nèi)所需溫度的建筑設(shè)備叫做采暖系統(tǒng) 2采暖系統(tǒng)組成 采暖系統(tǒng)由熱源或供熱裝置、散熱設(shè)備及供熱管道組成。輸送熱量的物質(zhì)或帶熱體叫做熱媒,一般采用水和蒸氣做為熱媒,采暖基礎(chǔ)知識,蒸汽采暖的特點 與熱水作為供熱(暖)系統(tǒng)的相對比,蒸汽具有的特點: 蒸汽在系統(tǒng)散熱設(shè)備中,靠水蒸汽凝結(jié)成水放出熱量。 蒸汽和凝水在系統(tǒng)管路內(nèi)流動時,其狀態(tài)參數(shù)變化比較大,還會伴隨相態(tài)變化,采暖基礎(chǔ)知識,蒸汽在散熱設(shè)備中定壓凝結(jié)放熱,散熱設(shè)備的熱媒溫度為該壓力下的飽和溫度。 蒸汽供暖系統(tǒng)中的蒸汽比容,較熱水比容大得多。可大大減輕前后加熱滯后的現(xiàn)象。 蒸汽作為供熱系統(tǒng)

2、的熱媒,其適用范圍廣,采暖基礎(chǔ)知識,蒸汽和凝水在管路里流動時,會伴隨相態(tài)變化 。 濕飽和蒸汽在沿途產(chǎn)生凝水;濕飽和蒸汽經(jīng)過閥門等節(jié)流后可能成為干飽和蒸汽或過熱蒸汽;凝水重新汽化,產(chǎn)生“二次蒸汽”。 引起系統(tǒng)中出現(xiàn)所謂“跑、冒、滴、漏問題。蒸汽供暖系統(tǒng)比熱水供暖系統(tǒng)在設(shè)計和運行管理上較為復(fù)雜,采暖基礎(chǔ)知識,蒸汽供暖系統(tǒng)中的蒸汽比容,較熱水比容大得多。 通??刹捎帽葻崴魉俑叩枚嗟乃俣?。可大大減輕前后加熱滯后的現(xiàn)象。 水靜壓力比熱水系統(tǒng)小,采暖基礎(chǔ)知識,水擊產(chǎn)生的原因 在蒸汽供暖系統(tǒng)中,沿管壁凝結(jié)凝水可能被高速的蒸汽流裹帶,形成隨蒸汽流動的高速水滴;落在管底的沿途凝水也可能被高速蒸汽流重新掀起,形

3、成“水塞”,并隨蒸汽一起高速流動,在遭到閥門、拐彎或向上的管段等使流動方向改變時,水滴或水塞在高速下與管件或管子撞擊,就產(chǎn)生“水擊,采暖基礎(chǔ)知識,水擊的危害 噪聲 振動 局部高壓,嚴(yán)重時能破壞管件接口的嚴(yán)密性和管路支架,采暖基礎(chǔ)知識,減輕水擊的方法 供汽主立管管徑大些,速度低;下端裝輸水器。 設(shè)坡 水平敷設(shè)的供汽管路,必須具有足夠的坡度,并盡可能保持汽、水同向流動,采暖基礎(chǔ)知識,減輕水擊的方法 干管 供汽干管向上拐彎處,必須設(shè)置疏水裝置 供汽干管與立管的連接方式 為了保持蒸汽的干度,避免沿途凝水進(jìn)人供汽立管,供汽立管宜從供水干管的上方或側(cè)上方接出,采暖基礎(chǔ)知識,采暖供熱系統(tǒng) heating s

4、ystem鍋爐機組、室外管網(wǎng)、室內(nèi)管網(wǎng)和散熱器等設(shè)備組成的系統(tǒng),采暖基礎(chǔ)知識,采暖及采暖系統(tǒng)采暖亦稱供暖。冬季,室外空氣溫度下降,用人工方法供給室內(nèi)熱量,保持室內(nèi)適宜的溫度這一過程稱為采暖。向室內(nèi)供給熱量的設(shè)施叫做采暖系統(tǒng)。根據(jù)熱媒的形式,可把采暖系統(tǒng)分為三類:熱水、蒸汽及熱風(fēng)采暖。它們的熱媒分別為水、蒸汽及空氣。采暖系統(tǒng)主要由熱源、輸熱管道及散熱設(shè)備組成。熱源和散熱設(shè)備在一個或少數(shù)幾個房間內(nèi),叫做局部采暖系統(tǒng),采暖基礎(chǔ)知識,采暖系統(tǒng)是建筑工程中一個重要組成部分。根據(jù)建筑工程的不同要求和用途,有多種供熱形式:分為低壓蒸汽采暖、高壓蒸汽采暖、低溫水采暖、高壓水采暖和余熱采暖等。 目前普遍采用的是

5、低溫水供熱,因為它比蒸汽可節(jié)約能源2030。目前民用住宅工程采暖管道,大多數(shù)采用明裝管道,優(yōu)點是能充分發(fā)揮熱效能。除了高級建筑工程采用管廊、管井外,盡量不采用暗裝管道。因不便于維修、更換等,所以采用明裝比較廣泛。 采暖系統(tǒng)是由引入管、導(dǎo)管、立支管及散熱器、閥門、集氣罐、膨脹水箱、除污器、減壓器、疏(回)水器等配件所組成,采暖基礎(chǔ)知識,采暖系統(tǒng)補水系統(tǒng)補水溫度低,空氣溶解度大,隨溫度升高,溶解度逐漸減小,多余空氣就會分離出來。數(shù)據(jù)顯示,在大氣壓力下,當(dāng)水溫為5時,水中的含氣量大于30mg/kg,當(dāng)水溫為95時,水中的含氣量約只有3mg/kg。導(dǎo)致系統(tǒng)補水量過大的常見問題有:1)管網(wǎng)跑水點較多,補

6、水量大。這經(jīng)常發(fā)生在老舊采暖系統(tǒng)中,管道腐蝕嚴(yán)重,閥門盤根和調(diào)節(jié)部位缺少維修保養(yǎng),泄漏點多,失水量大,為保持系統(tǒng)壓力恒定,就必須向系統(tǒng)大量補水。2)系統(tǒng)采用間歇采暖,由于熱脹冷縮,當(dāng)熱源不加熱時,系統(tǒng)溫度由高變低,水的體積隨溫度的降低而變小,導(dǎo)致系統(tǒng)壓力降低,低于定壓點的壓力時,系統(tǒng)補水,采暖基礎(chǔ)知識,采暖系統(tǒng)的分類 采暖工程的任務(wù)就是將熱源(鍋爐房)所產(chǎn)生的熱量通過室外供熱管網(wǎng)輸送到建筑物內(nèi)的室內(nèi)采暖系統(tǒng)。采暖工程根據(jù)載熱體的不同一般分為兩大類。 1. 熱水采暖系統(tǒng) 它是以水為“熱媒”的采暖系統(tǒng)。熱水采暖的特點是節(jié)省燃料,效果良好,溫度變化小,熱惰性大。它通常適用于一般民用建筑,采暖基礎(chǔ)知識

7、,根據(jù)熱水采暖系統(tǒng)的供水溫度的不同可分為兩種,即一般熱水采暖系統(tǒng)(供水溫度為95,回水溫度為70)和高溫?zé)崴膳到y(tǒng)(供水溫度為96130,回水溫度為70)。 按熱水采暖系統(tǒng)的循環(huán)動力不同,可分為自然循環(huán)熱水采暖系統(tǒng)(靠供、回水在不同溫度下的重度差形成壓力進(jìn)行循環(huán))和機械循環(huán)熱水采暖系統(tǒng)(靠水泵將機械能轉(zhuǎn)化為液體的動能和壓能,采暖基礎(chǔ)知識,蒸汽采暖系統(tǒng) 它是以水蒸氣為“熱媒”的采暖系統(tǒng)。它的特點是溫度變化大,熱惰性小,易造成室內(nèi)干燥,衛(wèi)生效果差。適用于需要集中而短暫采暖的公共建筑。 根據(jù)蒸汽采暖系統(tǒng)的使用壓力不同,可分為低壓蒸汽采暖(蒸汽工作壓力0.07MPa)和高壓蒸汽采暖(蒸汽工作壓力0.

