《建筑设备》课件—第2章-建筑采暖系统-45页.ppt
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1、采暖系统的分类、组成采暖系统的分类、组成2.1热水采暖系统热水采暖系统2.2蒸汽采暖系统蒸汽采暖系统32.3采暖系统主要设备采暖系统主要设备32.5辐射采暖系统辐射采暖系统2.4采暖施工图识读采暖施工图识读2.794-135第第2章章 建筑采暖系统建筑采暖系统 1 冬季室外气温较低,室内热量会通过围护结构冬季室外气温较低,室内热量会通过围护结构传热到室外,为使室内保持所需温度,必须向室内传热到室外,为使室内保持所需温度,必须向室内供给相应的热量。供给相应的热量。为何采暖?为何采暖?2.1 2.1 采暖系统的组成与分类采暖系统的组成与分类942历史遗留问题历史遗留问题v新中国成立后,我国开始对寒
2、冷地区集中供暖。新中国成立后,我国开始对寒冷地区集中供暖。采暖地区的选择是采暖地区的选择是历年月平均温度低于或等于历年月平均温度低于或等于55的天气的天气超过超过9090天的华北、东北、西北地区天的华北、东北、西北地区,供暖的,供暖的分界线分界线则是秦岭则是秦岭淮河线。淮河线。近年来,随着地球气候的变化,雨雪分界线推到了长江以南,经常造成南方多个省市低温雨雪冰冻天气。再加上南方雨水偏多、湿度大,有时看起来只有零摄氏度上下的气温,其实比北方干冷的零下五摄氏度、甚至零下十摄氏度都要难熬。因为没有集中供暖,目前南方城市一般使用空调和电暖气来过冬。不利于节能减排。3所有采暖系统均由以下三个主要部分组成
3、所有采暖系统均由以下三个主要部分组成:(1)热源)热源 如如锅炉房锅炉房等,使燃料燃烧产生热。等,使燃料燃烧产生热。(2)散热设备散热设备 如如散热器、辐射板散热器、辐射板等,散热量至空间等,散热量至空间。(3)供热管道供热管道 指热源和散热设备之间的指热源和散热设备之间的连接管道连接管道,将热媒输送到各个散热设备将热媒输送到各个散热设备。2.1.12.1.1 采暖系统的组成采暖系统的组成 2.1 2.1 采暖系统的组成与原理、分类采暖系统的组成与原理、分类9442.1 采暖系统的组成与原理、分类采暖系统的组成与原理、分类 图图2-12-1所示所示的热水采暖系统表示出了的热水采暖系统表示出了热
4、源、输热管道热源、输热管道和和散热设备散热设备三个主要部分之间的关系。三个主要部分之间的关系。95图图2-1 热水采暖系统示意图热水采暖系统示意图 51102.2.5 5.1.1 散热器散热器61122.2.5 5.2 2 暖风机暖风机正面正面背面背面由吸风口、风机、空气加热器和送风口等联合构成的通风供暖联合机组。71122.2.5 5.3 3 钢制辐射板钢制辐射板81按设备相对位置分类(按设备相对位置分类(或根据作用范围的不同或根据作用范围的不同)(1)局部采暖系统局部采暖系统 热源、热网、散热器三部分在构造上热源、热网、散热器三部分在构造上合在一起合在一起,如,如火炉采暖、燃气采暖、电热采
5、暖、简易散热器采暖火炉采暖、燃气采暖、电热采暖、简易散热器采暖。(2)集中采暖系统集中采暖系统 热源和散热设备热源和散热设备分别设置分别设置,用热网相连接,热源,用热网相连接,热源集集中中向各个房间或建筑物供给热量。向各个房间或建筑物供给热量。(3)区域采暖系统区域采暖系统 以以区域性锅炉房区域性锅炉房作为热源,供一个区域许多建筑物作为热源,供一个区域许多建筑物采暖。采暖。2.1 采暖系统的组成与原理、分类采暖系统的组成与原理、分类2.1.2 采暖系统的分类采暖系统的分类 9592按热媒种类分类按热媒种类分类 (1)热水采暖系统热水采暖系统 以以热水热水为热媒的采暖系统,主要为热媒的采暖系统,
