供暖系統(tǒng)及其分類

1、第二篇第二篇 供熱通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)供熱通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)供熱工程定義：利用熱媒（如水、蒸汽或其他介質(zhì)）將熱能從熱源輸送到各熱用戶的工程技術(shù)集中供熱系統(tǒng)的組成集中供熱：從一個(gè)或多個(gè)熱源通過熱網(wǎng)向城市、城鎮(zhèn)或其中某些區(qū)域熱用戶供熱。1、供熱熱源：將天然的或人造的能源形態(tài)轉(zhuǎn)化為符合供熱要求的能源裝置。如熱電廠、區(qū)域鍋爐房、分散鍋爐房2、熱網(wǎng)（一次網(wǎng)）：由熱源向熱用戶輸送和分配供熱介質(zhì)（熱水或蒸汽）的管線系統(tǒng)3、熱用戶：從供熱系統(tǒng)獲得熱能的用熱裝置。如采暖系統(tǒng)、通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)、熱水供應(yīng)系統(tǒng)、生產(chǎn)工藝消耗熱能裝置區(qū)域熱水鍋爐房供熱系統(tǒng)區(qū)域蒸汽鍋爐房供熱系統(tǒng)供暖系統(tǒng)定義：供暖系統(tǒng)定義： 在冬季，室外溫度低于室內(nèi)溫

2、度，房間內(nèi)的熱在冬季，室外溫度低于室內(nèi)溫度，房間內(nèi)的熱量通過圍護(hù)結(jié)構(gòu)（墻、窗、門、地面、屋頂?shù)龋┝客ㄟ^圍護(hù)結(jié)構(gòu)（墻、窗、門、地面、屋頂?shù)龋┎粩嘞蛲馍⑹?，為使室?nèi)保持所需的溫度，就必不斷向外散失，為使室內(nèi)保持所需的溫度，就必須向室內(nèi)供給相應(yīng)的熱量，這種向室內(nèi)供給熱量須向室內(nèi)供給相應(yīng)的熱量，這種向室內(nèi)供給熱量的工程設(shè)備叫做供暖系統(tǒng)。的工程設(shè)備叫做供暖系統(tǒng)。第八章第八章 供暖系統(tǒng)及其分類供暖系統(tǒng)及其分類局部供暖系統(tǒng)：局部供暖系統(tǒng)：將熱源和散熱設(shè)備合并成一個(gè)整體，將熱源和散熱設(shè)備合并成一個(gè)整體， 分散設(shè)置在各個(gè)房間里的供暖系統(tǒng)。分散設(shè)置在各個(gè)房間里的供暖系統(tǒng)。 局部供暖系統(tǒng)包括火爐采暖、煤氣采暖及電熱

3、采暖。局部供暖系統(tǒng)包括火爐采暖、煤氣采暖及電熱采暖。 如火爐、紅外線煤氣爐、電暖器、電熱膜等。如火爐、紅外線煤氣爐、電暖器、電熱膜等。集中供暖系統(tǒng)：集中供暖系統(tǒng)：由遠(yuǎn)離采暖房間的熱源、輸熱管道和由遠(yuǎn)離采暖房間的熱源、輸熱管道和 房間內(nèi)的散熱設(shè)備等三部分組成的房間內(nèi)的散熱設(shè)備等三部分組成的 工程設(shè)施，稱為集中供暖系統(tǒng)。工程設(shè)施，稱為集中供暖系統(tǒng)。熱媒：熱媒：把熱量從熱源輸送到散熱設(shè)備的物質(zhì)叫熱媒。把熱量從熱源輸送到散熱設(shè)備的物質(zhì)叫熱媒。熱媒主要有：熱媒主要有：熱水、蒸汽、熱空氣熱水、蒸汽、熱空氣供暖系統(tǒng)的分類供暖系統(tǒng)的分類局局 部部 供供 暖暖 系系 統(tǒng)統(tǒng)集集 中中 供供 暖暖 系系 統(tǒng)統(tǒng)定義：

4、定義：以熱水作為熱媒的供暖系統(tǒng)。以熱水作為熱媒的供暖系統(tǒng)。 它是目前最廣泛使用的一種供暖系統(tǒng)。它是目前最廣泛使用的一種供暖系統(tǒng)。熱水供暖系統(tǒng)的分類：熱水供暖系統(tǒng)的分類：1 1、按熱媒參數(shù)分：低溫?zé)崴┡到y(tǒng)（、按熱媒參數(shù)分：低溫?zé)崴┡到y(tǒng)（100100 ） 高溫?zé)崴┡到y(tǒng)（高溫?zé)崴┡到y(tǒng)（100100 ）2 2、按系統(tǒng)循環(huán)動(dòng)力分：、按系統(tǒng)循環(huán)動(dòng)力分： 自然循環(huán)（即重力循環(huán)）和機(jī)械循環(huán)系統(tǒng)自然循環(huán)（即重力循環(huán)）和機(jī)械循環(huán)系統(tǒng)3 3、按系統(tǒng)的每組立管根數(shù)分：?jiǎn)喂芎碗p管系統(tǒng)、按系統(tǒng)的每組立管根數(shù)分：?jiǎn)喂芎碗p管系統(tǒng)4 4、按系統(tǒng)的管道敷設(shè)方式分：垂直式和水平式、按系統(tǒng)的管道敷設(shè)方式分：垂直式和水