8、07MPa)兩種,采暖基礎(chǔ)知識,按凝結(jié)水的回水方式不同,可分為重力回水式蒸汽采暖系統(tǒng)(凝結(jié)水靠重力直接回到鍋爐)和機械回水式蒸汽采暖系統(tǒng)(凝結(jié)水靠重力先流到鍋爐房的凝結(jié)水箱,然后再用泵抽送到鍋爐內(nèi),采暖基礎(chǔ)知識,供熱系統(tǒng)包括熱源、供熱熱網(wǎng)和熱用戶三個基本組成部分。 1.熱源:主要是指生產(chǎn)和制備一定參數(shù)(溫度、壓力)熱媒的鍋爐房或熱電廠。 2.供熱熱網(wǎng):是指輸送熱媒的室外供熱管路系統(tǒng)。主要解決建筑物外部從熱源到熱用戶之間熱能的輸配問題,是本課程的主要研究對象。 3.熱用戶:是指直接使用或消耗熱能的室內(nèi)采暖、通風(fēng)空調(diào)、熱水供應(yīng)和生產(chǎn)工藝用熱系統(tǒng)等。室內(nèi)采暖系統(tǒng)是冬季消耗熱能的大戶,采暖基礎(chǔ)知識,水

9、和水蒸汽有哪些基本性質(zhì)? 答:水和水蒸汽的基本物理性質(zhì)有:比重、比容、汽化潛熱、比熱、粘度、溫度、壓力、焓、熵等。水的比重約等于1(t/m3、kg/dm3、g/cm3)蒸汽比容是比重的倒數(shù),由壓力與溫度所決定。水的汽化潛熱是指在一定壓力或溫度的飽和狀態(tài)下,水轉(zhuǎn)變成蒸汽所吸收的熱量,或者蒸汽轉(zhuǎn)化成水所放出的熱量,單位是:KJ/Kg。水的比熱是指單位質(zhì)量的水每升高1所吸收的熱量,單位是KJ/ Kg? ,通常取4.18KJ。水蒸汽的比熱概念與水相同,但不是常數(shù),與溫度、壓力有關(guān),采暖基礎(chǔ)知識,水的性質(zhì) 純凈的水是無色、無臭、無味、透明的液體物質(zhì),它由氫和氧化合而成,其化學(xué)分子式為H2O。水具有一定的

10、體積,但沒有固定的形狀。隨著溫度的變化,水會呈現(xiàn)液態(tài)(水)、氣態(tài)(水蒸氣)和固態(tài)(冰、霜、雪)三種形態(tài),采暖基礎(chǔ)知識,水在1個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下,溫度為4時,體積最小,密度最大(103kgm3)。超過或低于4時,密度減小,其體積均要膨脹。所以在冬季停用鍋爐和管道內(nèi)不要存水,以防止結(jié)冰后體積膨脹而造成設(shè)備破裂。水的質(zhì)量熱容較大,也就是說,單位質(zhì)量的水,每升高1所需要的熱量較大。其他物質(zhì)單位質(zhì)量每升高1所需要的熱量,采暖基礎(chǔ)知識,水蒸氣的性質(zhì) 1飽和水、飽和蒸汽與過熱蒸汽 水由液態(tài)轉(zhuǎn)化為氣態(tài)的過程稱為汽化。汽化通過蒸發(fā)與沸騰兩種方法進(jìn)行。蒸發(fā)是水在自由表面上緩慢的汽化,在任何溫度下都在持續(xù)進(jìn)行。沸騰是水

11、在表面和內(nèi)部同時進(jìn)行劇烈的汽化,只有當(dāng)溫度達(dá)到沸點時才會發(fā)生。 在一定壓力下,對水不斷加熱,水溫相應(yīng)上升,最后達(dá)到飽和溫度(簡稱沸點)。這種具有飽和溫度的水稱為飽和水。飽和溫度與壓力有關(guān),隨著壓力的升高,飽和溫度也相應(yīng)升高,也就是一定的壓力對應(yīng)一定的飽和溫度,如表壓力04 MPa時對應(yīng)的飽和溫度為151,絕對壓力為110MPa時對應(yīng)的飽和溫度為184。 在壓力不變的情況下,對飽和水繼續(xù)加熱,飽和溫度保持不變,但飽和水陸續(xù)汽化為水蒸氣,這種具有飽和溫度的水蒸氣稱為飽和蒸汽。 在壓力不變的情況下,對飽和蒸汽繼續(xù)加熱,蒸汽的溫度將相應(yīng)提高,這種溫度超過飽和溫度的蒸汽稱為過熱蒸汽,采暖基礎(chǔ)知識,濕度與

12、干度 通常在鍋爐鍋筒中出來的飽和蒸汽中存在一定的水分,故飽和蒸汽實際上是蒸汽和水的混合物,通常稱為濕蒸汽。而不含水分的蒸汽稱為干蒸汽。 濕蒸汽中的含水量與總質(zhì)量的比值稱為蒸汽的濕度。濕蒸汽中蒸汽的質(zhì)量與總質(zhì)量的比值稱為蒸汽的干度。顯然,對于同一濕蒸汽,其濕度與干度之和等于1。例如,某蒸汽的濕度為3,則其干度為97,表明在每1 kg的飽和蒸汽中含有003 kg的水和097kg的干蒸汽。 濕度是衡量蒸汽品質(zhì)好壞的一個重要指標(biāo)。濕度過大不僅會降低蒸汽品質(zhì),影響使用效果,而且可能在蒸汽管道內(nèi)發(fā)生水擊現(xiàn)象,使管道劇烈振動,甚至損壞;對裝有過熱器的鍋爐,還會使過熱器管結(jié)垢燒壞。在工業(yè)鍋爐中對蒸汽濕度的要求

13、,水管鍋爐應(yīng)控制在3以下,鍋殼鍋爐應(yīng)控制在5以下,采暖基礎(chǔ)知識,液體熱、汽化熱和焓 在一定壓力下,使1kg的水從0加熱到飽和溫度所需要的熱量,稱為液體熱。液體熱僅用于提高水的溫度,不能改變水的形態(tài)。它與壓力有關(guān),壓力越高,液體熱就越大。 在一定壓力下,使1 kg的飽和水完全汽化,變成干飽和蒸汽所需要的熱量,稱為汽化熱。汽化熱僅增加汽化量,而不提高蒸汽溫度。它與壓力有關(guān),但壓力越高,汽化熱就越小。 在一定壓力下,使1 kg的水從0加熱到任一狀態(tài)下的水或蒸汽所吸收的總熱量,稱為該狀態(tài)下水或蒸汽的比焓。飽和水的焓就等于液體熱,干飽和蒸汽的焓就等于液體熱與汽化熱之和,采暖基礎(chǔ)知識,水蒸氣的特性 水蒸氣

14、具有良好的膨脹、壓縮和載熱性能,因此在動力工程和工業(yè)部門的生產(chǎn)工藝過程中,水蒸氣是應(yīng)用最廣泛的一種介質(zhì)。飽和蒸汽離液態(tài)(水)較近,為不穩(wěn)定狀態(tài),遇冷即轉(zhuǎn)化為飽和水放出汽化潛熱。工業(yè)上常用飽和蒸汽。過熱蒸汽具有較大的能量,且沒有水分,常用來推動汽輪機發(fā)電,采暖基礎(chǔ)知識,物質(zhì)由液態(tài)向氣態(tài)轉(zhuǎn)化的過程稱為汽化,液體的汽化有蒸發(fā)和沸騰兩種不同的形式。不管是那種汽化過程,它的物理過程都是液體中一些熱運動動能較大的分子飛離表面成為氣體分子,而隨著這些熱運動較大分子的逸出,液體的溫度將要下將,若要保持溫度不變,在汽化過程中就要供給熱量。通常定義單位質(zhì)量的液體在溫度保持不變的情況下轉(zhuǎn)化為氣體時所吸收的熱量稱為該

15、液體的比汽化熱。液體的比汽化熱不但和液體的種類有關(guān),而且和汽化時的溫度有關(guān),因為溫度升高,液相中分子和氣相中分子的能量差別將逐漸減小,因而溫度升高液體的比汽化熱減小,采暖基礎(chǔ)知識,物質(zhì)由氣態(tài)轉(zhuǎn)化為液態(tài)的過程稱為凝結(jié),凝結(jié)時將釋放出在同一條件下汽化所吸收的相同的熱量,因而,可以通過測量凝結(jié)時放出的熱量來測量液體汽化時的比汽化熱,采暖基礎(chǔ)知識,什么是水的汽化潛熱 什么是水蒸氣的過熱熱 將1公斤飽和水加熱,全部變?yōu)楦娠柡退魵馑盏臒崃拷衅瘽摕帷F瘽摕犭S壓力升高而減少。汽化潛熱的單位為“焦/千克(J/kg)”。 例如:在3.92兆帕絕對壓力下,水的汽化潛熱為1718 x 103焦/千克,在9.

