单元 住宅分户热计量采暖系统

2011.3,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,*,山东科技大学土建学院建环系,供,热,工程,GONG RE GONG CHENG,单元7 住宅分户热计量采暖系统,单元7 住宅分户热计量采暖系统,【知识目标】,1.掌握分户热计量采暖系统的负荷计算方法；,2.了解常见的热计量装置的构造；,3.掌握适合分户热计量的各种系统型式；,4.掌握散热器的布置原则及适合分户热计量系统的各种管材。,【能力目标】,1.能够正确进行分户热计量采暖系统的负荷计算、散热器的布置；,2.能够进行住宅分户热计量采暖系统形式的确定；,3.能够正确进行分户热计量采暖系统各种管材的选用。,2011.3,目 录,课题1 热负荷计算与散热器的布置,课题2 分户热计量采暖系统形式,课题3 热计量装置,1,2,3,2011.3,课题1 热负荷计算与散热器的布置,7.1.1.1分户热计量采暖系统与常规采暖系统热负荷计算方法比较,实际上，设置分户热计量采暖系统的建筑物，其热负荷的计算方法与常规采暖系统是基本相同的。目前，比较普遍认可的看法是：分户热计量采暖系统的室内设计计算温度宜比国家现行标准提高2，如根据住宅设计规范规定，普通住宅的卧室、起居室和卫生间不应低于18，则分户计量采暖系统应按20计算，如原标准按20或22计算的高级住宅则相应地按22或24取值。按此规定计算的结果表明：计算热负荷将会增加711。,7.1.1 热负荷的计算,2011.3,7.1.1.2房间热负荷的计算,（1）按面积传热计算方法的基本传热公式：,式中Q户间总热负荷，W；,K户间楼板及隔墙传热系数，W/()；,F户间楼板或隔墙面积，；,户间热负荷计算温差，；,N户间楼板及隔墙同时发生传热的概率系数。,当有一面可能发生传热的楼板或隔墙时，N取0.8；当有两面可能发生传热的楼板或隔墙，或一面楼板与一面隔墙时，N取0.7；当有两面可能发生传热的楼板及一面隔墙，或两面隔墙与一面楼板时，N取0.6；当有两面可能发生传热的楼板及两面隔墙，N取0.5,课题1 热负荷计算与散热器的布置,2011.3,（2）按体积热指标计算方法的计算公式,式中Q户间总热负荷，W；,房间温度修正系数，一般为3.3；,房间供暖体积热指标系数，W/(m3)；,V房间轴线体积，m3；,户间热负荷计算温度差，按体积传热计算时宜为8；,N户间楼板及隔墙同时发生传热的概率系数(取值同方法1)；,M户间楼板及隔墙数量修正率系数：,当有一面可能发生传热的楼板或隔墙时，M取0.25：,课题1 热负荷计算与散热器的布置,2011.3,当有两面可能发生传热的楼板或隔墙，或一面楼板与一面隔墙时，M取0.5；,当有两面可能发生传热的楼板及一面隔墙，或两面隔墙与一面楼板时，M取0.75；,当有两面可能发生传热的楼板及两面隔墙，M取l。,实际上述计算公式可简化为：,当有一面可能发生传热的楼板或隔墙时，Q=2.64V；,当有两面可能发生传热的楼板或隔墙，或一面楼板与一面隔墙时，Q=4.62V；,当有两面可能发生传热的楼板及一面隔墙，或两面隔墙与一面楼板时，Q=5.94V；,当有两面可能发生传热的楼板及两面隔墙，Q=6.6V。,课题1 热负荷计算与散热器的布置,2011.3,（1）散热器选型应遵循热工性能好、安全可靠、美观紧凑、便于清扫及使用寿命不低于采暖系统所用钢管寿命的原则。,（2）宜选用铜铝复合或钢铝复合型、铝制或钢制内防腐型、钢管型等非铸铁散热器，必须采用铸铁散热器时，应选用内腔无粘砂型铸铁散热器。,（3）采用热分配表计量时，所选用的散热器应具备安装热分配表的条件。,（4）散热器的布置应确保室内温度分布均匀。通常散热器宜布置在外墙窗台下。当布置在内墙时，应与室内设施和家具的布置协调。,（5）散热器罩会影响散热器的散热量和恒温阀及热分配表的工作，非特殊要求，散热器不应设暖气罩。,（6）散热器的布置应尽可能缩短户内的管道长度。