采暖系統的設備與

采暖系統的設備與第1頁/共70頁2023/5/22第三節(jié)采暖系統的設備與附件

一.散熱器二.膨脹水箱

三.排氣裝置四.除污器

五.疏水器

六.伸縮器七.熱量表八.散熱器溫控閥九.平衡閥

十.氣候補償器第2頁/共70頁2023/5/23一.散熱器作用：通過散熱器表面將供暖熱媒攜帶的熱量傳遞給供暖房間，彌補房間的傳熱損失。

分類：按材質可分為鑄鐵、鋼制、鋁制、銅質散熱器；按結構形式分為柱型、翼型、管型、板式、排管式散熱器等；按其對流方式分為對流型和輻射型散熱器。第3頁/共70頁2023/5/24一.散熱器1.鑄鐵散熱器特點:鑄鐵散熱器具有結構簡單、防腐性好、使用壽命長、適用于各種水質、造價低、熱穩(wěn)定性好等優(yōu)點，廣泛用與低壓蒸氣和熱水采暖系統中。分類:柱型、翼型和復合翼型。第4頁/共70頁2023/5/25(1）柱型鑄鐵散熱器是呈柱狀的中空立柱單片散熱器。外表面光滑，每片各有幾個中空的立柱相互連通。根據散熱面積的需要，柱型鑄鐵散熱器可以進行組裝。一.散熱器第5頁/共70頁2023/5/26第6頁/共70頁2023/5/27(2）翼型鑄鐵散熱器分圓翼型和長翼型兩類。長翼型散熱器的外表面具有許多豎向肋片。一.散熱器第7頁/共70頁2023/5/28

圓翼型

長翼型

鑄鐵散熱器第8頁/共70頁2023/5/29圓翼型散熱器是一根內徑75mm的管子外面帶有許多圓形肋片，管子兩端配置法蘭。一.散熱器第9頁/共70頁2023/5/210(3)柱翼型鑄鐵散熱器介于柱型散熱器和翼型散熱器。

一.散熱器第10頁/共70頁2023/5/211第11頁/共70頁2023/5/2122.鋼制散熱器(1)鋼制柱型散熱器結構型式和鑄鐵柱型相似，每片也有幾個中空的立柱。鋼制柱型散熱器傳熱性能較好，承壓能力較高，表面光滑易清掃積灰。但它制造工藝復雜、造價較高、對水質要求高，易腐蝕，故使用年限短。第12頁/共70頁2023/5/213第13頁/共70頁2023/5/214(2)光面管散熱器2.鋼制散熱器第14頁/共70頁2023/5/215第15頁/共70頁2023/5/216(3)扁管散熱器2.鋼制散熱器第16頁/共70頁2023/5/217(4)鋼串片對流散熱器2.鋼制散熱器第17頁/共70頁2023/5/218鋼串片散熱器第18頁/共70頁2023/5/219第19頁/共70頁2023/5/220(5)復合散熱器2.鋼制散熱器第20頁/共70頁2023/5/221(6)板式散熱器鋼質散熱器與鑄鐵散熱器相比，有以下特點：（1）鋼質散熱器俄金屬耗量少；（2）鋼質散熱器的耐壓強度高；（3）外形美觀，占地面積小，便于布置；（4）相比鑄鐵散熱器，鋼質散熱器耐腐蝕性差，使用壽命短。2.鋼制散熱器第21頁/共70頁2023/5/2222.鋼制散熱器鋼制板型散熱器第22頁/共70頁2023/5/2233.合金散熱器銅鋁合金鋁合金鋼鎂合金第23頁/共70頁2023/5/2243.合金散熱器1）鋁合金散熱器造型美觀大方，線條流暢，占地面積小，富有裝飾性；其質量約為鑄鐵散熱器的十分之一，便于運輸安裝；其金屬熱強度高，約為鑄鐵散熱器的六倍；節(jié)省能源，采用內防腐處理技術。2）復合材料型鋁制散熱器如銅－鋁復合、鋼－鋁復合、鋁－塑復合等。第24頁/共70頁2023/5/225

