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2.1 热水供暖系统结构概述,一、供暖系统的组成,冬季不断地向房间供给相应的热量，维持房间必须的温度，以改善室内的工作生活条件。 供暖工程起源于19世纪，利用热媒（水、汽或其它介质），将热源输送到各用户的工程技术。,热源：主要是指生产和制造一定参数（温度、压力）热媒的锅炉房或热电厂。 供热管道：将热媒输送到各个用户或散热设备。 散热设备：将热量散发到室内的设备。 热媒：是可以用来输送热能的媒介物，常用的热媒是热水、蒸汽。,二、供暖系统的分类,（1）热水供暖系统：以热水为热媒的供暖系统，主要应用于民用建筑。 低温热水供暖系统：供、回水温度采用95/70或采用85/60,一般应用于民用建筑。 高温热水供暖系统：供水温度高于100。一般宜在生产厂房中应用。设计供、回水温度大多采用120130/7080。 （2）蒸汽供暖系统：以水蒸气为热媒的供暖系统，主要应用于工业建筑。 低压蒸汽供暖系统：蒸汽相对压力小于70kPa 高压蒸汽供暖系统：蒸汽相对压力为70300kPa,1.根据供暖的热媒分类,本学期实训以热水供暖系统为主！,（3）热风供暖系统：以热空气为热媒的供暖系统，把空气加热至3050，直接送入房间。主要应用于大型工业车间。例如暖风机、热风幕等就是热风供暖的典型设备。 （4）烟气供暖系统：以燃料燃烧产生的高温烟气为热媒，把热量带给散热设备。如火炉、火墙、火坑、火地等形式在我国北方广大村镇中应用比较普遍。,2.根据供热区域不同分类,（1）局部供暖系统 将热源、管道和散热设备合并成一个整体，分散设置在各个房间里，叫做局部供暖。如火炉、火墙、火炕、电红外线供暖、电热供暖、煤气或天然气供暖（壁挂炉）等均属于局部供暖。 特点：简易，卫生条件较差，耗能大。,（2）集中供暖系统 热源和散热设备分别设置，热源通过热媒管道向各个房间或各个建筑物供给热量的供暖系统，称为集中式供暖系统。 特点：供热量大，节约燃料，污染小。,三、热水供暖系统,低温水与高温水, 在我国，习惯认为水温低于100C的热水为低温水，水温超过100C的热水称为高温水。 室内热水供暖系统大多采用低温水作为热媒。设计供回水温度采用95/70。 高温水供暖系统一般在生产厂房中应用，设计供回水温度大多采用120130/7080。,1.热水供暖系统的分类,（1）按热水供暖循环动力的不同，分为自然循环系统和机械循环系统。,自然循环系统：依靠水的密度差进行循环。 机械循环系统：依靠水泵压力进行循环。,（2）按供、回水方式的不同，可分为单管系统和双管系统,单管系统：热水经立管或水平供水管顺序流过多组散热器，并顺序地在各散热器中冷却。 双管系统：热水经供水立管或水平供水管平行地分配给多组散热器，冷却后的回水自每个散热器直接沿回水立管或水平回水管流回热源。 (容易引起垂直失调),（3）按系统管道敷设方式的不同，可分为垂直式和水平式系统。,（4）按热媒温度的不同，可分为低温水供暖系统和高温水供暖系统。,垂直式： 单管上供下回式： 顺流式 跨越式,水平式：,水平串联式,水平跨越式,（5）按供回水方式分类，如下图。,在系统运行前，整个系统要充满冷水。系统工作时，水在锅炉中加热，密度变小，热水沿着供水管道上升流入散热器，在散热器内热水释放热量温度降低，密度变大，再沿回水管道流回锅炉。,2.自然（重力）循环的热水供暖系统,自然循环热水供暖系统的特点： （1）在供水立管、系统最高处安装膨胀水箱。膨胀水箱的作用为： 1）容纳系统里热膨胀水。 2）排除系统内的空气（主要为水中溶解的空气和系统里的空气） 。 (2) 重力循环热水供暖系统维护管理简单，不需消耗电能。但由于其作用压力小、管中水流速度不大，所以管径就相对大一些，作用范围也受到限制。,(1)一般情况下，自然循环系统的作用半径不宜超过50m。 (2)通常宜采用上供下回式，锅炉位置应尽可能降低，以增大系统的作用压力。 (3)系统的供水干管必须有向膨胀水箱方向上升的流向。其反向坡度为0.5%1.0%。散热器支管的坡度一般取1.0%。 (4)回水干管应有向锅炉方向的向下坡度。 (5)不论采用单管系统还是双管系统，自然循环的膨胀水箱应设置在系统供水总立管顶部(距供水干管顶标高300500mm处)。,设计注意事项,3.机械循环的热水供暖系统,（1）工作原理：利用水泵强制循环，水流在整个环状管路中流行的阻力靠水泵提供的动力来克服，水泵的扬程大小由流动阻力确定。,（2）两种系统的区别： 循环动力不同； 膨胀水箱连接点不同。,（3）机械循环热水供暖系统设计注意事项： 1）机械循环系统作用半径大，适应面广，配管方式多，系统选择应根据卫生要求和建筑物形式等具体情况进行综合技术经济比较后确定。 2）在系统较大时，宜采用同程式，以便于压力平衡。 3）由于机械循环系统水流速度大，易将空气泡带入立管造成局部散热器不热，故水平敷设的供水干管必须保持与水流方向相反的坡度，以便空气能顺利地和水流同方向集中排除。,（1）双管上供下回式,4.常用的管网型式,1）结构形式 供水干管设在系统的顶部，回水干管设在系统的下部，一般设在地沟内，散热器的供水管和回水管分别设置，每组散热器都能组成一个循环环路。,（1）双管上供下回式,4.常用的管网型式,2）特点： 热水的循环主要依靠水泵的作用压力，同时也存在着自然作用压力，上层作用压力大，流经散热器的流量多，下层作用压力小，流经散热器的流量少，因而造成上热下冷的“垂直失调”现象，楼层越多，失调现象越严重。, 上供下回管型特点 对单管系统，由于各层的散热器串联在一个循环管路上，从上而下逐渐冷却过程所产生的压力可以叠加在一起形成一个总压力，因此单管系统不存在双管系统的垂直失调问题。即使最底层散热器低于锅炉中心，也可以使水循环流动。由于下层散热器入口的热媒温度低，下层散热器的面积比上层要多。 在多层和高层建筑中，宜用单管系统。,（2）双管下供下回式,1）结构特点： 供水干管和回水干管均敷设在地沟或地下室内，管道保温效果好，热损失少。, 供回水干管都敷设在底层散热器下面，系统内排除空气较为困难。排气方法主要有两种；一种是通过顶层散热器的排气阀，手动分散排气；另一种是通过专设的空气管，手动或集中自动排气。,（3）中供式系统,（4）下供上回式（倒流式）,（5）水平串联式,（6）异程式系统与同程式系统,（7）分户计量热水供暖系统,单管系统节省管材，造价低，施工进度快。 顺流单管系统不能调节单个散热器的散热量。 跨越管式单管系统采取多用管材(跨越管)、设置散热器支管阀门和增大散热器的代价换取散热量在一定程度上的可调性 单管系统的水力稳定性比双管系统好。 采用上供下回式单管系统，往往底层散热器较大，有时造成散热器布置困难。 双管系统可单个调节散热器的散热量，管材耗量大、施工麻烦、造价高，易产生垂直失调。,5.各种型式的特点,谢谢！,
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