每组散热器应设手动或自动跑风阀。,7.1.2 散热器的布置,课题1 热负荷计算与散热器的布置,2011.3,集中供热按户计量的主导方式是采用热量表和热量分配表计量，而采用热量表或热量分配表按户进行计量对采暖系统形式的要求却大不相同。,热量表是根据测量采暖系统入户的流量和供回水温度来计算热量的，因此分户计量要求采暖系统在设计时每一户要单独布置成一个环路。对于多层和高层住宅建筑来说，若想每一户自成一个环路，系统首先应具有与各户环路连接的供回水立管，然后户内可根据情况设计成双管水平串联、单管水平跨越式、双管水平并联式、上供下回式、上供上回或地板辐射采暖等系统形式。,课题2 分户热计量采暖系统形式,7.2.1 适合热量表的采暖系统,2011.3,（1）下分式双管系统（如图7-1所示）,（2）下分式单管跨越式系统（如图7-2所示）,图7-1 下分式双管系统示意图,(a)双管异程式系统；(b)双管同程式系统,1温控阀；2户内热力入口；3散热器,图7-2 下分式单管跨越系统示意图,(a)单管同程式系统；(b)单管异程式系统,1温控阀；2户内热力入口；3散热器,课题2 分户热计量采暖系统形式,2011.3,上,述,述,两,两,种,种,下,下,分,分,式,式,系,系,统,统,的,的,供,供,回,回,水,水,水,水,平,平,支,支,管,管,均,均,位,位,于,于,本,本,层,层,散,散,热,热,器,器,下,下,，,，,根,根,据,据,具,具,体,体,情,情,况,况,，,，,管,管,道,道,可,可,采,采,取,取,明,明,装,装,方,方,式,式,，,，,即,即,沿,沿,踢,踢,脚,脚,板,板,敷,敷,设,设,，,，,亦,亦,可,可,采,采,取,取,暗,暗,敷,敷,方,方,式,式,，,，,暗,暗,敷,敷,时,时,常,常,用,用,以,以,下,下,两,两,种,种,方,方,法,法,：,：,1)暗,敷,敷,在,在,本,本,层,层,地,地,面,面,下,下,沟,沟,槽,槽,内,内,或,或,垫,垫,层,层,内,内,；,；,2)镶,嵌,嵌,在,在,踢,踢,脚,脚,板,板,内,内,。,。,采,用,用,暗,暗,敷,敷,方,方,式,式,时,时,，,，,需,需,注,注,意,意,不,不,同,同,管,管,材,材,的,的,连,连,接,接,方,方,式,式,。,。,不,不,同,同,塑,塑,料,料,管,管,材,材,应,应,采,采,取,取,不,不,同,同,的,的,连,连,接,接,方,方,式,式,。,。,对,对,于,于PB,管,管,、,、PP-R,管,管,，,，,根,根,据,据,管,管,材,材,特,特,点,点,，,，,除,除,分,分,支,支,管,管,连,连,接,接,件,件,外,外,，,，,垫,垫,层,层,内,内,不,不,宜,宜,设,设,其,其,他,他,管,管,件,件,，,，,且,且,埋,埋,入,入,垫,垫,层,层,内,内,的,的,管,管,件,件,应,应,与,与,管,管,道,道,同,同,材,材,质,质,，,，,可,可,采,采,用,用,热,热,熔,熔,连,连,接,接,的,的,方,方,式,式,；,；,而,而,对,对,于,于PEX,管,管,和,和XPAP,管,管,，,，,不,不,能,能,采,采,用,用,热,热,熔,熔,连,连,接,接,的,的,方,方,式,式,，,，,而,而,且,且,垫,垫,层,层,内,内,不,不,应,应,有,有,任,任,何,何,管,管,件,件,和,和,接,接,头,头,，,，,水,水,平,平,管,管,与,与,散,散,热,热,器,器,分,分,支,支,管,管,连,连,接,接,时,时,，,，,只,只,能,能,在,在,垫,垫,层,层,外,外,用,用,铜,铜,制,制,管,管,件,件,连,连,接,接,。,。