熱工性能好，重量輕，造型美觀

第25頁/共70頁2023/5/226二.膨脹水箱

1.膨脹水箱的作用及類型作用：容納膨脹水體積、排氣、定壓。在自然循環(huán)上供下回式熱水供暖系統中，膨脹水箱連接在供水總立管的最高處，具有排除系統內空氣的作用；在機械循環(huán)熱水供暖系統中，膨脹水箱連接在回水干管循環(huán)水泵人口前，可以恒定循環(huán)水泵入口壓力，保證供暖系統壓力穩(wěn)定。膨脹水箱安裝位置，熱水供暖系統最高點1）自然循環(huán)系統，總立管上部2）機械循環(huán)系統，回水干管水泵吸水管上

類型：膨脹水箱有圓形和矩形兩種形式，一般是由薄鋼板焊接而成。

第26頁/共70頁2023/5/227膨脹水箱與機械循環(huán)系統的連接方式Back

1－膨脹管2－循環(huán)管3－熱水鍋爐4－循環(huán)水泵二.膨脹水箱

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膨脹水箱第28頁/共70頁2023/5/2292、配管☆信號管—用來檢查膨脹水箱是否存水，一般應引到管理人員容易觀察到的地方（接回鍋爐房或建筑物底層的衛(wèi)生間，值班室）?！钚顾堋脕砬逑此涫椒趴沾嫠臀酃?，它可與溢流管一起連至附近下水道。☆溢流管—當系統充水的水位超過溢水管時，通過溢流管將水自動溢流排出，控制水箱最高水位?！钆蛎浌堋c采暖系統相連接?！钛h(huán)管—防止水箱內水凍結，無凍結可能時不設。第29頁/共70頁2023/5/230

2.膨脹水箱的配管（1）膨脹管

設置位置：自然循環(huán)系統膨脹管接在供水總立管的上部；機械循環(huán)系統膨脹管接在回水干管循環(huán)水泵入口前。

注意：膨脹管上不允許設置閥門，以免偶然關斷使系統內壓力增高，以致發(fā)生事故。二.膨脹水箱

1-膨脹水箱2-膨脹管3-循環(huán)管4-溢流管5-排污管6-信號管7-除污器8-水泵9-回水管

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（2）循環(huán)管

設置位置：機械循環(huán)系統循環(huán)管接至定壓點前的水平回水干管上。連接點與定壓點距離1.5～3m，使熱水能緩慢地在循環(huán)管、膨脹管和水箱之間流動。自然循環(huán)系統，循環(huán)管接到供水干管上，與膨脹管也應有一段距離，以維持水的緩慢流動。