5、平式第一節(jié)第一節(jié) 熱水供暖系統(tǒng)熱水供暖系統(tǒng)自然循環(huán)熱水供暖系統(tǒng)自然循環(huán)熱水供暖系統(tǒng)特點(diǎn)：這種系統(tǒng)中不設(shè)循環(huán)水泵，僅靠供、回水的特點(diǎn)：這種系統(tǒng)中不設(shè)循環(huán)水泵，僅靠供、回水的 溫度差而形成的密度差所產(chǎn)生的壓力使水在溫度差而形成的密度差所產(chǎn)生的壓力使水在 系統(tǒng)中進(jìn)行循環(huán)。系統(tǒng)中進(jìn)行循環(huán)。這種水的循環(huán)作用壓力稱為這種水的循環(huán)作用壓力稱為自然壓頭自然壓頭。下面對(duì)自然壓頭進(jìn)行理論分析，以二層房屋為例：下面對(duì)自然壓頭進(jìn)行理論分析，以二層房屋為例：首先假定系統(tǒng)沿程熱損失為零，即系統(tǒng)中的熱媒僅在首先假定系統(tǒng)沿程熱損失為零，即系統(tǒng)中的熱媒僅在鍋爐內(nèi)升溫及在散熱器內(nèi)降溫。鍋爐內(nèi)升溫及在散熱器內(nèi)降溫。假定圖中最低點(diǎn)斷

6、面假定圖中最低點(diǎn)斷面A-AA-A處有一假想閥門，若突然處有一假想閥門，若突然將閥門關(guān)閉，則斷面將閥門關(guān)閉，則斷面A-AA-A兩側(cè)所受到的水柱壓力之差兩側(cè)所受到的水柱壓力之差就是驅(qū)使水進(jìn)行循環(huán)流動(dòng)的自然壓頭。就是驅(qū)使水進(jìn)行循環(huán)流動(dòng)的自然壓頭。對(duì)于經(jīng)過第一層散熱器的循環(huán)環(huán)路對(duì)于經(jīng)過第一層散熱器的循環(huán)環(huán)路斷面斷面A-A右側(cè)的水柱壓力為：右側(cè)的水柱壓力為：)(32101gghhhhhhgP斷面斷面A-A左側(cè)的水柱壓力為：左側(cè)的水柱壓力為：)(1211ghghPPP該環(huán)路的自然壓頭為：該環(huán)路的自然壓頭為：)(32102ggghhhhhgPAAi=0.003i=0.003h3h2h1h0ggthht圖圖1

7、1-1 自然循環(huán)熱水自然循環(huán)熱水供暖系統(tǒng)工作原理圖供暖系統(tǒng)工作原理圖（11-1）斷面斷面A-A左側(cè)的水柱壓力為：左側(cè)的水柱壓力為：)(32102ggghhhhhgP)(21211ghhhgPPP該環(huán)路的自然壓頭為：該環(huán)路的自然壓頭為：再考慮管路沿途熱損失再考慮管路沿途熱損失 ，它與系統(tǒng)的水平距離、鍋爐到，它與系統(tǒng)的水平距離、鍋爐到散熱器的高度、總干管至計(jì)算立管之間的水平距離有關(guān)。散熱器的高度、總干管至計(jì)算立管之間的水平距離有關(guān)。具體數(shù)值見附錄六附表具體數(shù)值見附錄六附表6-1。2P因此經(jīng)過計(jì)算，立管第一層散熱器的循環(huán)環(huán)路的自然壓頭因此經(jīng)過計(jì)算，立管第一層散熱器的循環(huán)環(huán)路的自然壓頭 為：為： P2

8、1PPP（11-3）（11-2）經(jīng)過計(jì)算，立管第二層散熱器的循環(huán)環(huán)路的自然壓頭經(jīng)過計(jì)算，立管第二層散熱器的循環(huán)環(huán)路的自然壓頭 為：為：P21PPP（11-4）對(duì)于經(jīng)過第二層散熱器的循環(huán)環(huán)路對(duì)于經(jīng)過第二層散熱器的循環(huán)環(huán)路則斷面則斷面A-A右側(cè)的水柱壓力為：右側(cè)的水柱壓力為：)(32101ghhhhhhhgP下面以供熱系統(tǒng)的水平距離為下面以供熱系統(tǒng)的水平距離為20m，h1=3m，h2=3m，供水溫度為供水溫度為tg= 95，g= 962 kg/m2;供水溫度為供水溫度為th= 70，h= 977 kg/m2 為例計(jì)算自然壓頭為例計(jì)算自然壓頭 、 。 PP自自 然然 壓壓 頭頭 算算 例例解：查附表

