供暖系統(tǒng)的組成、熱負(fù)荷計(jì)算及供暖設(shè)備(編輯修改稿)
2025-03-06 13:26 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 （不考慮管路沿途冷卻的影響），但仍將形成上層作用壓力大，下層壓力小的現(xiàn)象。如選用不同管徑仍不能使各層阻力達(dá)到平衡，由于流量分配不均，必然要出現(xiàn)上冷下熱的現(xiàn)象；而且樓層數(shù)越多，上下層的作用壓力差值越大，這種現(xiàn)象就會(huì)越嚴(yán)重。在建筑物內(nèi)，同一豎向的各層房間的室溫不符合設(shè)計(jì)要求的溫度，而出現(xiàn)上、下層冷熱不均的現(xiàn)象，通常稱作 系統(tǒng)垂直失調(diào) 。 （ ） 三、高層建筑熱水供暖系統(tǒng) （ 1）在垂直方向上分為兩個(gè)或兩個(gè)以上的獨(dú)立系統(tǒng) （ 2）雙水箱分層式供暖系統(tǒng) （ 1）垂直雙線式單管熱水供暖系統(tǒng) （ 2）水平雙線式熱水供暖系統(tǒng) 第三節(jié) 蒸汽供暖系統(tǒng) 一、蒸汽供暖系統(tǒng)的分類 ? 高壓蒸汽供暖系統(tǒng) P?70kPa ? 低壓蒸汽供暖系統(tǒng) P ? 70kPa ? 真空真氣供暖系統(tǒng) P ?大氣壓 ?上供式 ?中供式 ?下供式 ?單管式 ?雙管式 ?重力回水 ?機(jī)械回水 （高壓蒸汽系統(tǒng)均采用機(jī)械回水方式） 二、低壓蒸汽供暖系統(tǒng)的基本形式 ?由蒸汽管道 +散熱器 +凝結(jié)水管構(gòu)成一個(gè)循環(huán)回路。 上水排水ⅠⅡⅠhBⅡ200～250i≥ 05i≥ 03Ⅰ ⅠⅡBhⅡ i≥ 05i≥ 03hA排水上水200～250200～250重力回水低壓蒸汽供暖系統(tǒng)示意圖 上水排水ⅠⅡⅠhBⅡ200～250i≥ 05i≥ 03Ⅰ ⅠⅡBhⅡ i≥ 05i≥ 03hA排水上水200～250200～250下供式 上供式 ? 重力回水低壓蒸汽供暖系統(tǒng)型式簡(jiǎn)單，宜在小型系統(tǒng)中采用。當(dāng)供暖系統(tǒng)作用半徑較大時(shí)，就要采用較高的蒸汽壓力才能將蒸汽輸送到最遠(yuǎn)散熱器。如仍用重力回水方式，凝水管里水面 IIII高度就可能達(dá)到甚至超過底層散熱器的高度，底層散熱器就會(huì)充滿凝水并積聚空氣，蒸汽就無(wú)法進(jìn)入，從而影響散熱。因此，當(dāng)系統(tǒng)作用半徑較大，供汽壓力較高（通常供汽表壓力高于 20kPa）時(shí)，就采用機(jī)械回水系統(tǒng)。 （ 1）是一個(gè)開式系統(tǒng) ** 凝結(jié)水返回凝結(jié)水箱，再由凝結(jié)水泵送回鍋爐加熱。 （ 2）水擊 蒸汽管道中沿途凝結(jié)水被高速運(yùn)動(dòng)的蒸汽推動(dòng)產(chǎn)生的浪花或水塞與管件相撞產(chǎn)生振動(dòng)和巨響的現(xiàn)象。 （ 3）減少水擊的措施 及時(shí)排除凝結(jié)水；降低蒸汽流速；設(shè)置合適的坡度使凝結(jié)水與蒸汽同向流動(dòng)。 234i≥ 051i≥ 03蒸汽凝水機(jī)械回水低壓蒸汽供暖系統(tǒng) 1— 低壓恒溫式疏水器 2— 凝水箱 3— 膨脹水箱 4— 凝水泵 三、高壓蒸汽供暖系統(tǒng) －減壓－分汽缸－供暖 高壓蒸汽－分汽缸 －供熱 | 回水 鍋爐 凝結(jié) 水箱 凝結(jié) 水泵 四、熱水供暖與蒸汽供暖的比較 流量少得多（相同負(fù)荷時(shí)） ? 熱水供暖系統(tǒng)依靠其溫度降放出熱量，而且熱水的集態(tài)不發(fā)生變化。蒸汽供暖系統(tǒng)依靠水蒸汽凝結(jié)成水放出熱量，集態(tài)發(fā)生了變化。蒸汽的汽化潛熱比起每 kg水在散熱器中靠溫度降放出的熱量要大得多。因此，對(duì)同樣的熱負(fù)荷，蒸汽供暖時(shí)所需的蒸汽質(zhì)量流量要比熱水流量少得多。 管理上較為復(fù)雜 ? 熱水在封閉系統(tǒng)內(nèi)循環(huán)流動(dòng)，其狀態(tài)參數(shù)（主要指流量和比容）變化很小。蒸汽和凝水在系統(tǒng)管路內(nèi)流動(dòng)時(shí)，其狀態(tài)參數(shù)變化很大，還會(huì)伴隨集態(tài)變化。