注意：循環(huán)管上也不允許設置閥門，以免水箱內的水凍結。二.膨脹水箱

1-膨脹水箱2-膨脹管3-循環(huán)管4-溢流管5-排污管6-信號管7-除污器8-水泵9-回水管

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（3）溢流管

作用：控制系統的最高水位。當水的膨脹體積超過溢流管口時，水溢出就近排入排水設施中。

注意：溢流管上也不允許設置閥門，以免偶然關斷，水從人孔處溢出。

二.膨脹水箱

1-膨脹水箱2-膨脹管3-循環(huán)管4-溢流管5-排污管6-信號管7-除污器8-水泵9-回水管

第32頁/共70頁2023/5/233（4）信號管（檢查管）

作用：檢查膨脹水箱水位，決定系統是否需要補水。信號管控制系統的最低水位。

要求：應接至鍋爐房內或人們容易觀察的地方（值班室），信號管末端應設置閥門。

二.膨脹水箱

1-膨脹水箱2-膨脹管3-循環(huán)管4-溢流管5-排污管6-信號管7-除污器8-水泵9-回水管

第33頁/共70頁2023/5/234（5）排污管（泄水管）

作用：清洗、檢修時放空水箱用。

要求：可與溢流管一起就近接入排水設施中，其上應安裝閥門。二.膨脹水箱

1-膨脹水箱2-膨脹管3-循環(huán)管4-溢流管5-排污管6-信號管7-除污器8-水泵9-回水管

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積存空氣原因

（1）在系統停止運行時，通過不嚴密處也會滲入空氣，充水后，會有些空氣殘留在系統內

；（2）隨溫度升高、壓力下降時空氣從水中析出。

積存空氣危害系統中如積存空氣，就會形成氣塞，影響水的正常循環(huán)和散熱效果。排氣裝置主要有集氣罐、自動排氣閥和手動跑風門。三.排氣裝置第35頁/共70頁2023/5/236三.排氣裝置

1.集氣罐

構造：用直徑100～200m的鋼管焊制而成，

形式：分為立式和臥式兩種。1-進水口2-出水口3-放氣管第36頁/共70頁2023/5/237集氣罐（a)立式集氣罐;(b)臥式集氣罐第37頁/共70頁2023/5/238三.排氣裝置第38頁/共70頁2023/5/239

1.自動排氣閥工作原理：依靠水對浮體的浮力，通過杠桿機構的傳動，使排氣孔自動啟閉，達到自動阻水排氣的目的。

優(yōu)點：它安裝方便，體積小巧，且避免了人工操作管理的麻煩，在熱水供暖系統中被廣泛采用。要求：自動排氣閥常會因水中污物堵塞而失靈，需要拆下清洗或更換，因此，排氣閥前裝一個截止閥。三.排氣裝置第39頁/共70頁2023/5/240自動排氣罐工作原理：是依靠罐內水的浮力自動打開排氣閥。罐內無空氣時，系統中的水流入罐體將浮漂浮起。浮漂上的耐熱橡皮墊將排氣口封閉，使水流不出去。當系統中的氣體匯集到罐體上部時，罐內水位下降使浮漂離開排氣口將空氣排出?？諝馀懦龊?，水位和浮漂重又上升將排氣口關閉。三.排氣裝置第40頁/共70頁2023/5/241

2.手動排氣閥（手動跑風門）

作用：多用于水平式和下供下回式系統中，旋緊在散熱器上部專設的絲孔上，以手動方式排除空氣。

要求：用于熱水供暖系統時，應裝在散熱器上部絲堵上；用于低壓蒸汽系統時，則應裝在散熱器下部1/3的位置上。三.排氣裝置第41頁/共70頁2023/5/242

作用：截留過濾，并定期清除系統中的雜質和污物，以保證水質清潔，減少阻力，防止管路系統和設備堵塞。

安裝要求：一般安裝在用戶入口的供水管道上或循環(huán)水泵之前的回水總管上，除污器后應裝閥門并設有旁通管道，以便定期清洗檢修。

形式：有臥式和立式兩種。四.除污器第42頁/共70頁2023/5/243立式直通除污器

工作原理：熱水由進水管進入筒體，由于水流速度突然減小，使水中的污物沉降到筒體，較清潔的水經帶有很多小孔的出水管流出。筒內雜質、污物通過下部的排污管定期排放。上部設排氣管，定期排除筒內空氣。立式除污器1-筒體；2-底板；3-進水管；4-出水管；5-排水管；6-閥門；7-排污絲堵四.除污器第43頁/共70頁2023/5/244Y式除污器四.除污器

Y形除污器體積小、阻力小、濾孔細密、清洗方便，一般不需裝設旁通管。清洗時關閉前后閥門，打開排污蓋，取出濾網即可，清洗干凈原樣裝回，只需幾分鐘。Y形過濾器的排污蓋一般應朝下方或45°斜下安裝，并留有抽出濾網的空間。安裝時不可裝反。第44頁/共70頁2023/5/245

作用：用于蒸汽供暖系統中，自動而且迅速地排出散熱設備及管道中的凝水和空氣，并能阻止蒸汽逸漏。按工作原理分為機械型、熱力型、恒溫型。（1）機械型疏水器依靠蒸汽和凝結水的密度差，利用凝結水的液位變化來控制疏水器排水孔自動啟閉工作，主要有浮桶式、鐘形浮子式、倒吊桶式等.