16、81兆帕絕對壓力下時,水的汽化潛熱就變?yōu)?328 x 103焦/千克了。 將1千克干飽和水蒸氣加熱成過熱水蒸氣所吸收的熱量,稱為過熱熱。在相同壓力下,過熱熱的大小,與過熱水蒸氣的過熱度有關(guān)。過熱度大,過熱熱也大。過熱度小,過熱熱也小,采暖基礎(chǔ)知識,什么是水的臨界壓力 水的臨界參數(shù)是多少 水的汽化潛熱隨壓力升高而減小,當(dāng)壓力升高到某一個值以上時,汽化潛熱為零。汽水混合物兩相同時存在的加熱過程消失。使汽化潛熱為零的最低壓力值,稱為臨界壓力。水的臨界壓力值為22.12兆帕。在臨界壓力下的飽和水的參數(shù),稱為臨界參數(shù)。其值為: 臨界壓力:22.12兆帕; 臨界溫度:374.15; 臨界比容:0.0031

17、7米3/千克。 臨界焓:2107.3 x 103焦/千克,采暖基礎(chǔ)知識,飽和蒸汽 當(dāng)液體在有限的密閉空間中蒸發(fā)時,液體分子通過液面進(jìn)入上面空間,成為蒸汽分子。由于蒸汽分子處于紊亂的熱運動之中,它們相互碰撞,并和容器壁以及液面發(fā)生碰撞,在和液面碰撞時,有的分子則被液體分子所吸引,而重新返回液體中成為液體分子。開始蒸發(fā)時,進(jìn)入空間的分子數(shù)目多于返回液體中分子的數(shù)目,隨著蒸發(fā)的繼續(xù)進(jìn)行,空間蒸汽分子的密度不斷增大,因而返回液體中的分子數(shù)目也增多。當(dāng)單位時間內(nèi)進(jìn)入空間的分子數(shù)目與返回液體中的分子數(shù)目相等時,則蒸發(fā)與凝結(jié)處于動平衡狀態(tài),這時雖然蒸發(fā)和凝結(jié)仍在進(jìn)行,但空間中蒸汽分子的密度不再增大,此時的狀

18、態(tài)稱為飽和狀態(tài)。在飽和狀態(tài)下的液體稱為飽和液體,其蒸汽稱為干飽和蒸汽(也稱飽和蒸汽,采暖基礎(chǔ)知識,過熱蒸汽 如果把飽和蒸汽繼續(xù)進(jìn)行加熱,其溫度將會升高,并超過該壓力下的飽和溫度。這種超過飽和溫度的蒸汽就稱為過熱蒸汽。過熱蒸汽有其本身的應(yīng)用領(lǐng)域,如用在發(fā)電機組的透平,通過噴嘴至電機,推動電機轉(zhuǎn)動。但是過熱蒸汽很少用于工業(yè)制程的熱量傳遞過程,這是因為過熱蒸汽在冷凝釋放蒸發(fā)焓之前必須先冷卻到飽和溫度,很顯然,與飽和蒸汽的蒸發(fā)焓相比,過熱蒸汽冷卻到飽和溫度釋放的熱量是很小的,從而會降低工藝制程設(shè)備的性能,采暖基礎(chǔ)知識,蒸汽的產(chǎn)生方式 蒸發(fā) 蒸發(fā)是在液體是在液體表面上進(jìn)行的汽化現(xiàn)象,它在任何溫度下都能發(fā)

19、生,蒸發(fā)過程中需要吸熱。 液體表面積越大,蒸發(fā)越快;液體溫度越高,蒸發(fā)越快;液體表面附近空氣流動越快,蒸發(fā)越快;沸騰 隨著對水的加熱,水的溫度不斷升高。達(dá)到某一溫度時,水開始沸騰,此后雖然對水加熱,但水溫不再升高。水沸騰的溫度叫做水的沸點。常壓下,水的沸點為100,采暖基礎(chǔ)知識,飽和蒸汽: 指在一定壓力下與水的沸點溫度相對應(yīng)的純蒸汽。 絕對壓力和表壓: 絕對壓力是指相對于理想真空,以MPa 為單位的壓力。表壓是指相對于大氣壓力,以MPa為單位的壓力。1 個大氣壓力等于0.1013 MPa 的絕壓。表壓加上0.1013 等于絕對壓力,換言之,絕壓減去0.1013 等于表壓。 壓力/溫度關(guān)系: 飽

20、和蒸汽的任一壓力都對應(yīng)相應(yīng)的飽和溫度。比如:表壓1.725 MPa的飽和蒸汽對應(yīng)的飽和溫度總是207.84。 飽和水熱量: 指一定壓力下,把1 kg 水從0加熱到沸點所需要的熱量。熱量單位用kJ表示,采暖基礎(chǔ)知識,潛熱或蒸發(fā)熱: 指把1 kg 沸水轉(zhuǎn)化成1 kg 蒸汽所需要的熱量(用kJ 來表示)。該熱量與1 kg 蒸汽經(jīng)凝結(jié)變成1 kg 水時所釋放的熱量相等。 蒸汽總熱: 指飽和水熱量與潛熱之和,用kJ 表示。 飽和水比容: 指單位質(zhì)量的體積,用m3/kg 表示。 蒸汽比容:指單位質(zhì)量的體積,用m3/kg 表示。 什么是閃蒸蒸汽? 當(dāng)一定壓力下的熱凝結(jié)水或鍋爐水被降壓,部分水分會二次蒸發(fā),所

21、得到的蒸汽即為閃蒸蒸汽,采暖基礎(chǔ)知識,為什么閃蒸蒸汽很重要? 因為它包含可以使工廠經(jīng)濟(jì)運行的熱量,不利用它,能源就會被白白浪費。 閃蒸蒸汽是怎樣形成的? 當(dāng)水在大氣壓力下被加熱時,100是該壓力下液體水所能允許的最高溫度。再加熱也不能提高水的溫度,而只能將水轉(zhuǎn)化成蒸汽。水在升溫至沸點前的過程中吸收的熱叫“顯熱”,或者叫飽和水顯熱。在同樣大氣壓力下將飽和水轉(zhuǎn)化成蒸汽所需要的熱叫“潛熱”。在一般場合下,熱的單位用千焦表示,它是指將1 kg水在1 個大氣壓力下升高0.24所需要的熱量。然而,如果在一定壓力下加熱水,那么水的沸點就要比100高,所以就要求有更多的顯熱。壓力越高,水的沸點就高,熱含量亦越

22、高。壓力降低,部分顯熱釋放出來,這部分超量熱就會以潛熱的形式被吸收,引起部分水被“閃蒸”成蒸汽,采暖基礎(chǔ)知識,二) 蒸汽壓力越高,比容越??;因此,在制定口徑的管路能輸送較大的蒸汽量。一般都應(yīng)采用較小的管路,以高壓產(chǎn)生和輸送蒸汽,并在使用前再降壓比較合適。 (三) 飽和蒸汽的壓力和溫度是直接相關(guān)的。一些設(shè)備如滅菌器、高壓鍋、烘干器等都通過控制壓力來控制氣溫。 (四) 如果蒸汽是用來直接注入熱桶中,降低壓力將削減汽泡未凝結(jié)而逃逸所造成的能源浪費。同時,也能減少噪音。 (五) 如果蒸汽供應(yīng)壓力超過設(shè)備限定,就必須減壓,否則可能造成設(shè)備損壞甚至傷及人員,采暖基礎(chǔ)知識,什么叫閥門? 閥門是用以控制流體流

