樓宇給排水系統(tǒng)的監(jiān)控-熱水系統(tǒng)的組成及原理

1.1熱水供應系統(tǒng)的分類熱水供應系統(tǒng)的分類局部熱水供應系統(tǒng)供水范圍小，熱水分散制備，一般靠近用水點設置小型加熱設備供一個或幾個配水點使用，熱水管路短，熱損失小，使用靈活，適用于熱水用水量較小且較分散的建筑。集中熱水供應系統(tǒng)供水范圍大，熱水在鍋爐房或熱交換站集中制備，用管網(wǎng)輸送到建筑使用，熱水管網(wǎng)較復雜，設備較多，一次性投資大，適用于使用要求高、耗熱量大、用水點多且比較集中的建筑。區(qū)域熱水供應系統(tǒng)供水范圍大，一般是城市片區(qū)、居住小區(qū)的范圍內，熱水在區(qū)域性鍋爐房或熱交換站制備，通過市政熱水管網(wǎng)送至整個建筑群，熱水管網(wǎng)復雜，熱損失大，設備、附件多，自動化控制技術先進，管網(wǎng)水平要求高，一次性投資大。熱水供應室滿足建筑內人們在生產或生活中對熱水的需求，按熱水供應范圍可分為右側三個系統(tǒng)。熱水系統(tǒng)的組成及原理1.2熱水供應系統(tǒng)的組成（1）熱媒系統(tǒng)（第一循環(huán)系統(tǒng)）組成：熱源、水加熱器和熱媒管網(wǎng)工作過程：由鍋爐生產的蒸汽通過熱媒管送到水加熱器加熱冷水而后變成冷凝水，靠余壓回到凝結水池，冷凝水和新補充的軟化水經(jīng)冷凝水泵作用壓送至鍋爐重新加熱為蒸汽，如此循環(huán)完成熱傳遞過程。（2）熱水供應系統(tǒng)（第二循環(huán)系統(tǒng)）組成：熱水配水管網(wǎng)和回水管網(wǎng)工作過程：在水加熱器中冷水被加熱到一定溫度經(jīng)配水管送至各熱水配水點，而消耗的冷水由高位水箱或給水管直接補給。本系統(tǒng)中各立管、水平干管甚至支管處都設了回水管，其目的是在循環(huán)水泵的作用下使一定量的熱水通過回水管流回加熱器重新加熱，以補充管所散失的熱量，從而保證了各配水點設計水溫。熱水系統(tǒng)的組成及原理（3）附件由于熱媒和熱水供應系統(tǒng)中控制、連接的需要，以及由于溫度的變化而引起的水體積膨脹、超壓、氣體離析、排除等。常用的附件有：溫度自動調節(jié)器、疏水器、減壓閥、安全閥、膨脹罐、補償器、閘閥、水嘴等。熱水系統(tǒng)的組成及原理熱水系統(tǒng)的供水方式01按熱水加熱方式分類：直接加熱、間接加熱02按熱水管網(wǎng)的壓力分類：開式、閉式03按管網(wǎng)設置循環(huán)管道的方式分類：不循環(huán)、半循環(huán)、全循環(huán)06按供水時間分類：全日供應、定時供應04按循環(huán)動力分類：自然循環(huán)、機械循環(huán)05按循環(huán)流程分類：同程式、異程式1.3熱水系統(tǒng)的供水方式熱水系統(tǒng)的組成及原理（1）按熱水加熱方式分類：直接加熱供水方式：

熱水鍋爐將冷水直接加熱到所需溫度，或將蒸汽直接通過冷水混合制備熱水，前者熱效率高、節(jié)能；后者熱效率高，不需凝水管，但噪音高，運行費用高。適用于有合格的蒸汽熱媒，且對噪音無嚴格要求的公共浴室、洗衣房、工礦企業(yè)等。間接加熱供水方式：