9、解：查附表6-1 得得P2=100Pa，則：，則：PaPghPPPgh541100441100)962977(38 . 9)(2121PaPhhgPPPgh982100882100)962977() 33(8 . 9)(22121（1、對(duì)于多層建筑，若各層房間的熱負(fù)荷相同，采用的、對(duì)于多層建筑，若各層房間的熱負(fù)荷相同，采用的 立、支管相同，則流經(jīng)立、支管相同，則流經(jīng)上上層散熱器的流量層散熱器的流量多多于實(shí)際于實(shí)際 需要量，流經(jīng)需要量，流經(jīng)下下層散熱器的流量層散熱器的流量少少于實(shí)際需要量，于實(shí)際需要量， 這會(huì)造成這會(huì)造成上上層房間溫度層房間溫度偏高偏高，下下層房間溫度層房間溫度偏低偏低， 即即垂

10、直失調(diào)現(xiàn)象垂直失調(diào)現(xiàn)象。2、由于自然壓頭很小，為了保證輸送所需的流量，、由于自然壓頭很小，為了保證輸送所需的流量， 系統(tǒng)管徑不致過大，要求鍋爐中心與散熱器中心的系統(tǒng)管徑不致過大，要求鍋爐中心與散熱器中心的 垂直距離不小于垂直距離不小于2.53m。3、在自然循環(huán)熱水供暖系統(tǒng)中，由于水的流速較小、在自然循環(huán)熱水供暖系統(tǒng)中，由于水的流速較小 （0.2m/s），水平供水干管可以逆流排氣排入膨脹），水平供水干管可以逆流排氣排入膨脹 水箱，但要求水平供水干管必須有向膨脹水箱方向水箱，但要求水平供水干管必須有向膨脹水箱方向 向上的坡度向上的坡度，且，且不得小于不得小于0.5%1%。結(jié)結(jié) 論論結(jié)結(jié) 論論4、因

11、自然壓頭很小，因而干管長(zhǎng)度不宜過長(zhǎng)，否則、因自然壓頭很小，因而干管長(zhǎng)度不宜過長(zhǎng)，否則 系統(tǒng)的管徑就會(huì)過大。系統(tǒng)的管徑就會(huì)過大。 因此，系統(tǒng)的作用半徑因此，系統(tǒng)的作用半徑不宜大于不宜大于50米米。5、自然循環(huán)熱水供暖系統(tǒng)僅能用于有地下室、地坑的、自然循環(huán)熱水供暖系統(tǒng)僅能用于有地下室、地坑的 一些一些較小的獨(dú)立的較小的獨(dú)立的建筑。建筑。機(jī)械循環(huán)熱水供暖系統(tǒng)機(jī)械循環(huán)熱水供暖系統(tǒng)系統(tǒng)組成：鍋爐、輸熱管道、水泵、散熱器、膨脹水箱系統(tǒng)組成：鍋爐、輸熱管道、水泵、散熱器、膨脹水箱 及排氣裝置。及排氣裝置。系統(tǒng)分類：系統(tǒng)分類：1 1、按供水干管位置不同分：、按供水干管位置不同分： 上供下回式、下供下回式、下供

12、上回式等上供下回式、下供下回式、下供上回式等2 2、按立管與散熱器連接形式不同分：、按立管與散熱器連接形式不同分： 雙管式、單管式、單雙管混合式雙管式、單管式、單雙管混合式3 3、單管式又分為垂直單管式和水平單管式。、單管式又分為垂直單管式和水平單管式。4 4、單管式按散熱器支管與單管連接方式分：、單管式按散熱器支管與單管連接方式分： 順流式和跨越式。順流式和跨越式。5 5、按通過各立管的循環(huán)環(huán)路的總長(zhǎng)度是否相等分：、按通過各立管的循環(huán)環(huán)路的總長(zhǎng)度是否相等分： 同程式、異程式。同程式、異程式。1-熱水鍋爐；熱水鍋爐；2-供水總立管；供水總立管；3-供水干管；供水干管；4-供水立管；供水立管；

13、5-散熱器散熱器6-回水立管；回水立管；7-回水干管；回水干管；8-循環(huán)水泵；循環(huán)水泵；9-膨脹水箱；膨脹水箱；10-集氣罐；集氣罐；11-膨脹管膨脹管6i=0.003i=0.003358219410711機(jī)械循環(huán)雙管上供下回式機(jī)械循環(huán)雙管上供下回式機(jī)械循環(huán)雙管上供下回式機(jī)械循環(huán)雙管上供下回式循環(huán)水泵：循環(huán)水泵：提供循環(huán)動(dòng)力，促使水在系統(tǒng)內(nèi)循環(huán)。提供循環(huán)動(dòng)力，促使水在系統(tǒng)內(nèi)循環(huán)。 一般安裝在一般安裝在回水干管回水干管上上膨脹水箱：膨脹水箱：容納系統(tǒng)水熱脹冷縮的體積及系統(tǒng)定壓容納系統(tǒng)水熱脹冷縮的體積及系統(tǒng)定壓 （高于大氣壓力以避免水泵吸入口處水產(chǎn)生汽化）（高于大氣壓力以避免水泵吸入口處水產(chǎn)生汽化

