常見采暖系統(tǒng)講解

1、 自然循環(huán)熱水采暖系統(tǒng)本講主要內(nèi)容本講主要內(nèi)容自然循環(huán)熱水采暖系統(tǒng)的工作原理自然循環(huán)熱水采暖系統(tǒng)的工作原理 自然循環(huán)熱水采暖系統(tǒng)的主要型式自然循環(huán)熱水采暖系統(tǒng)的主要型式自然循環(huán)系統(tǒng)作用壓力的計算自然循環(huán)系統(tǒng)作用壓力的計算 自然循環(huán)熱水采暖系統(tǒng)熱水采暖系統(tǒng)熱水采暖系統(tǒng) 以熱水作為熱媒的采暖系統(tǒng)。以熱水作為熱媒的采暖系統(tǒng)。 適用：適用： 民用建筑，生產(chǎn)廠房及輔助建筑。民用建筑，生產(chǎn)廠房及輔助建筑。 特點：特點： 系統(tǒng)簡單，衛(wèi)生，安全，蓄熱能力好系統(tǒng)簡單，衛(wèi)生，安全，蓄熱能力好 自然循環(huán)熱水采暖系統(tǒng)熱熱水水供供暖暖系系統(tǒng)統(tǒng)分分類類 重力重力(自然自然)循環(huán)系統(tǒng)循環(huán)系統(tǒng)1按系統(tǒng)循環(huán)動力按系統(tǒng)循環(huán)動力

2、機械循環(huán)系統(tǒng)。機械循環(huán)系統(tǒng)。 單管系統(tǒng)單管系統(tǒng)2按供、回水方式按供、回水方式 雙管系統(tǒng)雙管系統(tǒng) 垂直式系統(tǒng)垂直式系統(tǒng)3按系統(tǒng)管道敷設(shè)方式按系統(tǒng)管道敷設(shè)方式 水平式系統(tǒng)水平式系統(tǒng) 低溫水供暖系統(tǒng)低溫水供暖系統(tǒng)4按熱媒溫度按熱媒溫度 高溫水供暖系統(tǒng)高溫水供暖系統(tǒng) 自然循環(huán)熱水采暖系統(tǒng)系統(tǒng)組成：系統(tǒng)組成： 放熱中心1 (散熱器) 加熱中心2 (鍋爐) 供水管3 回水管4 膨脹水箱5 一、自然循環(huán)熱水采暖系統(tǒng)的工作原理一、自然循環(huán)熱水采暖系統(tǒng)的工作原理hhhAA2g35右01h41左PP 自然循環(huán)熱水采暖系統(tǒng)工作原理：工作原理：系統(tǒng)工作前先充滿冷水。當(dāng)水在鍋爐內(nèi)被加熱后，密度減小，同時受著從散熱器流回

3、來密度較大的回水的驅(qū)動，使熱水沿供水干管上升，流人散熱器。在散熱器內(nèi)水被冷卻，再沿回水干管流回鍋爐。 一、自然循環(huán)熱水采暖系統(tǒng)的工作原理一、自然循環(huán)熱水采暖系統(tǒng)的工作原理hhhAA2g35右01h41左PP 自然循環(huán)熱水采暖系統(tǒng)循環(huán)作用壓力：循環(huán)作用壓力：不考慮管道散熱。P左=g(hh0+gh+gh1)P右=g(hh0+hh+gh1)P =P右-P左 =g(hh-gh) =gh (h-g)循環(huán)作用壓力P取決于水溫（密度）變化，加熱中心和冷卻中心的高度差。起循環(huán)作用的只有散熱器中心和鍋爐中心之間這段高度內(nèi)的水柱密度差。一、自然循環(huán)熱水采暖系統(tǒng)的工作原理一、自然循環(huán)熱水采暖系統(tǒng)的工作原理hhhAA

4、2g35右01h41左PP 自然循環(huán)熱水采暖系統(tǒng) 自然循環(huán)熱水采暖系統(tǒng)是最早采用的一種熱水自然循環(huán)熱水采暖系統(tǒng)是最早采用的一種熱水供暖方式，已有約供暖方式，已有約200年的歷史，至今仍在應(yīng)用。年的歷史，至今仍在應(yīng)用。 系統(tǒng)特點系統(tǒng)特點 裝置簡單，運行時無噪音和不消耗電能。裝置簡單，運行時無噪音和不消耗電能。 但由于其作用壓力小，管徑大，作用范圍受到但由于其作用壓力小，管徑大，作用范圍受到限制。重力循環(huán)熱水采暖系統(tǒng)通常只能在單幢限制。重力循環(huán)熱水采暖系統(tǒng)通常只能在單幢建筑物中應(yīng)用，其作用半徑不宜超過建筑物中應(yīng)用，其作用半徑不宜超過50m。 自然循環(huán)熱水采暖系統(tǒng)二、自然循環(huán)熱水采暖系統(tǒng)的主要型式二