23、量、壓力和流向的裝置。被控制的流體可以是液體、氣體、氣液混合體或固液混合體。閥門通常由閥體、閥蓋、閥座、啟閉件、驅(qū)動機構(gòu)、密封件和緊固件等組成。閥門的控制功能是依靠驅(qū)動機構(gòu)或流體驅(qū)使啟閉件升降、滑移、旋擺或回轉(zhuǎn)運動以改變流道面積的大小來實現(xiàn)的,采暖基礎(chǔ)知識,工業(yè)管道閥門按公稱壓力又可分為真空閥、低壓閥、中壓閥、高壓閥、超高壓閥;閥門按工作溫度又可分為常溫閥、中溫 閥、高溫閥、低溫閥;閥門還可按驅(qū)動裝置的類型、與管道的聯(lián)接方式和閥體的使用材料等進(jìn)行分類,采暖基礎(chǔ)知識,閥門的基本參數(shù)是工作壓力、工作溫度和口徑。對于大量使用于工業(yè)管道的各種閥門,常用公稱壓力和公稱通徑作為基本參數(shù)。公稱壓力是指某種材

24、料的閥門,在規(guī)定的溫度下,允許承受的最大工作壓力。公稱通徑是指閥體與管子聯(lián)接端部的名義內(nèi),采暖基礎(chǔ)知識,閥門根據(jù)其種類和用途有不同的要求,主要有密封、強度、調(diào)節(jié)、流通、啟閉等性能。在設(shè)計和選用閥門時,除了要考慮基本參數(shù)和性能外,還要考慮流體的性能,包括流體的相態(tài)(氣體、液體或含固體顆粒)、腐蝕性、粘度、毒性、易燃易爆性,貴重稀有程度和放射性等,采暖基礎(chǔ)知識,閥門是管路流體輸送系統(tǒng)中控制部件,它是用來改變通路斷面和介質(zhì)流動方向,具有導(dǎo)流、截止、調(diào)節(jié)、節(jié)流、止回、分流或溢流卸壓等功能。 用于流體控制的閥門,從最簡單的截止閥到極為復(fù)雜的自控系統(tǒng)中所用的各種閥門,其品種和規(guī)格繁多, 閥門的公稱通徑從極

25、微小的儀表閥大至通徑達(dá)10m的工業(yè)管路用閥。閥門可用于控制水、蒸汽、油品、氣體、泥漿、各種腐蝕性介質(zhì)、 液態(tài)金屬和放射性流體等各種類型流體的流動 ,閥門的工作壓力可從0.0013MPa到1000MPa 的超高壓,工作溫度從-269的超低溫到1430的高溫。閥門的控制可采用多種傳動方式, 如手動、電動、液動、氣動、蝸輪、電磁動、電磁液動、電液動、氣液動、正齒輪、傘齒輪驅(qū)動等;可以在壓力、溫度或其它形式傳感信號的作用下, 按預(yù)定的要求動作,或者不依賴傳感信號而進(jìn)行簡單的開啟或關(guān)閉,閥門依靠驅(qū)動或自動機構(gòu)使啟閉件作升降、滑移、旋擺或回轉(zhuǎn)運動, 從而改變其流道面積的大小以實現(xiàn)其控制功能,采暖基礎(chǔ)知識,

26、閘閥:閘閥是常用的截斷閥之一,主要用來接通或截斷管路中的介質(zhì),不適用于調(diào)節(jié)介質(zhì)流量。閘閥適用于壓力、溫度及口徑范圍很大,尤其適用于中、大口徑的管道。閘閥是作為截止介質(zhì)使用。在全開時整個流通直通。此時介質(zhì)運行的壓力損失最小。閘閥通常適用于不需要經(jīng)常啟閉。而且保持閘板全開或全閉的工況。不適用于作為調(diào)節(jié)或節(jié)流使用。對于高速流動的介質(zhì)。閘板在局部開啟狀況下可以引起閘門的振動。而振動又可能損傷閘板和閥座的密封面。而節(jié)流會使閘板遭受介質(zhì)的沖蝕。從結(jié)構(gòu)形式上。主要的區(qū)別是所采用的密封元件的形式。根據(jù)密封元件的形式。常常把閘閥分成幾種不同的類型。如:楔式閘閥、平行式閘閥、平行雙閘板閘閥、楔式雙閘板閘等。最常用

27、的形式是楔式閘閥和平行式閘閥,采暖基礎(chǔ)知識,截止閥、節(jié)流閥截止閥是一種常用的截斷閥,主要用來接通或截斷管路中的介質(zhì),一般不用于調(diào)節(jié)流量。截止閥適用壓力、溫度范圍很大,但一般用于中、小口徑的管道,采暖基礎(chǔ)知識,節(jié)流閥節(jié)流閥是通過改變流道截面以控制流體的壓力及流量,屬于調(diào)節(jié)閥類,但由于它的結(jié)構(gòu)限制,沒有調(diào)節(jié)閥的調(diào)節(jié)特性,故不能代替調(diào)節(jié)閥使用。截止型節(jié)流閥在結(jié)構(gòu)上除了啟閥件及相關(guān)部分外,均與截止閥相同。節(jié)流閥的啟閉件大多為圓錐流線型,采暖基礎(chǔ)知識,蝶閥蝶閥是用隨閥桿轉(zhuǎn)動的圓形蝶板作啟閉件,以實現(xiàn)啟閉動作的閥門。蝶閥主要用截斷閥使用,亦可設(shè)計成具有調(diào)節(jié)或截斷兼調(diào)節(jié)的功能。目前蝶閥在低壓大中口徑管道上的

28、使用越來越多。蝶閥的蝶板安裝于管道的直徑方向。在蝶閥閥體圓柱形通道內(nèi)。圓盤形蝶板繞著軸線旋轉(zhuǎn)。旋轉(zhuǎn)角度為090之間。旋轉(zhuǎn)到90時。閥門則牌全開狀態(tài)。蝶閥結(jié)構(gòu)簡單、體積小、重量輕。只由少數(shù)幾個零件組成。而且只需旋轉(zhuǎn)90即可快速啟閉。操作簡單。同時該閥門具有良好的流體控制特性。蝶閥處于完全開啟位置時。蝶板厚度是介質(zhì)流經(jīng)閥體時唯一的阻力。因此通過該閥門所產(chǎn)生的壓力降很小。故具有較好的流量控制特性。蝶閥有彈密封和金屬的密封兩種密封型式。彈性密封閥門。密封圈可以鑲嵌在閥體上或附在蝶板周邊。采用金屬密封的閥門一般比彈性密封的閥門壽命長。但很難做到完全密封。金屬密封能適應(yīng)較高的工作溫度。彈性密封則具有受溫度

29、限制的缺陷。 如果要求蝶閥作為流量控制使用。主要的是正確選擇閥門的尺寸和類型。蝶閥的結(jié)構(gòu)原理尤其適合制作大口徑閥門。蝶閥不僅在石油、煤氣、化工、水處理等一般工業(yè)上得到廣泛應(yīng)用。而且還應(yīng)用于熱電站的冷卻水系統(tǒng)。常用的蝶閥有對夾式蝶閥和法蘭式蝶閥兩種。對夾式蝶閥是用雙頭螺栓將閥門連接在兩管道法蘭之間。法蘭式蝶閥是閥門上帶有法蘭。用螺栓將閥門上兩端法蘭連接在管道法蘭上。 閥門的強度性能是指閥門承受介質(zhì)壓力的能力。閥門是承受內(nèi)壓的機械產(chǎn)品。因而必須具有足夠的強度和剛度。以保證長期使用而不發(fā)生破裂或產(chǎn)生變形,采暖基礎(chǔ)知識,止回閥止回閥是能自動阻止流體倒流的閥門。止回閥的閥瓣在流體壓力作用下開啟,流體從進(jìn)

30、口側(cè)流向出口側(cè)。當(dāng)進(jìn)口側(cè)壓力低于出口側(cè)時,閥瓣在流體壓差、本身重力等因素作用下自動關(guān)閉以防止流體倒流。止回閥這種類型的閥門的作用是只允許介質(zhì)向一個方向流動。而且阻止方向流動。通常這種閥門是自動工作的。在一個方向流動的流體壓力作用下。閥瓣打開;流體反方向流動時。由流體壓力和閥瓣的自重合閥瓣作用于閥座。從而切斷流動。其中止回閥就屬于這種類型的閥門。它包括旋啟式止回閥和升降式止回閥。旋啟式止回閥有一介鉸鏈機構(gòu)。還有一個像門一樣的閥瓣自由地靠在傾斜的閥座表面上,采暖基礎(chǔ)知識,球閥球閥是用帶圓形通孔的球體作啟閉件,球體隨閥桿轉(zhuǎn)動,以實現(xiàn)啟閉動作的閥門,采暖基礎(chǔ)知識,隔膜閥隔膜閥是一種特殊形式的截斷閥,其