14、）一般通過一般通過膨脹管膨脹管與水泵吸入口相連，并設(shè)于與水泵吸入口相連，并設(shè)于系統(tǒng)最高處系統(tǒng)最高處集氣罐（自動(dòng)排氣閥）：集氣罐（自動(dòng)排氣閥）：聚集和排出系統(tǒng)中空氣。聚集和排出系統(tǒng)中空氣。 設(shè)于供水干管的末端，也就是設(shè)于供水干管的末端，也就是供水干管的最高處供水干管的最高處 優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：可調(diào)節(jié)各房間的散熱量，各層的散熱器比較均衡可調(diào)節(jié)各房間的散熱量，各層的散熱器比較均衡缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：由于自然壓頭的存在，造成系統(tǒng)垂直失調(diào)，即上由于自然壓頭的存在，造成系統(tǒng)垂直失調(diào)，即上部房間溫度偏高，下部房間溫度偏低。樓層越高，失調(diào)部房間溫度偏高，下部房間溫度偏低。樓層越高，失調(diào)越嚴(yán)重。因此，雙管系統(tǒng)越嚴(yán)重。因此，雙

15、管系統(tǒng)不宜在四層以上的建筑中采用不宜在四層以上的建筑中采用膨膨 脹脹 水水 箱箱i=0.003i=0.003358194106711空氣管空氣管優(yōu)點(diǎn)：可以調(diào)節(jié)優(yōu)點(diǎn)：可以調(diào)節(jié)各房間的散熱量，各房間的散熱量，各層的散熱器比較均衡。各層的散熱器比較均衡。垂直失調(diào)較雙管垂直失調(diào)較雙管上供下回式要弱一些上供下回式要弱一些機(jī)械循環(huán)雙管下供下回式機(jī)械循環(huán)雙管下供下回式注意：注意：雙管系統(tǒng)不宜在四層以上的建筑中采用。雙管系統(tǒng)不宜在四層以上的建筑中采用。i=0.003i=0.003圖圖11-4 異程單管上供下回式異程單管上供下回式358219410711優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：立管少，安裝方便。立管少，安裝方便。不存在垂直

16、失調(diào)問題。不存在垂直失調(diào)問題。缺點(diǎn)：由于水溫是缺點(diǎn)：由于水溫是逐層遞減的，所以逐層遞減的，所以下層散熱器片數(shù)多，下層散熱器片數(shù)多，占地面積大。占地面積大。單管上供下回式還單管上供下回式還分為順流式和跨越式。分為順流式和跨越式。單管上供下回式單管上供下回式跨越式可克服順流式無法調(diào)節(jié)各房間調(diào)節(jié)散熱量的缺陷跨越式可克服順流式無法調(diào)節(jié)各房間調(diào)節(jié)散熱量的缺陷水平順流（水平串聯(lián)）式系統(tǒng)水平順流（水平串聯(lián)）式系統(tǒng)Z型補(bǔ)償器DN10手動(dòng)放風(fēng)門水平跨越式系統(tǒng)水平跨越式系統(tǒng)DN10手動(dòng)放風(fēng)門水平水平順流式順流式系統(tǒng)：系統(tǒng)：優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：最省管材，管路簡(jiǎn)單，最省管材，管路簡(jiǎn)單， 便于施工。因無沿墻立便于施工。因無沿墻

17、立 管，不影響室內(nèi)美觀。管，不影響室內(nèi)美觀。缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：末端散熱器較多。末端散熱器較多。 散熱器排氣困難。散熱器排氣困難。 不能進(jìn)行局部調(diào)節(jié)不能進(jìn)行局部調(diào)節(jié)水平水平跨越式跨越式系統(tǒng)系統(tǒng)：優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：可以進(jìn)行局部調(diào)節(jié)?？梢赃M(jìn)行局部調(diào)節(jié)。缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：由于水在散熱器由于水在散熱器 中流動(dòng)速度較慢，中流動(dòng)速度較慢， 散熱器內(nèi)容易積垢散熱器內(nèi)容易積垢應(yīng)用范圍：應(yīng)用范圍：分戶熱計(jì)量的分戶熱計(jì)量的居住建筑；對(duì)室溫要求不居住建筑；對(duì)室溫要求不高且不宜使用垂直系統(tǒng)的高且不宜使用垂直系統(tǒng)的工業(yè)及公用建筑。工業(yè)及公用建筑。同程式和異程式同程式和異程式同程式：通過各立管的同程式：通過各立管的 循環(huán)管路的長(zhǎng)度循環(huán)管路的

18、長(zhǎng)度 近似相等的系統(tǒng)近似相等的系統(tǒng)不等的稱為異程系統(tǒng)不等的稱為異程系統(tǒng)同程系統(tǒng)環(huán)路壓力同程系統(tǒng)環(huán)路壓力損失容易平衡，損失容易平衡，因此因此較大的建筑物較大的建筑物一般都采用同程系統(tǒng)。一般都采用同程系統(tǒng)。i=0.003i=0.003358219410711同程系統(tǒng)較異程系統(tǒng)多耗管材，同程系統(tǒng)較異程系統(tǒng)多耗管材，在較小的建筑物一般都采用異程系統(tǒng)。在較小的建筑物一般都采用異程系統(tǒng)。 高層建筑高層建筑供暖特點(diǎn)供暖特點(diǎn)高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范（GB 50045-95）：）： 1、10層及層及10層以上的居住建筑層以上的居住建筑 2、建筑高度超過、建筑高度超過24m的公共建筑的公共

