供暖系统及其分类.ppt

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1、第十一章供暖系统及其分类供暖系统定义：在冬季，室外温度低于室内温度，房间内的热量通过围护结构（墙、窗、门、地面、屋顶等）不断向外散失，为使室内保持所需的温度，就必须向室内供给相应的热量，这种向室内供给热量的工程设备叫做供暖系统。局部供暖系统：将热源和散热设备合并成一个整体，分散设置在各个房间里的供暖系统。局部供暖系统包括火炉采暖、煤气采暖及电热采暖。如火炉、红外线煤气炉、电暖器、电热膜等。集中供暖系统：由远离采暖房间的热源、输热管道和房间内的散热设备等三部分组成的工程设施，称为集中供暖系统。热媒：把热量从热源输送到

2、散热设备的物质叫热媒。热媒主要有：热水、蒸汽、热空气。供暖系统的分类局部供暖系统集中供暖系统定义：以热水作为热媒的供暖系统。它是目前最广泛使用的一种供暖系统。热水供暖系统的分类：1、按热媒参数分：低温热水供暖系统（＜100℃）高温热水供暖系统（＞100℃）2、按系统循环动力分：自然循环（即重力循环）和机械循环系统3、按系统的每组立管根数分：单管和双管系统4、按系统的管道敷设方式分：垂直式和水平式第一节热水供暖系统自然循环热水供暖系统特点：这种系统中不设循环水泵，仅靠供、回水的温度差而形成的密度差所产生的压力使水在系

3、统中进行循环。这种水的循环作用压力称为自然压头。下面对自然压头进行理论分析，以二层房屋为例：首先假定系统沿程热损失为零，即系统中的热媒仅在锅炉内升温及在散热器内降温。假定图中最低点断面A-A处有一假想阀门，若突然将阀门关闭，则断面A-A两侧所受到的水柱压力之差就是驱使水进行循环流动的自然压头。对于经过一层散热器的循环环路断面A-A右侧的水柱压力为：断面A-A左侧的水柱压力为：该环路的自然压头为：AAi=0.003i=0.003h3h2h1h0图11-1自然循环热水供暖系统工作原理图（11-1）断面A-A左侧的水柱压

4、力为：该环路的自然压头为：再考虑管路沿途热损失，它与系统的水平距离、锅炉到散热器的高度、总干管至计算立管之间的水平距离有关。具体数值见附表16。因此经过计算，立管第一层散热器的循环环路的自然压头为：（11-3）（11-2）经过计算，立管第二层散热器的循环环路的自然压头为：（11-4）对于经过二层散热器的循环环路则断面A-A右侧的水柱压力为：下面以供热系统的水平距离为20m，h1=3m，h2=3m，供水温度为tg=95℃，ρg=962kg/m2;供水温度为th=70℃，ρh=977kg/m2为例计算自然压头、。自然压

5、头算例解：查附表16得ΔP2=100Pa，则：1、对于多层建筑，若各层房间的热负荷相同，采用的立、支管相同，则流经上层散热器的流量多于实际需要量，流经下层散热器的流量少于实际需要量，这会造成上层房间温度偏高，下层房间温度偏低，即垂直失调现象。2、由于自然压头很小，为了保证输送所需的流量，系统管径不致过大，要求锅炉中心与散热器中心的垂直距离不小于2.5～3m。3、在自然循环热水供暖系统中，由于水的流速较小（＜0.2m/s），水平供水干管可以逆流排气排入膨胀水箱，但要求水平供水干管必须有向膨胀水箱方向向上的坡度，且不得

6、小于0.5%～1%。结论结论4、因自然压头很小，因而干管长度不宜过长，否则系统的管径就会过大。因此，系统的作用半径不宜大于50米。5、自然循环热水供暖系统仅能用于有地下室、地坑的一些较小的独立的建筑。机械循环热水供暖系统系统组成：锅炉、输热管道、水泵、散热器、膨胀水箱及排气装置。系统分类：1、按供水干管位置不同分：上供下回式、下供下回式、下供上回式等2、按立管与散热器连接形式不同分：双管式、单管式、单双管混合式3、单管式又分为垂直单管式和水平单管式。4、单管式按散热器支管与单管连接方式分：顺流式和跨越式。5、按通过

7、各立管的循环环路的总长度是否相等分：同程式、异程式。1-热水锅炉；2-供水总立管；3-供水干管；4-供水立管；5-散热器6-回水立管；7-回水干管；8-循环水泵；9-膨胀水箱；10-集气罐；11-膨胀管6i=0.003i=0.003358219410711机械循环双管上供下回式机械循环双管上供下回式循环水泵：提供循环动力，促使水在系统内循环。一般安装在回水干管上膨胀水箱：容纳系统水热胀冷缩的体积及系统定压（高于大气压力以避免水泵吸入口处水产生汽化）一般通过膨胀管与水泵吸入口相连，并设于系统最高处集气罐（自动排气阀）

8、：聚集和排出系统中空气。设于供水干管的末端，也就是供水干管的最高处优点：可调节各房间的散热量，各层的散热器比较均衡缺点：由于自然压头的存在，造成系统垂直失调，即上部房间温度偏高，下部房间温度偏低。楼层越高，失调越严重。因此，双管系统不宜在四层以上的建筑中采用膨胀水箱i=0.003i=0.003358194106711空气管优点：可以调节各房间的散热量，各层的