6、主要应用于应用于民用建筑民用建筑。(2)蒸汽采暖系统蒸汽采暖系统 以以水蒸汽水蒸汽为热媒的采暖系统,主为热媒的采暖系统,主要应用于要应用于工业建筑工业建筑。(3)热风采暖系统热风采暖系统 以以热空气热空气为热媒的采暖系统,主为热媒的采暖系统,主要应用于要应用于大型工业车间大型工业车间。(4)烟气采暖系统烟气采暖系统 以以高温高温烟气烟气为热媒的采暖系统,为热媒的采暖系统,主要应用于主要应用于北方广大村镇北方广大村镇。2.1 采暖系统的组成与原理、分类采暖系统的组成与原理、分类2.1.2 采暖系统的分类采暖系统的分类 9510 1 1)按系统循环动力的不同)按系统循环动力的不同分为分为自然循环自
7、然循环系统和系统和机械循环机械循环系统。系统。自然循环系统靠自然循环系统靠供回水的密度差供回水的密度差进行循环,作用压力小,目前在集中式进行循环,作用压力小,目前在集中式采暖中采暖中很少采用很少采用;机械循环系统靠机械循环系统靠机械动力机械动力(水泵水泵)进行循环,作用压力大,目前在集中式进行循环,作用压力大,目前在集中式采暖中采暖中较多采用较多采用。2.2 热水采暖系统热水采暖系统(1)热水采暖系统:)热水采暖系统:95 2)按热媒温度的不同)按热媒温度的不同分为分为 低温系统低温系统和和高温系统高温系统。低温系统低温系统的供水温度为的供水温度为95,回水温度为,回水温度为70;高温系统高温
8、系统的供水温度多采用的供水温度多采用120130,回水温度为,回水温度为7080。特点:特点:热能利用率高,输送时无效热损失较小;散热设备不易腐蚀,使热能利用率高,输送时无效热损失较小;散热设备不易腐蚀,使用周期长;散热设备表面温度低,符合卫生要求;系统操作方便,用周期长;散热设备表面温度低,符合卫生要求;系统操作方便,运行安全,易于实现供水温度的集中调节;系统蓄热能力高,散热运行安全,易于实现供水温度的集中调节;系统蓄热能力高,散热均匀,适于远距离输送。均匀,适于远距离输送。分类:分类:11设设P1和和P2分别表示分别表示A-A断面右侧和左侧的水柱压断面右侧和左侧的水柱压力,则力,则 P1=
9、g(h0h+hh+h1g)P2=g(h0h+hg+h1g)断面断面AA两侧之差值,即系统的两侧之差值,即系统的循环作用压力循环作用压力为为 P=P1-P2=gh(h-g)(2-1)由式(由式(2-1)可见,)可见,起循环作用的只有散热器中心起循环作用的只有散热器中心和锅炉中心之间这段高度内的和锅炉中心之间这段高度内的水密度差水密度差。例如:例如:供回水温度为供回水温度为95/70,则每米高差可产则每米高差可产生的作用压力为:生的作用压力为:gh(h-g)=9.811.0 (977.81-961.92)=156(KPa)2.2 热水采暖系统热水采暖系统图图2-3 自然循环热水采暖系统工作原理图自
10、然循环热水采暖系统工作原理图P2P1P962.2.1 自然循环热水采暖系统自然循环热水采暖系统 12机械循环与自然循环区别机械循环与自然循环区别:设置了循环水泵设置了循环水泵2.2 热水采暖系统热水采暖系统2.2.2 机械循环热水采暖系统机械循环热水采暖系统P97图图2-5 机械循环机械循环双管上供下回式双管上供下回式热水采暖系统热水采暖系统13l系统中的水在锅炉中被加热到所需的温度,系统中的水在锅炉中被加热到所需的温度,用循环水泵作动力,沿供水管流入各用户,用循环水泵作动力,沿供水管流入各用户,散热后回水沿水管返回锅炉,水不断地在系散热后回水沿水管返回锅炉,水不断地在系统中循环流动。统中循环
11、流动。l膨胀水箱膨胀水箱设在系统最高点处,用以接纳水设在系统最高点处,用以接纳水因受热后膨胀的体积。这样可使整个系统在因受热后膨胀的体积。这样可使整个系统在正压下工作,保证系统中的水不致正压下工作,保证系统中的水不致汽化汽化,避,避免了因水汽化而断水的现免了因水汽化而断水的现象。象。l系统中水流的速度常常超过了自水中分离系统中水流的速度常常超过了自水中分离出来的空气气泡的浮升速度。为了使气泡不出来的空气气泡的浮升速度。为了使气泡不致被带入立管,在供水干管内要使气泡随着致被带入立管,在供水干管内要使气泡随着水流方向流动,应按水流方向设上升坡度。水流方向流动,应按水流方向设上升坡度。气泡聚集到系统
