熱水供暖系統(tǒng)(1).ppt

1、第三章 熱水供暖系統(tǒng)(1),建筑環(huán)境與設備工程 于 濤,Company Logo,主 要 內(nèi) 容,3.1 傳統(tǒng)室內(nèi)熱水供暖系統(tǒng) 3.2 分戶采暖熱水供暖系統(tǒng) 3.3 高層建筑熱水供暖系統(tǒng) 3.4 室內(nèi)熱水供暖系統(tǒng)主要設備及附件,Company Logo,大綱要求,基本要求: 掌握自然循環(huán)和機械循環(huán)熱水供暖系統(tǒng)的分類和適 用場合、分戶采暖系統(tǒng)型式。,重點與難點: 掌握機械循環(huán)熱水供暖系統(tǒng)的垂直式和水平式系統(tǒng) 在工程中的應用； 不同形式機械循環(huán)熱水供暖系統(tǒng)在具體工程中的應用,Company Logo,關于熱媒種類的規(guī)定和說明 (sup.),集中采暖系統(tǒng)的熱媒，應根據(jù)建筑物的用途、供熱情況和當?shù)貧夂?/p>

2、特點等條件，經(jīng)技術經(jīng)濟比較確定，并應按下列規(guī)定選擇： (from 規(guī)范),1) 民用建筑應采用熱水做熱媒；,2) 工業(yè)建筑，當廠區(qū)只有采暖用熱或以采暖用熱為主時 宜采用高溫水做熱媒； 當廠區(qū)供熱以工藝用蒸汽為主 時，在不違反衛(wèi)生、技術和節(jié)能要求的條件下，可采用 蒸汽做熱媒。,Company Logo,Company Logo,熱 水 供 暖 系 統(tǒng) 分 類,1) 按系統(tǒng)循環(huán)動力分,重力（自然）循環(huán)系統(tǒng) 機械（強迫）循環(huán)系統(tǒng),Company Logo,熱水供暖系統(tǒng)分類 (continue),2) 按系統(tǒng)管道敷設方式分,垂直式系統(tǒng) 水平式系統(tǒng),Company Logo,熱水供暖系統(tǒng)分類 (cont

3、inue),3) 按供、回水方式分,單管系統(tǒng);雙管系統(tǒng),Company Logo,4) 按 供 水 干 管 布 置 位 置 分,Company Logo,熱水供暖系統(tǒng)分類 (continue),5) 按管道系統(tǒng)環(huán)路長度分,異程式系統(tǒng) 同程式系統(tǒng),Company Logo,熱水供暖系統(tǒng)分類 (continue),6) 按熱媒溫度分,低溫水供暖系統(tǒng)（t100） 高溫水供暖系統(tǒng)（110-130 / 70-80 ）,Company Logo,主 要 內(nèi) 容,3.1 傳統(tǒng)室內(nèi)熱水供暖系統(tǒng) 3.2 分戶采暖熱水供暖系統(tǒng) 3.3 高層建筑熱水供暖系統(tǒng) 3.4 室內(nèi)熱水供暖系統(tǒng)主要設備及附件,Company

4、Logo,3.1 傳統(tǒng)室內(nèi)熱水供暖系統(tǒng),1.1 雙管上供下回式,1. 主要型式,一、重力循環(huán)熱水供暖系統(tǒng),Company Logo,膨脹水箱的設置位置、作用,作用：容納膨脹水，補水,排氣,定壓,Company Logo,雙管上供下回式重力循環(huán)熱水供暖系統(tǒng),系統(tǒng)特點,水流速度低，升溫慢； 裝置簡單； 無噪聲、不耗電； 作用半徑小，管徑大、作用范圍受限。,應用,作用半徑50m的單幢建筑,Company Logo,1.2 單管順流式 1.3 單管跨越式,Company Logo,閥門設置,Company Logo,2重力循環(huán)熱水供暖系統(tǒng)工作原理和作用壓力,2.1 系統(tǒng)構成,2.2 工作原理,2.3自

5、然(循環(huán))作用壓力,要求深入理解、靈活應用,Company Logo,3重力循環(huán)熱水供暖系統(tǒng)作用壓力的計算,環(huán)路as1b的作用壓力：,上下層作用壓力差：,3.1 雙管系統(tǒng)自然作用壓力,Company Logo,雙管系統(tǒng)的垂直失調(diào)原因,雙管系統(tǒng)各層循環(huán)作用壓力不同。,垂直失調(diào)：由于流量分配不均而使同一豎向各層房間的室溫不符合設計要求，出現(xiàn)上下冷熱不均的現(xiàn)象,Company Logo,思考： 1）樓層增多，會對雙管系統(tǒng)的水力工況產(chǎn)生什么影響？ 2）同一雙管系統(tǒng)，供回水溫度分別為95/70和70/50 時，哪個水力工況較好？,Company Logo,3.2 單管順流系統(tǒng)的自然作用壓力,Compan