例如濕飽和蒸汽沿管路流動(dòng)時(shí)，由于管壁散熱會(huì)產(chǎn)生沿途凝水，使輸送的蒸汽量有所減少。又如從散熱器流出的飽和凝水通過疏水器和在凝結(jié)水管路中壓力下降，沸點(diǎn)改變使凝水部分重新汽化，形成“ 二次蒸汽 ”，以兩相流的狀態(tài)在管路內(nèi)流動(dòng)。蒸汽和凝水狀態(tài)參數(shù)變化較大的特點(diǎn)是蒸汽供暖系統(tǒng)比熱水供暖系統(tǒng)在設(shè)計(jì)和運(yùn)行管理上較為復(fù)雜的原因之一。由這一特點(diǎn)引起系統(tǒng)中出現(xiàn)“跑、冒、滴、漏”問題解決不當(dāng)時(shí)，會(huì)降低蒸汽供暖系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性和適用性。 節(jié)省散熱設(shè)備的面積。 ? 在熱水供暖系統(tǒng)中，散熱器內(nèi)熱媒溫度為熱水進(jìn)出口溫度的平均值。若熱水進(jìn)出口溫度為95℃/70℃ ，散熱器內(nèi)熱媒的平均溫度為℃ 。蒸汽在散熱器內(nèi)定壓凝結(jié)放熱，散熱器的熱媒溫度為該壓力下的飽和溫度。在低壓及高壓蒸汽供暖系統(tǒng)中，散熱器內(nèi)熱媒的溫度等于或高于 100℃ 。因此，對(duì)同樣熱負(fù)荷蒸汽供暖要比熱水供暖節(jié)省散熱設(shè)備的面積。 ? 為什么民用建筑不適宜采用蒸汽供暖系統(tǒng)？ ?但蒸汽供暖系統(tǒng)散熱器表面溫度高，易燒烤積在散熱器上的有機(jī)灰塵，產(chǎn)生異味，衛(wèi)生條件較差。由于上述 跑、冒、滴、漏而影響能耗 以及衛(wèi)生條件差 兩個(gè)主要原因，在營(yíng)房建筑中不適宜采用蒸汽供暖系統(tǒng)。 ，升溫快，適用于某些公共場(chǎng)所。 由于蒸汽具有比容大（密度小）的特點(diǎn)，在高層建筑供暖時(shí)不會(huì)像熱水供暖那樣產(chǎn)生很大的水靜壓力。此外，蒸汽供暖系統(tǒng)的熱惰性小，供汽時(shí)熱得快，停汽時(shí)冷得也快。對(duì)于人數(shù)驟多驟少或不經(jīng)常有人停留而要求迅速加熱的建筑物如俱樂部、會(huì)議室、禮堂等是比較合適的。 ,采用間歇運(yùn)行時(shí)，系統(tǒng)腐蝕較快，使用年限比熱水采暖系統(tǒng)短。 ? 一般蒸汽供暖系統(tǒng)不能調(diào)節(jié)蒸汽溫度，當(dāng)室外溫度高于供暖室外計(jì)算溫度時(shí)，蒸汽供暖系統(tǒng)必須運(yùn)行一段時(shí)間，停止一段時(shí)間，即采用間歇運(yùn)行。這樣會(huì)使房間溫度上下波動(dòng)。另外，由于蒸汽供暖系統(tǒng)間歇工作，管道內(nèi)時(shí)而充滿蒸汽，時(shí)而充滿空氣，管道內(nèi)壁的氧化腐蝕要比熱水供暖系統(tǒng)快。蒸汽供暖系統(tǒng)的使用年限要比熱水供暖系統(tǒng)短，特別是凝水管更易損壞。 第四節(jié) 散熱器 ? 散熱器的功能是將供暖系統(tǒng)熱媒所攜帶的熱量通過散熱器壁面?zhèn)鹘o房間 。 ? 對(duì)散熱器的基本要求主要有以下幾點(diǎn)： 散熱器的傳熱系數(shù) K值越高 ， 說明其散熱性能越好 。 可以采用增加外壁散熱面積 （ 在外壁上加肋片 ） ，提高散熱器周圍空氣流動(dòng)速度和增加散熱器向外輻射散熱的比例等措施來提高散熱器的傳熱系數(shù) 。 散熱器傳給房間的單位熱量所需金屬耗量越少 ， 成本越低 ，其經(jīng)濟(jì)性越好 。 散熱器應(yīng)具有一定機(jī)械強(qiáng)度和承壓能力；散熱器的結(jié)構(gòu)形式應(yīng)便于組合成所需要的散熱面積 ， 結(jié)構(gòu)尺寸要小 ， 少占房間面積和空間；散熱器的生產(chǎn)工藝應(yīng)滿足大批量生產(chǎn)的要求 。 散熱器外表面光滑 ， 不積灰和易于清掃 。 在公共建筑中 ， 散熱器的形式 、 色澤 、 裝璜應(yīng)與房間的內(nèi)部裝飾相協(xié)調(diào) 。 散熱器應(yīng)耐腐蝕 ，不易損壞和使用年限長(zhǎng) 。 ?按其制造材質(zhì)，主要有鑄鐵、鋼制散熱器兩大類。按其構(gòu)造形式，主要分為柱型、翼型、管型、平板型等。 （a）（b）
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