31、啟閉件是一塊用軟質(zhì)材料制成的隔膜,它將閥體內(nèi)腔與閥蓋內(nèi)腔隔開,采暖基礎(chǔ)知識,旋塞閥旋塞閥是用帶孔的塞體作為啟閉件,塞體隨閥桿轉(zhuǎn)動,以實現(xiàn)啟閉動作的閥門。旋塞閥的塞體多為圓錐體,也有圓柱體,旋塞閥結(jié)構(gòu)簡單、啟閉迅速、流體阻力小。旋塞閥通常用于壓力不高、口徑不大的場合。 旋塞閥多用于截斷介質(zhì)流動,也可進(jìn)行介質(zhì)分配,三通旋塞閥和四通旋塞閥則多用于改變介質(zhì)流動方向或進(jìn)行介質(zhì)分配,采暖基礎(chǔ)知識,安全閥安全閥用在鍋爐、 壓力容器等受壓設(shè)備上作為超壓保護(hù)裝置。當(dāng)被保護(hù)設(shè)備內(nèi)介質(zhì)壓力異常升高達(dá)到規(guī)定值時,閥門自動開啟,繼而全量排放,以防止壓力繼續(xù)升高,當(dāng)壓力降低到另一規(guī)定值時,自動關(guān)閉,采暖基礎(chǔ)知識,減壓閥減

32、壓閥是調(diào)節(jié)閥的一種,它是通過啟閉件的節(jié)流,將進(jìn)口壓力降至某一需要的出口壓力,并能在進(jìn)口壓力及流量變動時,利用介質(zhì)本身的能量保持出口壓力基本不變的閥門,采暖基礎(chǔ)知識,疏水閥疏水閥是用于蒸汽管網(wǎng)及設(shè)備中,能自動排出凝結(jié)水、空氣及其它不凝結(jié)氣體,并阻水蒸汽泄漏的閥門,采暖基礎(chǔ)知識,什么叫過濾器 過濾器是輸送介質(zhì)管道上不可缺少的一種裝置,通常安裝在減壓閥、泄壓閥、定水位閥或其它設(shè)備的進(jìn)口端,用來消除介質(zhì)中的雜質(zhì),以保護(hù)閥門及設(shè)備的正常使用。當(dāng)流體進(jìn)入置有一定規(guī)格濾網(wǎng)的濾筒后,其雜質(zhì)被阻擋,而清潔的濾液則由過濾器出口排出,當(dāng)需要清洗時,只要將可拆卸的濾筒取出,處理后重新裝入即可,采暖基礎(chǔ)知識,什么是節(jié)流

33、閥? 節(jié)流閥是指通過改變通道面積達(dá)到控制或調(diào)節(jié)介質(zhì)流量與壓力的閥門。節(jié)流閥在管路中主要作節(jié)流使用。最常見的節(jié)流閥是采用截止閥改變閥瓣形狀后作節(jié)流用。但用改變截止閥或閘閥開啟高度來作節(jié)流用是極不合適的,因為介質(zhì)在節(jié)流狀態(tài)下流速很高,必然會使密封面沖蝕磨損,失去切斷密封作用。同樣用節(jié)流閥作切斷裝置也是不合適的。節(jié)流閥的閥瓣有多種形狀,常見的有:1、鉤形閥瓣,常用于深冷裝置中的膨脹閥。2、窗形閥瓣,適用于口徑較大的節(jié)流閥。3、塞形閥瓣,適用于中小口徑節(jié)流閥,使用較普遍,自動排氣閥性能 a.排氣閥應(yīng)有較大的排氣量,當(dāng)管道空管充水時可在極短的時間內(nèi)實現(xiàn)快速排氣恢復(fù)至正常供水能力。 b.排氣閥在管內(nèi)有負(fù)壓

34、產(chǎn)生時,活塞應(yīng)該可以迅速開啟,快速大量吸入外界空氣,以保證管線不會因負(fù)壓而產(chǎn)生損害。且在工作壓力下能夠?qū)⒐艿乐屑Y(jié)的微量空氣排出。 c.排氣閥應(yīng)有比較高的空氣關(guān)閉壓力,在活塞關(guān)閉前的較短時間內(nèi),應(yīng)有足夠能力將管道內(nèi)的空氣排放完畢,提高輸水效率。 d.排氣閥的水關(guān)閉壓力應(yīng)不大于0.02 MPa,在較低的水壓下就可以關(guān)閉排氣閥,從而避免水的大量涌 e.排氣閥應(yīng)采用不銹鋼浮球(浮桶)作啟閉件,排氣閥閥體上應(yīng)設(shè)有防沖擊保護(hù)內(nèi)筒,以防大量排氣后高速水流直接沖擊浮球(浮桶)而造成浮球(浮桶)的過早損傷。 g.對于DN100的排氣閥采用分體結(jié)構(gòu),由大量排氣閥和自動排氣閥組成,以適應(yīng)管道壓力的使用要求。自動排

35、氣閥應(yīng)采用復(fù)杠桿機構(gòu),使浮球浮力得以大幅度放大,且關(guān)閉水位低,水中雜質(zhì)不易接觸密封面,排氣口不會被堵塞,其抗堵塞性能可大大提高。同時在高壓情況下,由于復(fù)杠桿的加力作用,使浮球能和水位同步下降,啟閉件不會像傳統(tǒng)閥門被高壓吸住,從而正常排氣。 h.對于高流速、頻繁啟動水泵、口徑DN100的工況,為減緩水流沖擊,排氣閥應(yīng)加裝緩沖塞閥。緩沖塞閥應(yīng)可以防止大量噴水但不影響大量排氣,使輸水效率不會受到影響,并有效防止水錘發(fā)生,主要技術(shù)參數(shù) a.排氣閥的公稱壓力為 PN10。 b.密封試驗壓力為1.1MPa。 c.強度試驗壓力為1.5 MPa。 d.排氣閥的水關(guān)閉壓力應(yīng)0.02 MPa。 e.排氣閥的空氣關(guān)

36、閉壓力應(yīng)0.07 MPa。 f,采暖基礎(chǔ)知識,采暖管道一般室外埋深多少 ,采暖管道大多是直埋,因為工程土方量小,投資低,一般采暖管道都會有不小于30mm的保溫,在車行道下不小于1.1m,非車行道下不小于0.7m,在室內(nèi)一般分兩種:管溝或架空,若是架空一般是梁底200mm就可以了,采暖基礎(chǔ)知識,常用的閥門密封面材料分類 )軟密封材料丁睛橡膠(NBR)。丁睛橡膠耐油性優(yōu)異;耐熱性優(yōu)于天然橡膠、丁苯橡膠;氣密性和耐水性較好。丁睛橡膠可分為丁睛18、丁睛26及丁睛40等。相睛橡膠適用于溫度60+120度的石油產(chǎn)品、苯、甲苯、水、酸、堿介質(zhì)。氟橡膠(FKM)。氟橡膠耐熱、耐酸堿、耐油、耐飽和水與蒸汽,壓

37、縮永久變形小,氣密性較好。氟橡膠適用于溫度30220度的石油產(chǎn)品、水、酸、酒精。聚四氟乙烯(PTFE)。聚四氟乙烯耐高溫、耐化學(xué)腐蝕,摩擦系數(shù)低,但機械強度低,易蠕變,彈性小。它適用溫度小等于170度的腐蝕性介質(zhì)。聚四氟乙烯(PTFE)。聚四氟乙烯耐高溫、耐化學(xué)腐蝕,摩擦系數(shù)低,但機械強度低,易蠕變,彈性小。它適用于溫度小于等于170度的腐蝕性介質(zhì),采暖基礎(chǔ)知識,硬密封材料銅合金。銅合金在水或蒸汽中的耐腐蝕性和耐磨性都較好,適用于PN1.6MPa、溫度不超過200度的介質(zhì),可以采用鑲?cè)Y(jié)構(gòu)或堆焊和熔鑄的方法固定在本體上。常用牌號為ZCuAl10Fe3(鋁青銅)、ZCuZn38Mn2Pb2(鑄黃