19、建筑1972年聯(lián)合國(guó)國(guó)際高層建筑會(huì)議年聯(lián)合國(guó)國(guó)際高層建筑會(huì)議 ： 1、916層（最高為層（最高為50米）米） 2、1725層（最高到層（最高到75米）米） 3、2640層（最高到層（最高到100米）米） 4、40層以上（超高層建筑）層以上（超高層建筑）系統(tǒng)分類：系統(tǒng)分類：1 1、分層式供暖系統(tǒng)；、分層式供暖系統(tǒng)；2 2、雙線式系統(tǒng)；、雙線式系統(tǒng)；3 3、單、雙管混合式系統(tǒng)、單、雙管混合式系統(tǒng)。一、分層式供暖系統(tǒng)一、分層式供暖系統(tǒng)定義：高層建筑熱水供暖定義：高層建筑熱水供暖 系統(tǒng)在垂直方向分成系統(tǒng)在垂直方向分成 若干個(gè)系統(tǒng)。若干個(gè)系統(tǒng)。亦稱亦稱垂直分區(qū)垂直分區(qū)。這是高層。這是高層供暖常用的一種供

20、暖形式供暖常用的一種供暖形式因?yàn)樯崞鞯某袎耗芰ο鄬?duì)因?yàn)樯崞鞯某袎耗芰ο鄬?duì)較小，當(dāng)建筑高度超過散熱較小，當(dāng)建筑高度超過散熱器承壓能力時(shí)必須垂直分區(qū)器承壓能力時(shí)必須垂直分區(qū)高層建筑熱水供暖系統(tǒng)高層建筑熱水供暖系統(tǒng)垂直雙線供暖系統(tǒng)垂直雙線供暖系統(tǒng)水平雙線供暖系統(tǒng)水平雙線供暖系統(tǒng)二、雙線式系統(tǒng)1.垂直雙線單管供暖系統(tǒng)立管在豎向成立管在豎向成型結(jié)構(gòu)型結(jié)構(gòu), ,一根上升管一根上升管，一根下降管，一根下降管，因此可以近似認(rèn)為每層因此可以近似認(rèn)為每層散熱器的平均溫度相同，散熱器的平均溫度相同，可以避免垂直失調(diào)?？梢员苊獯怪笔д{(diào)。散熱器采用蛇形管或輻射板散熱器采用蛇形管或輻射板2.水平雙線單管供暖系統(tǒng)具有水

21、平式供暖系統(tǒng)的特點(diǎn)，具有水平式供暖系統(tǒng)的特點(diǎn)，能夠進(jìn)行分層調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)。能夠進(jìn)行分層調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)。定義：在垂直方向上分為若干組，每組定義：在垂直方向上分為若干組，每組 若干層（若干層（23層），每一組均為層），每一組均為 雙管系統(tǒng)，各組之間用單管相連雙管系統(tǒng)，各組之間用單管相連系統(tǒng)中的每一組雙管系統(tǒng)，只對(duì)系統(tǒng)中的每一組雙管系統(tǒng)，只對(duì)23層層房屋供暖，形成的自然壓頭僅在房屋供暖，形成的自然壓頭僅在23層層中起作用，避免了純雙管系統(tǒng)造成的中起作用，避免了純雙管系統(tǒng)造成的嚴(yán)重的垂直失調(diào)現(xiàn)象；嚴(yán)重的垂直失調(diào)現(xiàn)象；純垂直單管系統(tǒng)通過支管流量為立管純垂直單管系統(tǒng)通過支管流量為立管流量（單側(cè)連接）或約一半立管流量流

22、量（單側(cè)連接）或約一半立管流量（雙側(cè)連接），而混合式系統(tǒng)通過（雙側(cè)連接），而混合式系統(tǒng)通過支管流量?jī)H約為垂直單管系統(tǒng)的支管流量?jī)H約為垂直單管系統(tǒng)的1/21/3，因此支管管徑較小，便于施工。因此支管管徑較小，便于施工。單、雙管混合式系統(tǒng)單、雙管混合式系統(tǒng)第二節(jié)第二節(jié) 蒸汽供暖系統(tǒng)蒸汽供暖系統(tǒng)蒸汽供暖的特點(diǎn)：蒸汽供暖的特點(diǎn)：1、蒸汽供暖是以水蒸氣為熱媒，水蒸氣在散熱器中、蒸汽供暖是以水蒸氣為熱媒，水蒸氣在散熱器中 進(jìn)行相變（凝結(jié)）放出進(jìn)行相變（凝結(jié)）放出汽化潛熱汽化潛熱，由于汽化潛熱，由于汽化潛熱（2500 kJ / kg）比水的溫降放熱量（）比水的溫降放熱量（1.84t.kJ/kg） 要大得多。