,课,题,题2,分,分,户,户,热,热,计,计,量,量,采,采,暖,暖,系,系,统,统,形,形,式,式,2011.3,（3,）,）,上,上,分,分,式,式,双,双,管,管,系,系,统,统,（,（,如,如,图,图7-3,所,所,示,示,）,）,（4,）,）,上,上,分,分,式,式,单,单,管,管,跨,跨,越,越,式,式,系,系,统,统,（,（,如,如,图,图7-4,所,所,示,示,）,）,图7-3,上,上分式,双,双管系统,示,示意图,图,图7-4,上,上分式,单,单管跨越,系,系统示意,图,图,(a)双,管,管异程式,系,系统；(b)双管,同,同程式系,统,统(a)单管异,程,程式系统,；,；(b),单,单管同程,式,式系统,1温控,阀,阀；2,户,户内热力,入,入口；3,散热器1,温控阀,；,；2户,内,内热力入,口,口；3,散,散热器,课题2,分,分户热,计,计量采暖,系,系统形式,2011.3,从水力学,意,意义上讲,，,，户内形,式,式为双管,系,系统和单,管,管跨越式,系,系统时，,均,均可实现,分,分室控温,的,的功能，,即,即每组散,热,热器散热,量,量可调。,但,但是从变,流,流量特性,角,角度分析,，,，户内系,统,统采用双,管,管形式要,优,优于单管,跨,跨越式系,统,统。主要,体,体现在两,个,个方面：,1)双管系统,具,具有良好,的,的变流量,特,特性，即,户,户内系统,的,的瞬时流,量,量总是等,于,于各组散,热,热器瞬时,流,流量之和,，,，系统变,流,流量程度,为,为100,；而对,于,于单管跨,越,越式系统,，,，即使每,组,组散热器,流,流量均为,零,零时，户,内,内系统仍,有,有一定的,流,流量，而,且,且旁通流,量,量还很大,。,。,2)双管系统,中,中散热器,具,具有较好,的,的调节特,性,性，进入,双,双管系统,中,中散热器,的,的流量明,显,显小于进,入,入单管跨,越,越式系统,中,中散热器,的,的流量，,相,相对而言,，,，更接近,或,或处于散,热,热器调节,敏,敏感区。,课题2,分,分户热,计,计量采暖,系,系统形式,2011.3,（5）章,鱼,鱼式双管,异,异程式系,统,统（如图7-5所,示,示）,（6）地,板,板辐射采,暖,暖（如图7-6所,示,示）,图7-5,章,章鱼式,双,双管异程,式,式系统示,意,意图,图7-6,地,地板辐,射,射采暖系,统,统示意图,1温控,阀,阀；2,户,户内热力,入,入口；3,散热器,1温控,阀,阀;2,集,集、分水,器,器;3,户,户内热力,入,入口,课题2,分,分户热,计,计量采暖,系,系统形式,2011.3,热分配表,的,的使用方,法,法是：在,每,每个散热,器,器上安装,热,热量分配,表,表，测量,计,计算每个,住,住户用热,比,比例，通,过,过总表来,计,计算热量,；,；在每个,采,采暖季结,束,束后，由,工,工作人员,来,来读表，,根,根据计算,，,，求得实,际,际耗热量,。,。,（1）垂,直,直式单管,系,系统,改原有顺,流,流式单管,系,系统为带,跨,跨越管、,温,温控阀的,可,可调节系,统,统，是旧,系,系统改造,最,最容易而,可,可行的一,种,种方式。,一,一般有两,种,种形式：,一,一种加两,通,通温控阀(如图7-7)，一种,加,加三通温,控,控阀(如图7-8)。,7.2.2,适,适合热,分,分配表的,采,采暖系统,课题2,分,分户热,计,计量采暖,系,系统形式,2011.3,图7-7,加,加两通,温,温控阀的,垂,垂直单管,系,系统,图7-8,加,加三通温,控,控阀的垂,直,直单管系,统,统,课题2,分,分户热,计,计量采暖,系,系统形式,2011.3,（2）垂,直,直式双管,系,系统,由于双管,系,系统存在,的,的垂直重,力,力失调原,因,因，往往,只,只应用于4层及以,下,下采暖系,统,统。在每,组,组散热器,入,入口处安,装,装温控阀(如图7-9)，,不,不仅,可,可使,系,系统,具,具有,可,可调,性,性，,而,而且,增,增大,了,了末,端,端阻,力,力。,温,温控,阀,阀一,般,般推,荐,荐的,压,压降,约,约为10kPa，,而,而每,米,米高,差,差的,“,“自,然,然作,用,用压,力,力”,只,只有,约,约160Pa,（,（