6、y Logo,Analysis,作用壓力的影響因素：水溫變化、加熱中心與冷卻中心的高差、冷卻中心個數(shù)。,一根立管上所有散熱器只有一個共同的重力循環(huán)作用壓頭,單管系統(tǒng)各層進出口水溫不同，散熱器的k隨各層散熱器平均計算溫度差而變化，導致垂直失調(diào)。,Company Logo,各冷卻中心管路中的密度？,Company Logo,求 解 ti,設通過立管流量為GL,以整根立管為分析對象，則 (1),Company Logo,例題3-1,已知：h1, h2, h3, Q1, Q2, Q3, tg, th,求解：雙管系統(tǒng)循環(huán)作用壓力；單管系統(tǒng)的ti、作用壓力,Company Logo,求 解,雙管系統(tǒng)循環(huán)作

7、用壓力,單管系統(tǒng)各層立管水溫,單管系統(tǒng)作用壓力,Company Logo,單管跨越式系統(tǒng)的自然循環(huán)作用壓頭如何計算？,思考：,水平式系統(tǒng)的自然循環(huán)作用壓頭如何計算？,Company Logo,只需注意圖中冷卻中心到加熱中心的高度的取法。,(a)單管順流式 (b)單管跨越式,重力循環(huán)垂直單管系統(tǒng)重力作用壓頭,Company Logo,水平式系統(tǒng)散熱器的重力作用壓頭,水平單管順流式,水平單管跨越式,Company Logo,3.3 單管系統(tǒng)散熱器的小循環(huán)作用壓頭 (sup.),水在散熱器內(nèi)冷卻，在圖中第1點與第2點并聯(lián)的管路間通過散熱器的支路存在附加重力作用壓頭，增加了通過散熱器的流量，被稱為散熱

8、器的小循環(huán)作用壓頭。,Company Logo,小循環(huán)作用壓頭的計算,小循環(huán)作用壓頭： h為散熱器冷卻中心（圖中空心小圓圈表示）至水平支路管道中心的垂直高度。,Company Logo,借助小循環(huán)作用壓頭可理解的問題,1.單管跨越式系統(tǒng)為何不會短路。,2.散熱器上進下出連接時的傳熱效果為何要比下進上出連接效果好。,key.下進上出式連接的散熱器的小循環(huán)作用壓頭減小循環(huán)動力，不利于提高散熱器流量，而上進下出連接的小循環(huán)作用壓頭增大循環(huán)動力，有利于提高散熱器流量。因此，在管徑組合及立管流量相同的情況下，上進下出的進流系數(shù)大于下進上出。,Company Logo,垂直單管系統(tǒng)的進流系數(shù) （上進下出）

9、,30*20*25表示立管、支管、跨越管的管徑分別為DN32、DN20、DN25,Company Logo,垂直單管系統(tǒng)的進流系數(shù) （下進上出）,Company Logo,3.4 綜合循環(huán)作用壓力,水在管路中沿途冷卻，溫度和密度沿程變化,Company Logo,總的循環(huán)作用壓力,水在散熱器內(nèi)冷卻所產(chǎn)生的作用壓力,水在循環(huán)環(huán)路中冷卻的附加作用壓力，查表,Company Logo,Company Logo,思考：總結(jié)單、雙管系統(tǒng)有何區(qū)別？,Company Logo,機械循環(huán)熱水供暖系統(tǒng)的特點：,二、機械循環(huán)熱水供暖系統(tǒng),供暖范圍大，廣泛用于多幢建筑或區(qū)域供暖,維修工作量大，運行費用增加。,增設水

10、泵，水流速大，管徑小、升溫快。,Company Logo,與自然循環(huán)系統(tǒng)有何區(qū)別？,機械循環(huán)熱水供暖系統(tǒng)型式,1.熱水鍋爐；2.循環(huán)水泵；3.集氣裝置；4.膨脹水箱,Company Logo,回顧,Company Logo,Notice,機械循環(huán)熱水供暖系統(tǒng)中，膨脹水箱的作用：1）吸納膨脹水量和補水；2）定壓。,若條件限制，供回水干管可無坡度敷設，但管中水流速度不得小于0.25 m/s。,散熱器支管坡度：1%-2%。,Company Logo,1.垂直式系統(tǒng),1.1 上供下回式（單、雙管） 1.2 雙管上供上回式 1.3 雙管下供下回式 1.4 雙管中供式 1.5 下供上回式（單、雙管） 1.