23、所以：要大得多。所以： a、對(duì)于流入散熱器的、對(duì)于流入散熱器的過熱蒸汽或飽和蒸汽過熱蒸汽或飽和蒸汽及流出及流出 散熱器的過冷凝水或飽和凝水，都可近似認(rèn)為散熱器的過冷凝水或飽和凝水，都可近似認(rèn)為 其其放熱量等于汽化潛熱放熱量等于汽化潛熱。 b、對(duì)于同樣熱負(fù)荷蒸汽供暖所需的蒸汽流量要比、對(duì)于同樣熱負(fù)荷蒸汽供暖所需的蒸汽流量要比 熱水供暖所需的熱水流量熱水供暖所需的熱水流量小小得多。得多。2 2、蒸汽的比容是熱水的比容的數(shù)百倍，因此蒸汽、蒸汽的比容是熱水的比容的數(shù)百倍，因此蒸汽 在管中的流速，通常采用比熱水在管中的流速，通常采用比熱水高得多高得多的數(shù)值，的數(shù)值， 但阻力損失較小。但阻力損失較小。3

24、3、蒸汽的密度小，不會(huì)產(chǎn)生很大靜壓力、蒸汽的密度小，不會(huì)產(chǎn)生很大靜壓力 相對(duì)應(yīng)于熱水的分層供暖相對(duì)應(yīng)于熱水的分層供暖4 4、因蒸汽熱媒一般比熱水熱媒的溫度高，、因蒸汽熱媒一般比熱水熱媒的溫度高， 傳熱系數(shù)傳熱系數(shù) K（K=A(tp-tn)）較大，較大， 而散熱器散熱面積而散熱器散熱面積 F=Q/K*t，因此對(duì)于同一，因此對(duì)于同一 建筑而言，采用建筑而言，采用蒸汽系統(tǒng)可減少散熱器數(shù)量；蒸汽系統(tǒng)可減少散熱器數(shù)量； 另一方面，采用蒸汽系統(tǒng)的管道管徑較小，所以另一方面，采用蒸汽系統(tǒng)的管道管徑較小，所以 蒸汽系統(tǒng)的蒸汽系統(tǒng)的初投資要比熱水系統(tǒng)少初投資要比熱水系統(tǒng)少。蒸汽供暖系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)蒸汽供暖系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)5

25、、蒸汽供暖系統(tǒng)的熱惰性很小，并采用間歇調(diào)節(jié)，、蒸汽供暖系統(tǒng)的熱惰性很小，并采用間歇調(diào)節(jié)， 系統(tǒng)的加熱和冷卻都很快，房間溫度波動(dòng)較大，系統(tǒng)的加熱和冷卻都很快，房間溫度波動(dòng)較大， 特別特別適應(yīng)于人群迅速集散適應(yīng)于人群迅速集散的建筑如工業(yè)車間、的建筑如工業(yè)車間、 大禮堂、影劇院等。不適合辦公、居住建筑。大禮堂、影劇院等。不適合辦公、居住建筑。6、蒸汽供暖系統(tǒng)采用間歇調(diào)節(jié)，系統(tǒng)管道內(nèi)交替、蒸汽供暖系統(tǒng)采用間歇調(diào)節(jié)，系統(tǒng)管道內(nèi)交替 充滿空氣、蒸汽，腐蝕快，充滿空氣、蒸汽，腐蝕快，系統(tǒng)壽命短系統(tǒng)壽命短。7、因散熱器表面溫度較高，產(chǎn)生較強(qiáng)的熱對(duì)流，、因散熱器表面溫度較高，產(chǎn)生較強(qiáng)的熱對(duì)流， 引起揚(yáng)塵，引起揚(yáng)

26、塵，衛(wèi)生條件較差衛(wèi)生條件較差。蒸汽供暖系統(tǒng)的缺點(diǎn)蒸汽供暖系統(tǒng)的缺點(diǎn)1 1、按蒸汽壓力分：、按蒸汽壓力分： 高壓蒸汽供暖系統(tǒng)（高壓蒸汽供暖系統(tǒng)（ 1.71.7x10 x105 5 PaPa） 低壓蒸汽供暖系統(tǒng)（低壓蒸汽供暖系統(tǒng)（ 1.71.7x10 x105 5 PaPa） 真空蒸汽供暖系統(tǒng)（真空蒸汽供暖系統(tǒng)（ 1.01.0 x10 x105 5 PaPa）2 2、按蒸汽干管布置的不同分：、按蒸汽干管布置的不同分： 上供下回式、下供下回式上供下回式、下供下回式3 3、按立管布置的特點(diǎn)分：?jiǎn)喂苁健㈦p管式、按立管布置的特點(diǎn)分：?jiǎn)喂苁?、雙管式4 4、按回水動(dòng)力的不同分：重力、按回水動(dòng)力的不同分：重力回