將熱媒通過水加熱器把熱量傳遞給冷卻水，達到加熱冷水的目的，在加熱過程中熱媒和冷水不接觸，此方式運行費用低、噪音低、供水穩(wěn)定。適用于要求供水穩(wěn)定、安全，噪音要求低的旅館、住宅、醫(yī)院、辦公樓等建筑。熱水系統(tǒng)的組成及原理（2）按熱水管網(wǎng)的壓力分類：開式供水方式：管網(wǎng)頂部設水箱，其所需高度由系統(tǒng)所需水壓計算確定，管網(wǎng)與大氣相通。適用于室外水壓變化較大，且用戶要求水壓穩(wěn)定的情況。閉式供水方式：冷水直接進入加熱器，管路簡單，水質不易受污染，但供水穩(wěn)定性差，安全可靠性差。適用于屋頂不設水箱且對供水壓力要求不太嚴格的情況。熱水系統(tǒng)的組成及原理（3）按管網(wǎng)設置循環(huán)管道的方式分類：不循環(huán)供水方式：管網(wǎng)的水平干管、立管、配水支管都不設任何回水管道。適用于使用要求不高的定時供應系統(tǒng)或連續(xù)用水小型系統(tǒng)。半循環(huán)供水方式：只在水平干管設回水管道。適用于設有全日供應熱水的建筑和定時供應熱水的建筑中。全循環(huán)供水方式：管網(wǎng)的水平干管、立管，甚至配水支管都設有回水管道。該系統(tǒng)設循環(huán)水泵，用水時不存在使用前放水和等待時間。適用于高級賓館、飯店等高標準建筑中。熱水系統(tǒng)的組成及原理不循環(huán)供水方式半循環(huán)供水方式全循環(huán)供水方式熱水系統(tǒng)的組成及原理（4）按循環(huán)動力分類：自然循環(huán)供水方式：利用配水管和回水管的水溫差所形成的壓力差，使管網(wǎng)內維持一定的循環(huán)流量，以補償配水管道熱損失，保證用戶對熱水溫度的要求。適用于小系統(tǒng)。機械循環(huán)供水方式：在回水干管上設循環(huán)水泵強制一定量的水在管網(wǎng)中循環(huán)，以補償配水管道熱損失，保證用戶對熱水溫度的要求。適用于中、大型的系統(tǒng)。（5）按循環(huán)流程分類：同程式供水方式：每一個熱水循環(huán)環(huán)路長度相等，對應管段管徑相同，所有環(huán)路水頭損失相同。異程式供水方式：每一個熱水循環(huán)環(huán)路長度各不相等，對應管段的管徑也不相同，所有環(huán)路的水頭損失也不相同。熱水系統(tǒng)的組成及原理下面通過動畫直觀展示熱水系統(tǒng)的組成及原理:1.4熱水系統(tǒng)加熱設備和器材1.4.1加熱設備（1）熱水鍋爐：集中熱水供應系統(tǒng)采用的熱水鍋爐主要有燃煤、燃油和燃氣三種。燃煤鍋爐：運行成本低，但存在煙塵和煤渣，造成環(huán)境污染，不宜安裝在建筑內設備層中。燃油（燃氣）熱水機組：體積小、燃燒器工作全部自動化、煙氣導向合理、燃燒完全、煙氣和被加熱水的流程使傳熱充分、熱效率高達90%以上、供水系統(tǒng)簡單、排污總量少、管理方便等。通過提高熱媒和被加熱水的流動速度，以改善傳熱效果。優(yōu)點：效率高、體積小、安裝搬運方便。缺點：不能貯存熱水、水頭損失大、出水溫度波動較大。內部設有熱媒導管貯存容器，具有加熱和貯備兩種功能。優(yōu)點：較大的貯存和調節(jié)能力，壓力損失小，出水壓力平穩(wěn)，水溫穩(wěn)定。缺點：傳熱系數(shù)小，熱交換效率低，體積龐大。帶有適量貯存和調節(jié)容積的內藏式容積式水加熱器。優(yōu)點：體積小、加熱快、熱交換充分、供水溫度穩(wěn)定、節(jié)水節(jié)能。缺點：由于內循環(huán)泵不間斷的運行，需要極高的質量保證。具有超前控制、少量貯存容積的快速式水加熱器。優(yōu)點：快速加熱，浮動盤管自動除垢，體積小，節(jié)約占地面積。1、容積式水加熱器2、快速式水加熱器3、半容積式水加熱器4、半即熱式水加熱器（2）水加熱器1.4.2器材（1）自動溫度調節(jié)裝置在水加熱設備的熱媒管道上安裝自動溫度調節(jié)裝置來控制水溫。1、直接式：必須直立安裝，溫包放置在水加熱器熱水出口的附近，把感受到的溫度傳給溫度傳感器，自動調節(jié)熱媒流量而起到自動調溫的作用。2、電動式：溫包把感受到的溫度變化傳導到電觸點壓力式溫度計，溫度計裝有所需溫度控制范圍內的兩個觸點。當指針轉到大于出口規(guī)定的溫度觸點時，即啟動電機，關小閥門，降低出口水溫；當指針轉到低于規(guī)定的溫度觸點時，啟動電機，開大閥門，升高出口水溫。（2）疏水器作用：保證蒸汽凝結水及時排放，同時又防止蒸汽泄露。（3）減壓閥作用：當水加熱器采用蒸汽作為熱媒時，當蒸汽供應管的壓力大于水加熱器規(guī)定的額蒸汽壓力，應設減壓閥，將蒸汽壓力降到需要值，保證設備使用安全。（4）自動排氣閥作用：為了排除上行下給式管網(wǎng)中熱水汽化產生的氣體，保證管內熱水通暢，應在管道最高處安裝自動排氣閥。（5）自然補償管道

作用：熱水系統(tǒng)中管道因受熱膨脹而伸長，為保證管網(wǎng)的使用安全而采取的補償管道溫度伸縮的措施。（6）伸縮器作用：當直線管段較長，無法利用自然補償時，應設置伸縮器。1.5高層建筑熱水供應系統(tǒng)（1）集中供熱水方式：發(fā)熱和加熱設備集