12、的最高点,通过在最高点设气泡聚集到系统的最高点,通过在最高点设排气装置,将空气排至系统以外排气装置,将空气排至系统以外。l供水及回水干管的坡度根据设计规范供水及回水干管的坡度根据设计规范i0.002规定,一般取规定,一般取i=0.003,回水干管的坡回水干管的坡向要求与自然循环系统向要求与自然循环系统相同相同,目的是使系统,目的是使系统内的水能全部排出。内的水能全部排出。有以下几种有以下几种主要形式主要形式:2.2 热水采暖系统热水采暖系统 P106P972.2.2 机械循环热水采暖系统机械循环热水采暖系统图图2-5 机械循环双管机械循环双管上供下回式上供下回式热水采暖系统热水采暖系统141
13、1机械循环双管机械循环双管上供下回式上供下回式热水采暖系统热水采暖系统图图2-52-5所示所示该系统与每组散热该系统与每组散热器连接的立管均为两根,热器连接的立管均为两根,热水平行地分配给所有散热器,水平行地分配给所有散热器,散热器流出的回水直接流回散热器流出的回水直接流回锅炉。锅炉。由图可见,由图可见,供水干管布置在供水干管布置在所有散热器上方所有散热器上方,而回水干而回水干管布置在所有散热器下方管布置在所有散热器下方,所以叫所以叫上供下回式。上供下回式。2.2 热水采暖系统热水采暖系统P97图图2-5 机械循环双管上供下回式热水采暖系统机械循环双管上供下回式热水采暖系统2.2.2 机械循环
14、热水采暖系统机械循环热水采暖系统152 2机械循环机械循环下供下回式下供下回式双管系统双管系统 系统的供水和回水干管都敷设在底层散热器下面,系统的供水和回水干管都敷设在底层散热器下面,特点:特点:(1 1)在地下室布置供水干管,管路直接散热给地下室,无效热损失小。在地下室布置供水干管,管路直接散热给地下室,无效热损失小。(2 2)在施工中,每安装好一层散热器即可采暖,给冬季施工带来很大方便。在施工中,每安装好一层散热器即可采暖,给冬季施工带来很大方便。免得为了冬季施工的需要,特别装置临时供暖设备。免得为了冬季施工的需要,特别装置临时供暖设备。(3 3)排除空气比较困难。排除空气比较困难。2.2
15、 热水采暖系统热水采暖系统P98图图2-6 机械循环机械循环双管下供下回式双管下供下回式热水采暖系统热水采暖系统163 3机械循环机械循环中供式中供式热水采暖系统热水采暖系统(图图2 2-7)-7)从系统总立管引出的水平供水干管敷设在系统的中部,下部系统为从系统总立管引出的水平供水干管敷设在系统的中部,下部系统为上供下回式,上部系统可采用下供下回式。中供式系统上供下回式,上部系统可采用下供下回式。中供式系统可用于原有建筑可用于原有建筑物加建楼层或上部建筑面积小于下部建筑面积的场合物加建楼层或上部建筑面积小于下部建筑面积的场合。2.2 热水采暖系统热水采暖系统P98图图2-7 机械循环中供式热水
16、采暖系统机械循环中供式热水采暖系统174 4机械循环机械循环下供上回式下供上回式(倒流式)采暖系统(倒流式)采暖系统 该系统的供水干管设在所有散热器设备的下面,回水干管设在所有散该系统的供水干管设在所有散热器设备的下面,回水干管设在所有散热器上面,膨胀水箱连接在回水干管上。回水经膨胀水箱流回锅炉房,热器上面,膨胀水箱连接在回水干管上。回水经膨胀水箱流回锅炉房,再被循环水泵送入锅炉,再被循环水泵送入锅炉,如图如图2-82-8所示所示。2.2 热水采暖系统热水采暖系统P98图图2-8 机械循环下供上回机械循环下供上回182.2 热水采暖系统热水采暖系统5 5同程式同程式系统与系统与异程式异程式系统
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