27、水、機(jī)械回水回水、機(jī)械回水蒸汽供暖系統(tǒng)的分類蒸汽供暖系統(tǒng)的分類絕對(duì)壓強(qiáng)絕對(duì)壓強(qiáng)表壓表壓真空度真空度余壓（絕壓）余壓（絕壓）表表 壓壓 絕對(duì)壓強(qiáng)絕對(duì)壓強(qiáng) - - 當(dāng)?shù)卮髿鈮簭?qiáng)當(dāng)?shù)卮髿鈮簭?qiáng)真空度真空度當(dāng)?shù)卮髿鈮簭?qiáng)當(dāng)?shù)卮髿鈮簭?qiáng) - - 余壓（絕壓）余壓（絕壓）表表 壓壓 - 真空度真空度絕對(duì)零壓絕對(duì)零壓當(dāng)?shù)卮髿鈮簭?qiáng)當(dāng)?shù)卮髿鈮簭?qiáng)實(shí)測(cè)壓強(qiáng)實(shí)測(cè)壓強(qiáng)實(shí)測(cè)壓強(qiáng)實(shí)測(cè)壓強(qiáng)1.1.以絕對(duì)真空為基準(zhǔn)以絕對(duì)真空為基準(zhǔn) 2.2.以當(dāng)?shù)卮髿鈮簭?qiáng)為基準(zhǔn)以當(dāng)?shù)卮髿鈮簭?qiáng)為基準(zhǔn)三三 種種 壓壓 強(qiáng)強(qiáng) 的的 關(guān)關(guān) 系系一、低壓蒸汽供暖系統(tǒng)低壓蒸汽供暖系統(tǒng)的低壓蒸汽供暖系統(tǒng)的凝水回流有兩種形式：凝水回流有兩種形式：1、重力重力回水：回

28、水： 凝水依靠重力凝水依靠重力 回流到鍋爐中。回流到鍋爐中。2、機(jī)械機(jī)械回水：回水： 凝水依靠重力回流凝水依靠重力回流 到凝結(jié)水箱中，到凝結(jié)水箱中， 再用水泵送入鍋爐再用水泵送入鍋爐工程中多采用工程中多采用機(jī)械回水方式機(jī)械回水方式i=0.003i=0.003機(jī)械回水雙管機(jī)械回水雙管上供下回式蒸汽供暖系統(tǒng)上供下回式蒸汽供暖系統(tǒng)358219467101-蒸汽鍋爐；蒸汽鍋爐； 2-蒸汽總立管；蒸汽總立管；3-蒸汽干管；蒸汽干管； 4-蒸汽立管；蒸汽立管；5-散熱器；散熱器； 6-凝結(jié)水立管；凝結(jié)水立管；7-凝結(jié)水干管；凝結(jié)水干管；8-凝結(jié)水泵；凝結(jié)水泵；9-凝結(jié)水箱；凝結(jié)水箱； 10-疏水器疏水器.

29、疏水器：疏水器：阻止蒸汽通過，只允許凝結(jié)水及不凝氣體阻止蒸汽通過，只允許凝結(jié)水及不凝氣體 （空氣）及時(shí)排往凝結(jié)水管的一種裝置。（空氣）及時(shí)排往凝結(jié)水管的一種裝置。注意：在每組散熱器后都要安裝疏水器。注意：在每組散熱器后都要安裝疏水器。恒溫式疏水閥：恒溫式疏水閥： 啟閉由內(nèi)部裝有酒精的啟閉由內(nèi)部裝有酒精的 金屬波形囊控制。金屬波形囊控制。 機(jī)械回水蒸汽系統(tǒng)設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)機(jī)械回水蒸汽系統(tǒng)設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)沿途凝水：沿途凝水：蒸汽在管道中流動(dòng)時(shí)會(huì)向外散失熱量，蒸汽在管道中流動(dòng)時(shí)會(huì)向外散失熱量， 因供暖系統(tǒng)一般用飽和蒸汽，很容易因供暖系統(tǒng)一般用飽和蒸汽，很容易造成造成 一部分蒸汽凝結(jié)成水，叫做一部分蒸汽凝結(jié)成

30、水，叫做“沿途凝水沿途凝水”。水擊現(xiàn)象：水擊現(xiàn)象：高速流動(dòng)的蒸汽和凝結(jié)水在遇到閥門、彎頭高速流動(dòng)的蒸汽和凝結(jié)水在遇到閥門、彎頭 等改變流動(dòng)方向的部件時(shí)，會(huì)產(chǎn)生等改變流動(dòng)方向的部件時(shí)，會(huì)產(chǎn)生“水擊水擊”現(xiàn)象現(xiàn)象為了及時(shí)排除沿途凝水，避免水擊現(xiàn)象的發(fā)生，應(yīng)使為了及時(shí)排除沿途凝水，避免水擊現(xiàn)象的發(fā)生，應(yīng)使汽、水同向流動(dòng)，即蒸汽干管應(yīng)有汽、水同向流動(dòng)，即蒸汽干管應(yīng)有沿流動(dòng)方向向下沿流動(dòng)方向向下的的坡度，必要時(shí)在蒸汽干管下部接凝結(jié)水管道并設(shè)疏水器坡度，必要時(shí)在蒸汽干管下部接凝結(jié)水管道并設(shè)疏水器空氣是不凝性氣體，系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)如不能及時(shí)排除系統(tǒng)中空氣是不凝性氣體，系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)如不能及時(shí)排除系統(tǒng)中的空氣，它會(huì)堵在