五.疏水器浮筒式疏水器1-上蓋,2-墊圈,3-截止閥,4-浮筒,5-殼體,6-塞頭,7-調節(jié)閥,8-閥套第45頁/共70頁2023/5/246浮筒式疏水器五.疏水器第46頁/共70頁2023/5/247杠桿浮球式疏水器五.疏水器第47頁/共70頁2023/5/248（2）熱力型疏水器利用蒸汽和凝結水的熱動力學特性來工作的，主要有脈沖式、熱動力式、孔板式等。機械型和熱力型疏水器均屬高壓疏水器。五.疏水器第48頁/共70頁2023/5/249五.疏水器

工作過程：凝結水進入閥體下部的過濾器，經中央通道靠凝結水的壓力頂開閥片，水從環(huán)形槽內設置的小孔流出。當蒸汽進入后，同樣頂開閥片，一小部分蒸汽也會經小孔流出。但由于經孔口節(jié)流后蒸汽容積增大，閥片下的流速激增，造成靜壓下降，同時蒸汽從閥片周圍進入上部空間，形成一定壓力，將閥片向下關閉阻汽，閥片關閉一段時間后，由于蒸汽凝結，壓力下降，凝結水再次進入時，重新頂開閥片排水。第49頁/共70頁2023/5/250（3）恒溫型疏水器利用蒸汽和凝結水的溫度差引起恒溫元件變形而工作的，用于低壓蒸汽供暖及供熱系統。五.疏水器第50頁/共70頁2023/5/251五.疏水器

工作過程：當蒸汽進入時，波紋箱內液體受熱蒸發(fā)，體積膨脹，壓力升高，波紋箱伸長，帶動其下部的錐形閥關閉閥孔，即可阻止蒸汽流出；直到疏水器內蒸汽凝結，波紋箱內氣體冷凝，壓力降低，波紋箱縮短，開啟錐形閥排水。當空氣和凝結水流入時，由于波紋箱加熱不夠，閥孔繼續(xù)開著，空氣和凝結水一起被排出。第51頁/共70頁2023/5/252

作用：吸收管道的熱伸長從而減弱或消除因熱膨脹而產生的應力。在供暖系統中，金屬管道會因受熱而伸長，每米鋼管本身的溫度每升高1℃時，便會伸長0.012mm。當平直管道的兩端都被固定不能自由伸長時，管道就會因伸長而彎曲；當伸長量很大時，管道的管件就有可能因彎曲而破裂。因此需要在管道上補償管道的熱伸長，同時還可以補償因冷卻而縮短的長度，使管道不致因熱脹冷縮而遭到破壞。

六.伸縮器(補償器)第52頁/共70頁2023/5/253

自然補償

原理：利用管道敷設時形成的自然轉彎與扭轉的金屬彈性來補償。采暖水平管道的伸縮，應盡量利用系統的彎曲管段進行自然補償，當不能滿足要求時，應設置補償器，在補償器兩側必須設固定支架。

種類：方形補償器、套管補償器和波紋管補償器等。方形補償器盡量水平安裝，坡度、坡向同管道

六.伸縮器(補償器)（a）（b）（c）（a）L形補償器（b）Z形補償器（c）方形補償器第53頁/共70頁2023/5/254六.伸縮器(補償器)