5、、自然循環(huán)熱水采暖系統(tǒng)的主要型式雙管式雙管式 單管式單管式 31110i=0.5%1%6i=0.5%1%975i=0.5%1%1482(a)(b)雙管單管 自然循環(huán)熱水采暖系統(tǒng)31110i=0.5%1%6i=0.5%1%975i=0.5%1%1482(a)(b)上供下回式系統(tǒng)一個主要特點：上供下回式系統(tǒng)一個主要特點：供水干管必須有向膨脹水箱方向上升的流向。其反向的坡度為0.5%1；空氣逆流經(jīng)供水干管聚集到系統(tǒng)的最高處，通過膨脹水箱排除。散熱器支管的坡度一般取1%。這是為了使系統(tǒng)內(nèi)的空氣能順利地排除，因系統(tǒng)中若積存空氣，就會形成氣塞，影響水的正常循環(huán)?；厮晒軕?yīng)向鍋爐方向有向下的坡度。 雙管單管

6、 自然循環(huán)熱水采暖系統(tǒng)膨脹水箱的作用 容納膨脹體積 排氣 定壓31110i=0.5%1%6i=0.5%1%975i=0.5%1%1482(a)(b) 自然循環(huán)熱水采暖系統(tǒng)三、自然循環(huán)雙管系統(tǒng)作用壓力的計算三、自然循環(huán)雙管系統(tǒng)作用壓力的計算兩個并聯(lián)環(huán)路和兩個冷卻中心。作用壓力分別為：P1 =gh1 (h-g)P2 =g(h1+h2) (h-g) =gh1(h-g)+gh2(h-g) = P1 +gh2(h-g)P2 P1 通過上層散熱器環(huán)路的作用壓力通過上層散熱器環(huán)路的作用壓力比通過底層散熱器的大比通過底層散熱器的大 自然循環(huán)熱水采暖系統(tǒng) 在雙管系統(tǒng)中，由于各層散熱器在雙管系統(tǒng)中，由于各層散熱器

7、與鍋爐的高差不同，雖然進入和流與鍋爐的高差不同，雖然進入和流出各層散熱器的供、回水溫度相同出各層散熱器的供、回水溫度相同(不考慮管路沿途冷卻的影響不考慮管路沿途冷卻的影響)，也將，也將形成上層作用壓力大、下層作用壓形成上層作用壓力大、下層作用壓力小的現(xiàn)象。如選用不同管徑仍不力小的現(xiàn)象。如選用不同管徑仍不能使各層阻力損失達到平衡，由于能使各層阻力損失達到平衡，由于流量分配不均，必然要出現(xiàn)流量分配不均，必然要出現(xiàn)上熱下上熱下冷冷的現(xiàn)象。的現(xiàn)象。 自然循環(huán)熱水采暖系統(tǒng)系統(tǒng)垂直失調(diào)系統(tǒng)垂直失調(diào)l在供暖建筑物內(nèi)，同一豎向的各層房間的室溫不符合設(shè)計要求的溫度，而出現(xiàn)上、下層冷熱不勻的現(xiàn)象，通常稱作系統(tǒng)垂直

8、失調(diào)。l雙管系統(tǒng)的垂直失調(diào)，是由于通過各層的循環(huán)作用壓力不同而出現(xiàn)的；而且樓層數(shù)越多，上下層的作用壓力差值越大垂直失調(diào)就會越嚴重。 自然循環(huán)熱水采暖系統(tǒng)上供下回單管式系統(tǒng)中，散熱器S2和S1串聯(lián)。引起重力循環(huán)作用壓力的高差是（h1+h2)m，冷卻后水的密度分別為 ， ，其循環(huán)作用壓力值為四、自然循環(huán)單管系統(tǒng)作用壓力的計算 2h）（）（hhghghP2221 自然循環(huán)熱水采暖系統(tǒng) 若循環(huán)環(huán)路中有N組串聯(lián)的冷卻中心(散熱器)時，其循環(huán)作用壓力可用下面一個通式表示： NiNiiiigiigHghP111）（）（ 由作用壓力計算公式可知，單管熱水供暖系統(tǒng)的作用壓力與水溫變化、加熱中心到冷卻中心的高度差以及冷卻中心的個數(shù)等因素有關(guān) 。 自然循環(huán)熱水采暖系統(tǒng)自然循環(huán)單管系統(tǒng)立管水溫的計算 iit 為了計算單管系統(tǒng)重力循環(huán)作用壓力，需要求出各個冷卻中心之間管路中水的密度 也就是首先要確定各散熱器之間管路的水溫 （在散熱器一章）。 ，）（hgNiigittQQtt 自然循環(huán)熱水采暖系統(tǒng) 自然循環(huán)熱水采暖系統(tǒng) 在單管系統(tǒng)運行期間，當(dāng)立管的供水溫度或流量不符合設(shè)計要求時，也會出現(xiàn)垂直失調(diào)現(xiàn)象。但在單管系統(tǒng)中，影響垂直失調(diào)的原因，不是如雙管系統(tǒng)那樣，由于各層作用壓力不同造成的而是由于各層散熱器的傳熱系數(shù)K隨各層散熱器平均計算溫度差的變化程度不同而引起的。 自然循環(huán)熱水采暖系統(tǒng)自然循環(huán)設(shè)計計算注意事項l