38、銅)。鉻不銹鋼。鉻不銹鋼耐腐蝕性較好,通常用于小、蒸汽和油品、溫度不超過450度的介質(zhì)。常用牌號有2Cr13、1Cr13。司太立合金。司太立硬質(zhì)合金耐腐蝕性。耐沖蝕性和抗擦傷性等綜合性能都很好,適用于各種不同用途的閥類和溫度-268+650度的各種不同的介質(zhì),特別是強腐蝕性介質(zhì),是一種比較理想的密封面材料之一。司太立合金由于價格高,多采用堆焊。鎳基合金。鎳基合金是耐腐蝕領(lǐng)域中的另一類重要材料,常用做密封面材料的有種:蒙乃爾、哈氏合金和哈氏合金。蒙乃爾是抗氫氟酸腐蝕的主要材料,適用于溫度240482度的堿、鹽、食品,不含空氣的酸溶劑介質(zhì)。哈氏合金B(yǎng)、哈氏合金是閥門密封面材料中最耐全面腐蝕的材料,

39、適用于溫度371度(硬度14RC)的腐蝕性礦酸、硫酸、磷酸、濕HCI氣、強氧化性介質(zhì);同時,適用于溫度538度(23RC)的無氯酸溶液、強氧化性介質(zhì)。鐵基合金。鐵基合金是我國新發(fā)展的密封面材料,其耐磨、耐擦傷性能優(yōu)于2Cr13,又具有一定的耐腐蝕性,可以代替2Cr13。適用于溫度小于等于450度的非腐蝕性介質(zhì)。常用牌號有WF311、WF312鐵基粉末,采暖基礎(chǔ)知識,閥門的結(jié)構(gòu)組成對任何一種閥門,不管其結(jié)構(gòu)如何復(fù)雜,基本上可概括為以下幾部分組成:1)、承壓件:如閥體、閥蓋等零件;2)、關(guān)閉件:如閘板、閥瓣、球體等零件;3)、密封件:如密封副、法蘭間、圓柱面間的密封零件;4)、運動機構(gòu):如使關(guān)閉件

40、達(dá)到需要動作的螺旋傳動,往復(fù)運動,凸輪傳動等;5)、驅(qū)動裝置:驅(qū)動閥門關(guān)閉件運動的電動、氣動、液動、電液聯(lián)動、氣液聯(lián)動、齒輪傳動、手輪傳動等裝置;6)、緊固件:將閥門零件連接在一起的螺栓、螺母等零件,采暖基礎(chǔ)知識,熱輻射熱輻射是一種電磁波傳播熱量的過程。當(dāng)物體受熱后,能以電磁波的形式不斷地向各方向發(fā)射輻射能,當(dāng)輻射能投到另一物體時便部分地被吸收,然后又轉(zhuǎn)化為熱能而將其加熱,這種傳熱過程稱為熱輻射。飽和蒸汽與同種物質(zhì)的液體(或固體)處于平衡狀態(tài)的蒸汽。過熱蒸汽溫度高于相同壓力下飽和溫度的蒸汽,采暖基礎(chǔ)知識,常見的熱水采暖系統(tǒng)常見的熱水采暖系統(tǒng)有:上供下回雙管系統(tǒng),上供上回雙管系統(tǒng),下供下回雙管系

41、統(tǒng),單管垂直順序式系統(tǒng),同程系統(tǒng)及異程系統(tǒng),采暖基礎(chǔ)知識,蒸汽采暖系統(tǒng)的分類蒸汽采暖系統(tǒng)可分低壓采暖及高壓采暖系統(tǒng)。低壓采暖系統(tǒng)起點壓力小于等于0.07MPa,高壓蒸汽系統(tǒng)起點壓力大刊0.07 MPa,采暖基礎(chǔ)知識,2)通過不嚴(yán)密處滲入空氣主要有兩種情況:1)循環(huán)水泵流量和揚程過大,管網(wǎng)阻力特性與設(shè)備不匹配。由于循環(huán)泵流量大,導(dǎo)致系統(tǒng)壓力降過快,采暖系統(tǒng)本身定壓點壓力又不高,在定壓點與循環(huán)水泵入口某管段形成負(fù)壓,空氣滲入采暖系統(tǒng)。2)系統(tǒng)定壓的壓力偏低,低于系統(tǒng)最高處管道靜水壓頭,在系統(tǒng)停止運行時出現(xiàn)倒空現(xiàn)象,管道吸入空氣,采暖基礎(chǔ)知識,氣體不能及時排除的原因排除氣體要具備兩個條件:氣體能夠隨

42、水循環(huán)流到排氣設(shè)備處且排氣設(shè)備運行正常,二者缺一不可。(1) 氣體的積存氣體易在系統(tǒng)壓力較低的最高處和水流速比較慢的地方積存。為有效地排除系統(tǒng)內(nèi)空氣,設(shè)計要求室內(nèi)采暖系統(tǒng)所有水平供水干管應(yīng)具有不小于0.002的坡度,如因條件限制,機械循環(huán)系統(tǒng)的熱水管道可無坡度敷設(shè),但管中的水流速度不得小于0.25m/s。在實際運行中,氣體積存在散熱器里,而不是排氣設(shè)備處,主要是由以下原因造成,采暖基礎(chǔ)知識,熱水采暖系統(tǒng)排除空氣的 第一,系統(tǒng)充水階段。整個系統(tǒng)原是空的;當(dāng)水由系統(tǒng)上部充入管內(nèi)時,系統(tǒng)中各最高點的自動排汽閥于工作狀態(tài),空氣逐漸被水?dāng)D出,直至系統(tǒng)完全注滿熱水。在開式系統(tǒng),具有敞開口的膨脹水箱與大氣相

43、通。 第二,系統(tǒng)開始運行階段。冷水逐漸升溫,冷水中的空氣逐漸分離出來,通過各排氣閥排除。 第三,正常運行階段。水中大量的空氣已基本排除,由于少量補充水而帶入系統(tǒng)的空氣因升溫分離出來,也要隨時排除。原始部分空氣不多;自來水中空氣的含量約30g/t,經(jīng)過鈉離子處理器后軟化水中空氣含量為1g/t。如果存在管理上的問題;譬如閥門,水泵等部位嚴(yán)重漏水和操作因素,而要補水排氣,這就使運行復(fù)雜化,采暖基礎(chǔ)知識,空氣比水輕,所以空氣都積存于系統(tǒng)各部分的最高點,這也是與蒸汽采暖系統(tǒng)排汽的不同之處。當(dāng)空氣因水溫升高和壓力降低而分離出來時,呈小氣泡狀態(tài)升起,其浮升速度隨氣泡大小而不同。但氣泡浮升速度又與管道的直徑和

44、傾斜度有關(guān)。如果水流速度超過氣泡的臨界速度,氣泡就會被水流所帶走,因此某些管道的最高點并不一定積存氣泡,采暖基礎(chǔ)知識,在熱水采暖系統(tǒng)中,所充入的常溫水總是容有一定量空氣。當(dāng)系統(tǒng)運行升溫后,空氣則總是要分離出來??諝庠谒械娜芙饬颗c溫度和壓力有關(guān),凡是空氣溶解量低于原始空氣溶解量的地點都能使空氣分離出來或排放出來。當(dāng)然不能以系統(tǒng)內(nèi)兩個地點的空氣溶解量的互相比較來判定何處是溶解量較小的才能放出空氣。而另一處則不能放出,采暖基礎(chǔ)知識,強制湍流換熱器工作原理 板式換熱器的構(gòu)造原理、特點: 板式換熱器由高效傳熱波紋板片及框架組成。板片由螺栓夾緊在固定壓緊板及活動壓緊板之間,在換熱器內(nèi)部就構(gòu)成了許多流道,