第54頁/共70頁2023/5/255

作用：用于測量及顯示熱載體流過熱交換系統所釋放或吸收熱量的儀表。

組成：流量傳感器、一對溫度傳感器和積算儀。有的智能化熱量表除具有可直接觀察使用的熱量和供、回水溫度外，還有可直接讀取熱費和進行鎖定等功能。七.熱量表第55頁/共70頁2023/5/256

常用熱量表有樓棟熱量表和戶用熱量表。戶用熱量表的流量傳感器宜安裝在供水管上。熱量表前應設過濾器。七.熱量表第56頁/共70頁2023/5/257

作用：自動控制進入散熱器熱媒流量的設備，

組成：由閥體部分和溫控元件控制部分組成。

八.散熱器溫控閥第57頁/共70頁2023/5/258

工作工程：當室內溫度高于給定的溫度值時，感溫元件受熱，其頂桿壓縮閥桿，將閥口關小，進入散熱器的水流量會減小，散熱器的散熱量也會減小，室溫隨之降低。當室溫下降到設置的低限值時，感溫元件開始收縮，閥桿靠彈簧的作用拾起，閥孔開大，水流量增大，散熱器散熱量也隨之增加，室溫開始升高。控溫范圍在13～28℃，溫控誤差為±1℃。

特點：具有恒定室溫，節(jié)約熱能等優(yōu)點，但其阻力較大。

八.散熱器溫控閥第58頁/共70頁2023/5/259

工作原理：安裝在采暖系統的熱源處，當室外溫度降低時，氣候補償器自動調整，增大電動閥的開度，使進入換熱器的蒸汽或高溫水的流量增大，從而使進入采暖用戶的供水溫度升高；反之，減小電動閥的開度，使進入換熱器的蒸汽或高溫水的流量減小，從而降低進入采暖用戶的供水溫度。九.氣候補償器第59頁/共70頁2023/5/260

作用：可有效地保證管網靜態(tài)水力及熱力平衡，它安裝于小區(qū)室外管網系統中，消除小區(qū)內個別住宅樓室溫過低或過高的現象，同時，可達到節(jié)約煤和電的目的。

工作原理：通過改變閥芯與閥座的開度間隙來改變流體流經閥門的阻力，達到調節(jié)流量的目的，它相當于一個局部阻力可以調節(jié)的節(jié)流元件。十.平衡閥自動平衡閥第60頁/共70頁2023/5/261包括靜態(tài)平衡閥、自力式流量控制閥和自力式壓差控制閥。十.平衡閥第61頁/共70頁2023/5/262

所有要求保證流量的管網系統中都應設置平衡閥，每個環(huán)路中只需要設一個平衡閥，安裝在供水或回水管上，且不必再設其他起關閉作用的閥門。平衡閥適用的場合：（1）鍋爐或冷水機組水流量的平衡；（2）熱力站的一、二次環(huán)路水流量的平衡；（3）小區(qū)供熱管網中各幢樓之間水流量的平衡；（4）建筑物內的采暖或空調水力系統中水流量的平衡。十.平衡閥第62頁/共70頁2023/5/263十一.減壓閥

波紋管減壓閥

作用：對蒸汽進行節(jié)流達到減壓的目的，而且能自動將閥后壓力維持在一定范圍內工作。

工作原理：靠啟閉閥孔對蒸汽進行節(jié)流達到減壓的目的。減壓閥應能自動地將閥后壓力維持在一定范圍內,工作時無振動，完全關閉后不漏汽。目前國產減壓閥有活塞式、波紋管式和薄片式等幾種形式。第63頁/共70頁2023/5/264活塞式減壓閥

工作工程：如閥后壓力過高，膜下壓力大于調節(jié)彈簧壓力，膜片即向上移動，輔閥關小使流入活塞上方介質減小，引起活塞及主閥上移，減小主閥瓣開啟程度，出口壓力隨之下降，達到新的平衡。十一.減壓閥第64頁/共70頁2023/5/265活塞式減壓閥十一.減壓閥