11、6 上供中回式（單、雙管） 1.7 混合式,Company Logo,1）雙管上供下回式,特點： 1）排氣方便； 2）室溫可調(diào) 3）易垂直失調(diào) 4）最常用,1.1 上供下回式,適用范圍： 頂層有屋架或吊 頂、室溫有調(diào)節(jié)要 求的建筑物(5層),雙管上供下回式,Company Logo,上供下回,下供下回,中供式,Company Logo,上供下回式 (continue,單管順流),形式簡單；施工方便；造價低；不能進行局部調(diào)節(jié)；過去常用,Company Logo,三通跨越式,特點： a) 散熱器可單獨調(diào)節(jié)和關斷,應用： 多層住宅和高層住宅（一般不 超過12層）,上供下回式 (continue,單管

12、跨越),Company Logo,1.2 雙管上供上回式 (sup.),Company Logo,Company Logo,Company Logo,1.3 雙管下供下回式,Company Logo,如何排氣？,1）散熱器冷風閥分散排氣,2）供水立管加高，頂部設專用排氣管,a,b,Company Logo,如何排氣？continue,3） 每 幅 立 管 設 自 動 排 氣 閥,應 用,頂 棚 下 難 以 布 供 水 干 管 的 六 層 以 下 建 筑,別 墅,Company Logo,1.4 雙管中供式,Company Logo,1.5 下供上回式（倒流式）,應用：熱媒為高溫水， 對室溫有調(diào)

13、節(jié)要求的建筑,Company Logo,Company Logo,1.6 混合式,70,Company Logo,1.7 異程式系統(tǒng)和同程式系統(tǒng),Company Logo,異程 vs 同程,水平失調(diào),Company Logo,2. 水平式,1.單 管 水 平 串 聯(lián),Company Logo,2.1 單管水平串聯(lián)式 (continue),Company Logo,2.2 單管水平跨越式,Company Logo,三、室內(nèi)熱水供暖系統(tǒng)的管路布置,引入口一般設一個，宜設在建筑物熱負荷對稱分布的位置。,一般將供水干管端置于朝北一側(cè)，末端設于朝南一側(cè)。,將系統(tǒng)分成阻力損失易于平衡的若干支路(每環(huán)6-8

14、立管),室內(nèi)熱水管路一般明裝。立管盡可能布置在房間角落，尤其是兩外墻的交接處。,Company Logo,Company Logo,注：小型系統(tǒng)或引入口位置不易平分成對稱熱負荷的系統(tǒng)不分環(huán),Company Logo,各并聯(lián)環(huán)路應設置關閉和調(diào)節(jié)裝置。每根立管和分支管道的始末段均應設調(diào)節(jié)、檢修和泄水用的閥門。,上供下回式系統(tǒng)的供水干管多設在頂層頂棚下。頂棚過梁底標高距窗戶頂部之間的距離應滿足供水干管的坡度和設置集氣罐所需的高度。,室內(nèi)熱水供暖系統(tǒng)的管路布置（continue）,Company Logo,采暖系統(tǒng)圖,case1,Company Logo,采暖系統(tǒng)圖 (局部放大),Company Lo

15、go,Company Logo,一層采暖平面圖 (局部放大),Company Logo,Company Logo,六層采暖平面圖 (局部放大),Company Logo,case2,采暖系統(tǒng)圖 (局部放大),Company Logo,地下室采暖平面圖 (局部放大),Company Logo,思考：某住宅小區(qū)采用單熱源，但同時存在散熱器采暖建筑物與低溫熱水地板采暖建筑物，其供熱系統(tǒng)如何設計較合理、經(jīng)濟？,Company Logo,流量范圍寬，易調(diào)節(jié)；不影響地暖系統(tǒng)的資用壓頭； 需設混水泵，設備維護量較大,Company Logo,系統(tǒng)阻力大，循環(huán)泵揚程較高，熱網(wǎng)的工作壓力較高，設計時應保證供暖系統(tǒng)不超壓,Company Logo,作 業(yè),1.