45、板與板之間用橡膠密封。壓緊板上有本設(shè)備與外部連接的接管。板片用優(yōu)質(zhì)耐腐蝕金屬薄板壓制而成,四角沖有供介質(zhì)進(jìn)出的角孔,上下有掛孔。人字形波紋能增加對流體的擾動,使流體在低速下能達(dá)到湍流狀態(tài),獲得高的傳熱效果。并采用特殊結(jié)構(gòu),保證兩種流體介質(zhì)不會串漏,采暖基礎(chǔ)知識,強制湍流換熱器 1.傳熱效率高,換熱管傳熱系數(shù)是其他換熱元件的13倍 2.具有自動除污能力,不易結(jié)垢,節(jié)約能源. 3.壓力損失小 4.具有避免熱應(yīng)力破壞能力,使用壽命長 5.具有教強變工況適應(yīng)能力,采暖基礎(chǔ)知識,對流換熱的分類 對流換熱:導(dǎo)熱 + 熱對流;壁面+流動 1、由于流動起因的不同,對流換熱分為強制對流換熱與自然對流換熱兩大類;

46、 粘性流體存在著層流及湍流兩種不同的流態(tài),分為層流對流換熱與湍流對流換熱; 2、按照流體與固體壁面的接觸方式,對流換熱可分為內(nèi)部流動換熱和外部流動換熱; 內(nèi)部流動對流換熱:管內(nèi)或槽內(nèi) 外部流動對流換熱:外掠平板、圓管、管束 3、按照流體在換熱中是否發(fā)生相變可分為單相流體對流換熱和相變對流換熱; 單相換熱: (Single phase heat transfer) 相變換熱:凝結(jié)、沸騰、升華、凝固、融化等(Phase change): Condensation、Boiling,采暖基礎(chǔ)知識,影響對流換熱的因素 由于對流換熱過程是熱對流與導(dǎo)熱綜合作用的結(jié)果,所以對流換熱影響因素應(yīng) 所有影響熱對流和

47、導(dǎo)熱基本方式的因素 、流動的起因和流態(tài):h受迫h自然;h層流h紊流 由于流動起因的不同,對流換熱分為強制對流換熱與自然對流換熱兩大類;自然對流:流體因各部分溫度不同而引起的密度差異所產(chǎn)生的流動(Free convection) 強制對流:由外力(如:泵、風(fēng)機、水壓頭)作用所產(chǎn)生的流動(Forced convection) 粘性流體存在著層流及湍流兩種不同的流態(tài),對流換熱分為層流對流換熱與湍流對流換熱兩大類; 層流:整個流場呈一簇互相平行的流線(Laminar flow) 湍流:流體質(zhì)點做復(fù)雜無規(guī)則的運動(Turbulent flow,采暖基礎(chǔ)知識,流體的種類及物理性質(zhì):影響對流換熱的熱物性是(

48、a)、p、()、(容積膨脹系數(shù))等等。 (1)導(dǎo)熱系數(shù):導(dǎo)熱系數(shù)大,流體內(nèi)和流體與壁之間的導(dǎo)熱熱阻小,換熱就強,入水的導(dǎo)熱導(dǎo)熱系數(shù)比空氣高20余倍,故水的傳熱系數(shù)h遠(yuǎn)比空氣高。 (2)比熱容與密度:比熱容與密度大的流體,單位體積攜帶更多的熱量,從而對流作用傳遞熱量的能量高。 (3)粘度:粘度大,阻礙流體的運動,不利于熱對流。溫度對粘度影響較大,對應(yīng)液體,粘度隨溫度增加而降低,氣體相反。 由于流體內(nèi)各處溫度并不相等,以至各處的物性數(shù)值也不系統(tǒng),為處理方便起見,一般引入定性溫度,將熱物性作為常數(shù)處理。 3、流體有無相變:h單相h相變,采暖基礎(chǔ)知識,么是內(nèi)能、位能、動能、靜壓能、有效功率 內(nèi)能:是儲

49、存于物質(zhì)內(nèi)部的能量。 位能:是流體因處于地球重力場內(nèi)而具有的能量。 動能:是流體因按一定速度運動而具有的能量。 靜壓能:流體不管是靜止的還是流動的,流體內(nèi)部任一處都有一定的靜壓力,流體具有這部分能量稱為靜壓能。 有效功率:單位時間輸送設(shè),采暖基礎(chǔ)知識,供熱系統(tǒng)常用到哪幾種閥門,各有什么性能? 答:供熱系統(tǒng)常用到的閥門有:截止閥、閘閥(或閘板閥)、蝶閥、球閥、逆止閥(止回閥)、安全閥、減壓閥、穩(wěn)壓閥、平衡閥、調(diào)節(jié)閥及多種自力式調(diào)節(jié)閥和電動調(diào)節(jié)閥。 其中 截止閥:用于截斷介質(zhì)流動,有一定的節(jié)調(diào)性能,壓力損失大,供熱系統(tǒng)中常用來截斷蒸汽的流動,在閥門型號中用J表示截止閥 閘閥:用于截斷介質(zhì)流動,當(dāng)閥

50、門全開時,介質(zhì)可以象通過一般管子一樣,通過,無須改變流動方向,因而壓損較小。閘閥的調(diào)節(jié)性能很差,在閥門型號中用Z表示閘閥。 逆止閥:又稱止回閥或單向閥,它允許介質(zhì)單方向流動,若閥后壓力高于閥前壓力,則逆止閥會自動關(guān)閉。逆止閥的型式有多種,主要包括:升降式、旋啟式等。升降式的閥體外形象截止閥,壓損大,所以在新型的換熱站系統(tǒng)中較少選用。在閥門型號中用H表示。 蝶閥:靠改變閥瓣的角度實現(xiàn)調(diào)節(jié)和開關(guān),由于閥瓣始終處于流動的介質(zhì)中間,所以形成的阻力較大,因而也較少選用。在閥門型號中用D表示。 安全閥:主要用于介質(zhì)超壓時的泄壓,以保護(hù)設(shè)備和系統(tǒng)。在某些情況下,微啟式水壓安全閥經(jīng)過改進(jìn)可用作系統(tǒng)定壓閥。安全

51、閥的結(jié)構(gòu)形式有很多,在閥門型號中用Y表示,采暖基礎(chǔ)知識,汽暖和水暖各有什么優(yōu)缺點? 答:汽暖系統(tǒng)雖有投資省的優(yōu)點,但能源浪費太大,據(jù)權(quán)威部門測算,汽暖比水暖多浪費能源約30%,因此近年汽暖方式正逐步被淘汰。汽暖浪費能源主要表現(xiàn)在: (1)國內(nèi)疏水器質(zhì)量不過關(guān),使用壽命短,性能差,汽水一塊排泄; (2)管系散熱量大,除工作溫度高的原因外,保溫破壞,不及時維修也是原因之一; (3)系統(tǒng)泄漏嚴(yán)重,同樣的泄漏面積,蒸汽帶出的熱量比水大得多。汽暖除了不經(jīng)濟(jì)之外,還不安全,易發(fā)生人員燙傷和水擊暴管事故。很多系統(tǒng)運行中伴隨有振動和水擊聲,影響人的工作和休息。另外,汽暖房間空氣干燥,讓人感到不舒適。 水暖系統(tǒng)

52、雖適當(dāng)增加了投資,但克服了上述弊端,采暖基礎(chǔ)知識,有時候發(fā)現(xiàn)有的用戶暖氣片熱而有的不熱,何故?如何解決? 答:這叫作系統(tǒng)水力失調(diào),導(dǎo)致的原因較復(fù)雜,大致有如下原因: (1)管徑設(shè)計不合理,某些部位管徑太細(xì); (2)有些部件阻力過大,如閥門無法完全開啟等; (3)系統(tǒng)中有雜物阻塞 (4)管道坡度方向不對等原因使系統(tǒng)中的空氣無法排除干凈; (5)系統(tǒng)大量失水; (6)系統(tǒng)定壓過低,造成不滿水運行; (7)循環(huán)水泵流量,揚程不夠; 要解決系統(tǒng)失調(diào)問題,首先要查明原因,然后采取相應(yīng)措施,采暖基礎(chǔ)知識,采暖系統(tǒng)的組成是什么? 鍋爐機組、室外管網(wǎng)、室內(nèi)管網(wǎng)和散熱器等設(shè)備組成,什么是比摩阻?比摩阻系數(shù)通常選

