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散热设备的物质叫热媒。
热媒主要有:热水、蒸汽、热空气。
局部供暖系统:
集中供暖系统:
热水供暖系统:
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。tangxin
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。
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统中进行循环。
这种水的循环作用压力称为自然压头。
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,且不得小于0.5%~1%。
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、按通过各立管的循环环路的总长度是否相等分:同程式、异程式。
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。糖心vlog在线观看
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):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。
机械循环双管下供下回式:
优点:可以调节各房间的散热量,各层的散热器比较均衡。
垂直失调较双管上供下回式要弱一些。
注意:双管系统不宜在四层以上的建筑中采用。
单管上供下回式:
优点:立管少,安装方便。不存在垂直失调问题。
缺点:由于水温是逐层递减的,所以下层散热器片数多,占地面积大。
单管上供下回式还分为顺流式和跨越式。
跨越式可克服顺流式无法调节各房间调节散热量的缺陷。
水平顺流式系统:
优点:最省管材,管路简单,便于施工。因无沿墙立管,不影响室内美观。
缺点:末端散热器较多。散热器排气困难。不能进行局部调节。
水平跨越式系统:
优点:可以进行局部调节。
缺点:由于水在散热器中流动速度较慢,散热器内容易积垢。
应用范围:分户热计量的居住建筑;对室温要求不高且不宜使用垂直系统的工业及公用建筑。
同程式和异程式:
同程式:通过各立管的循环管路的长度近似相等的系统不等的称为异程系统;
同程系统环路压力损失容易平衡,因此较大的建筑物一般都采用同程系统。
同程系统较异程系统多耗管材,在较小的建筑物一般都采用异程系统。
高层建筑热水供暖系统:
系统分类:
1、分层式供暖系统;
2、双线式系统;
3、单、双管混合式系统。
一、分层式供暖系统
定义:高层建筑热水供暖系统在垂直方向分成若干个系统。
亦称垂直分区。这是高层供暖常用的一种供暖形式。
因为散热器的承压能力相对较小,当建筑高度超过散热器承压能力时必须垂直分区。
二、双线式系统:
1.垂直双线单管供暖系统
立管在竖向成Π型结构,一根上升管,一根下降管,因此可以近似认为每层散热器的平均温度相同,可以避免垂直失调。
散热器采用蛇形管或辐射板。
2.水平双线单管供暖系统
具有水平式供暖系统的特点,能够进行分层调节调节。
单、双管混合式系统:
定义:在垂直方向上分为若干组,每组若干层(2~3层),每一组均为双管系统,各组之间用单管相连系统中的每一组双管系统,只对2~3层房屋供暖,形成的自然压头仅在2~3层中起作用,避免了纯双管系统造成的严重的垂直失调现象;
纯垂直单管系统通过支管流量为立管流量(单侧连接)或约一半立管流量(双侧连接),而混合式系统通过支管流量仅约为垂直单管系统的1/2~1/3,因此支管管径较小,便于施工。
三种压强的关系:
1.以绝对真空为基准;
2.以当地大气压强为基准。
表压= 绝对压强-当地大气压强
真空度=当地大气压强-余压(绝压)
表压=-真空度
供暖系统的管路布置的总体原则:
1、根据建筑的特点,确定供暖系统的热媒及系统形式。
2、合理确定引入口位置:
一般设置在热负荷中心位置即长度方向的中线上,并要服从室外热力管网的总体布局。
3、布置管道时,应力求管道最短,便于维护管理,不影响房间的美观。
4、在上供下回式系统中,对于美观要求较高的民用建筑,供水干管布置在顶棚内。
如顶棚内无法布置且建筑物是平屋顶,可在屋顶上建造专门的管槽,其他建筑干管布置在顶棚下。
5、回水干管敷设在地下室顶棚下、地沟内、地面上。
地沟宜采用半通行地沟(地沟分通行地沟、半通行地沟、不通行地沟),每隔一定距离应设活动盖板。
敷设在地面上的回水干管(凝结水管)过门时,设不通行过门地沟,但应采取一定的技术措施。
集气罐和膨胀水箱:
热水供暖系统中集气罐或自动放气阀应每一环路设置一个,集气罐或自动放气阀宜设在卫生间、厨房、楼梯间。
集气罐的排气管应引至有下水道的地方,如洗手盆等处热水供暖系统的膨胀水箱常设在顶棚内或屋顶水箱间内为防止冻结,水箱间应供暖。
立管的管路布置:
立管应布置在窗间墙处,有利于向两侧连接散热器,立管应尽可能设在房间的角落里以减小占用空间,在房屋外墙转角处单独设置以避免该处结露、结霜,楼梯间应单独设置立管,其他房间的散热器不能与其连接,以避免由于该立管冻结而影响其他房间。
支管与散热器的连接方法:
散热器之间的连接方法:
散热器的组装片数不宜超过:粗柱型20片、细柱型25片,长翼型7片。
同一房间的两组散热器可采用串联连接:
供暖管道的安装方法:
供暖管道的安装方法有明装和暗装两种。
明装:安装后能看到。
暗装:管道被建筑、装修隐蔽起来管道穿过楼板或隔墙时,应设套管,套管的内径应稍大于管道的外径。
管道敷设在地沟、技术夹层、闷顶及管道井内时,应保温。
管道的补偿:
金属管道会热胀冷缩,采暖管道必须计算其热膨胀。
自然补偿:可利用管道的自然弯曲及自由端进行补偿。
补偿器:当自然补偿不能满足要求时设置的补偿设备。
常用的补偿器:方形补偿器、波纹管补偿器等。
两个补偿器之间应合理地设置固定点。
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