53、多少?水系統(tǒng)的總阻力一般在什么范圍?其中站內(nèi)、站外各為多少? 答:單位長度的沿程阻力稱為比摩阻。一般情況下,主干線采取3070Pa/m,支線應(yīng)根據(jù)允許壓降選取,一般取60120Pa/m,不應(yīng)大于300 Pa/m。一般地,在一個5萬m2的供熱面積系統(tǒng)中,供熱系統(tǒng)總阻力20 25m水柱,其中用戶系統(tǒng)阻力24m,外網(wǎng)系統(tǒng)阻力48m水柱,換熱站管路系統(tǒng)阻力815m水柱,采暖基礎(chǔ)知識,什么叫泵答:通常把提升液體,輸送液體或使液體增加壓力,即把原動力機的機械能變?yōu)橐后w能量的機器統(tǒng)稱為泵,采暖基礎(chǔ)知識,泵的分類?答:泵的用途各不相同,根據(jù)作用原理可分為三大類:1、容積泵 2、葉片泵 3、其他類型泵,采暖基礎(chǔ)

54、知識,容積泵的工作原理?舉例?答:利用工作容積周期性變化來輸送液體。例如:活塞泵、柱塞泵、隔膜泵、齒輪泵、滑板泵、螺桿泵等。4、葉片泵的工作原理?舉例?答:利用葉片的液體相互作用來輸送液體。例如:離心泵、混流泵、軸流泵、漩渦泵等,采暖基礎(chǔ)知識,離心泵的基本構(gòu)造是由六部分組成的 離心泵的基本構(gòu)造是由六部分組成的分別是葉輪,泵體,泵軸,軸承,密封環(huán),填料函。1、葉輪是離心泵的核心部分,它轉(zhuǎn)速高出力大,葉輪上的葉片又起到主要作用,葉輪在裝配前要通過靜平衡實驗。葉輪上的內(nèi)外表面要求光滑,以減少水流的摩擦損失,采暖基礎(chǔ)知識,泵體也稱泵殼,它是水泵的主體。起到支撐固定作用,并與安裝軸承的托架相連接。3、泵

55、軸的作用是借聯(lián)軸器和電動機相連接,將電動機的轉(zhuǎn)距傳給葉輪,所以它是傳遞機械能的主要部件。4、軸承是套在泵軸上支撐泵軸的構(gòu)件,有滾動軸承和滑動軸承兩種。滾動軸承使用牛油作為潤滑劑加油要適當(dāng)一般為2/33/4的體積太多會發(fā)熱,太少又有響聲并發(fā)熱!滑動軸承使用的是透明油作潤滑劑的,加油到油位線。太多油要沿泵軸滲出并且漂賤,太少軸承又要過熱燒壞造成事故!在水泵運行過程中軸承的溫度最高在85度一般運行在60度左右,如果高了就要查找原因(是否有雜質(zhì),油質(zhì)是否發(fā)黑,是否進(jìn)水)并及時處理,采暖基礎(chǔ)知識,密封環(huán)又稱減漏環(huán)。葉輪進(jìn)口與泵殼間的間隙過大會造成泵內(nèi)高壓區(qū)的水經(jīng)此間隙流向低壓區(qū),影響泵的出水量,效率降低

56、!間隙過小會造成葉輪與泵殼摩擦產(chǎn)生磨損。為了增加回流阻力減少內(nèi)漏,延緩葉輪和泵殼的所使用壽命,在泵殼內(nèi)緣和葉輪外援結(jié)合處裝有密封環(huán),密封的間隙保持在0.251.10mm之間為宜,采暖基礎(chǔ)知識,填料函主要由填料,水封環(huán),填料筒,填料壓蓋,水封管組成。填料函的作用主要是為了封閉泵殼與泵軸之間的空隙,不讓泵內(nèi)的水流不流到外面來也不讓外面的空氣進(jìn)入到泵內(nèi)。始終保持水泵內(nèi)的真空!當(dāng)泵軸與填料摩擦產(chǎn)生熱量就要靠水封管住水到水封圈內(nèi)使填料冷卻!保持水泵的正常運行。所以在水泵的運行巡回檢查過程中對填料函的檢查是特別要注意!在運行600個小時左右就要對填料進(jìn)行更換,采暖基礎(chǔ)知識,離心泵的過流部件 離心泵的過流部

57、件有:吸入室,葉輪,壓出室三個部分。葉輪室是泵的核心,也是流部件的核心。泵通過葉輪對液體的作功,使其能量增加。葉輪按液體流出的方向分為三類:(1)徑流式葉輪(離心式葉輪)液體是沿著與軸線垂直的方向流出葉輪。(2)斜流式葉輪(混流式葉輪)液體是沿著軸線傾斜的方向流出葉輪。(3)軸流式葉輪液體流動的方向與軸線平行的,采暖基礎(chǔ)知識,軸承運轉(zhuǎn)是要發(fā)熱的。環(huán)境溫度高,軸承的溫度也相應(yīng)的提高。但是潤滑油的溫度越高,油越稀,油膜越容易被破壞。軸承也就越容易被磨損。但是,潤滑油的粘度太大,會增加運轉(zhuǎn)的阻力 二硫化鉬潤滑脂, 46#汽輪機油,采暖基礎(chǔ)知識,水泵軸承內(nèi)潤滑脂多長時間需要更換 多級泵軸承來說,潤滑是

58、左右其性能的重要問題。潤滑劑或潤滑方式的合適與否將大大影響軸承的壽命。如果軸承用的是高品位的潤滑脂在正常運行條件下可運行15000小時或兩年。對電機功率大于18.5KW的水泵或在不利的條件下比如環(huán)境溫度高、空氣濕度大、灰塵多、侵蝕性強的工業(yè)環(huán)境應(yīng)提前檢查軸承,必要時可安排5000小時更換一次潤滑脂。潤滑脂充填量隨外殼的結(jié)構(gòu)和容積而有所不同,一般充填至容積的1/31/2為宜。充填量過多時,潤滑脂因攪拌發(fā)熱發(fā)生變質(zhì),老化和軟化。2.機械密封檢修中的幾個誤區(qū)彈簧壓縮量越大密封效果越好。其實不然,彈簧壓縮量過大,可導(dǎo)致摩擦副急劇磨損,瞬間燒損;過度的壓縮使彈簧失去調(diào)節(jié)動環(huán)端面的能力,導(dǎo)致密封失效。多級

59、泵動環(huán)密封圈越緊越好。其實動環(huán)密封圈過緊有害無益。一是加劇密封圈與軸套間的磨損,過早泄漏;二是增大了動環(huán)軸向調(diào)整、移動的阻力,在工況變化頻繁時無法適時進(jìn)行調(diào)整;三是彈簧過度疲勞易損壞;四是使動環(huán)密封圈變形,影響密封效果。多級泵靜環(huán)密封圈越緊越好。靜環(huán)密封圈基本處于靜止?fàn)顟B(tài),相對較緊密封效果會好些,但過緊也是有害的。一是引起靜環(huán)密封因過度變形,影響密封效果;二是如果靜環(huán)材質(zhì)是石墨,一般較脆,過度受力極易引起碎裂;三是安裝、拆卸困難,極易損壞靜環(huán),采暖基礎(chǔ)知識,新投入使用的水泵,一般在運行100小時后須更換潤滑脂(油),以后每運行500小時更換1次。(2)采用潤滑脂潤滑的流動軸承,運行1500小時

60、后,應(yīng)更換潤滑脂,加注的油量不可太多或太少,因為潤滑脂太多或太少都會引起軸承發(fā)熱,加油量一般掌握在軸承室容積的1/22/3為宜。(3)對于采用潤滑油潤滑的軸承,油量應(yīng)加到規(guī)定位置。(4)盛潤滑油或潤滑脂的容器要干凈,平時應(yīng)密封好,不應(yīng)有灰塵、鐵屑等雜物,以免損壞軸承(5)電動機軸承一般采用鈉基潤滑脂,這種潤滑脂的特點是能耐高溫(125),但易溶解于水,所以不能把它用于水泵軸承的潤滑,采暖基礎(chǔ)知識,軸承及潤滑 軸承的剛度太低,會造成第一臨界轉(zhuǎn)速降低,引起振動。另外,導(dǎo)軸承性能閉不良導(dǎo)致耐磨性差,固定不好,軸瓦間隙過大,也容易造成振動;而推力軸承和其他的滾動軸承的磨損,則會使軸的縱向竄動振動以及彎

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