31、管道和散熱器中，影響系統(tǒng)的散熱量的空氣，它會(huì)堵在管道和散熱器中，影響系統(tǒng)的散熱量順利排除系統(tǒng)中的空氣順利排除系統(tǒng)中的空氣是保證系統(tǒng)正常工作的必要條件是保證系統(tǒng)正常工作的必要條件凝結(jié)凝結(jié)水箱水箱：一般按：一般按 1520 min 最大小時(shí)凝水量設(shè)計(jì)。最大小時(shí)凝水量設(shè)計(jì)。 在熱源處在熱源處的總凝結(jié)水箱也可按的總凝結(jié)水箱也可按 0.51h 最大小時(shí)凝水量設(shè)計(jì)。最大小時(shí)凝水量設(shè)計(jì)。凝結(jié)水泵水泵：應(yīng)按少于應(yīng)按少于30min的時(shí)間將凝結(jié)水箱的的時(shí)間將凝結(jié)水箱的 凝結(jié)水送入鍋爐的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)。凝結(jié)水送入鍋爐的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)。凝結(jié)水箱和凝結(jié)水泵凝結(jié)水箱和凝結(jié)水泵小結(jié)：小結(jié)： 及時(shí)排除空氣（影響散熱）及時(shí)排除空氣

32、（影響散熱） 凝水順利送回鍋爐（設(shè)置凝結(jié)水箱、水泵）凝水順利送回鍋爐（設(shè)置凝結(jié)水箱、水泵） 防止蒸汽逸入凝水管（設(shè)置疏水閥）防止蒸汽逸入凝水管（設(shè)置疏水閥） 避免水擊現(xiàn)象避免水擊現(xiàn)象為避免水泵吸入口處壓力過低造成凝結(jié)水汽化，為避免水泵吸入口處壓力過低造成凝結(jié)水汽化，以至造成氣蝕、水泵停轉(zhuǎn)現(xiàn)象，保證水泵正常工作，以至造成氣蝕、水泵停轉(zhuǎn)現(xiàn)象，保證水泵正常工作，凝結(jié)水泵的最大吸水高度及最小正壓水頭高度要受凝結(jié)水泵的最大吸水高度及最小正壓水頭高度要受凝結(jié)水溫度的制約。凝結(jié)水溫度的制約。為安全考慮，當(dāng)凝結(jié)水溫度小于為安全考慮，當(dāng)凝結(jié)水溫度小于70時(shí)，水泵必須時(shí)，水泵必須低于水箱底面低于水箱底面0.5m。

33、凝結(jié)水泵的安裝凝結(jié)水泵的安裝定義：壓力為定義：壓力為 1.7x105 4.0 x105 Pa 的蒸汽供暖系統(tǒng)。的蒸汽供暖系統(tǒng)。高壓蒸汽供暖系統(tǒng)常與生產(chǎn)用汽合用，生產(chǎn)用汽壓力高壓蒸汽供暖系統(tǒng)常與生產(chǎn)用汽合用，生產(chǎn)用汽壓力一般較高，所以從鍋爐房來的蒸汽一般較高，所以從鍋爐房來的蒸汽需經(jīng)減壓閥減壓需經(jīng)減壓閥減壓。高壓蒸汽供暖系統(tǒng)形式：上供下回式、下供下回式、高壓蒸汽供暖系統(tǒng)形式：上供下回式、下供下回式、 單管式、雙管式等形式單管式、雙管式等形式 為了避免高壓蒸汽和凝結(jié)水在立管中方向流動(dòng)發(fā)出噪聲為了避免高壓蒸汽和凝結(jié)水在立管中方向流動(dòng)發(fā)出噪聲并產(chǎn)生水擊現(xiàn)象，一般高壓蒸汽供暖系統(tǒng)均采用并產(chǎn)生水擊現(xiàn)象，一

34、般高壓蒸汽供暖系統(tǒng)均采用雙管上雙管上供下回系統(tǒng)。供下回系統(tǒng)。高壓蒸汽供暖系統(tǒng)高壓蒸汽供暖系統(tǒng)高壓蒸汽供暖系統(tǒng)的特點(diǎn)高壓蒸汽供暖系統(tǒng)的特點(diǎn)1、高壓蒸汽供暖系統(tǒng)由于散熱器可能漏氣，加上、高壓蒸汽供暖系統(tǒng)由于散熱器可能漏氣，加上 二次蒸發(fā)汽的存在，造成凝水管路會(huì)有蒸汽存在，二次蒸發(fā)汽的存在，造成凝水管路會(huì)有蒸汽存在， 所以在所以在每個(gè)每個(gè)散熱器的蒸汽和凝結(jié)水支管上都散熱器的蒸汽和凝結(jié)水支管上都應(yīng)設(shè)應(yīng)設(shè) 閥門閥門，以調(diào)節(jié)供汽并保證關(guān)斷。，以調(diào)節(jié)供汽并保證關(guān)斷。2、因疏水器單個(gè)排水能力遠(yuǎn)超過每組散熱器的因疏水器單個(gè)排水能力遠(yuǎn)超過每組散熱器的 凝水量，故系統(tǒng)僅在凝水量，故系統(tǒng)僅在每一支凝水干管的末端每一支

35、凝水干管的末端 設(shè)疏水器設(shè)疏水器。高壓蒸汽供暖系統(tǒng)的特點(diǎn)高壓蒸汽供暖系統(tǒng)的特點(diǎn)3、由于凝結(jié)水溫度較高，通過疏水器減壓后，會(huì)產(chǎn)生、由于凝結(jié)水溫度較高，通過疏水器減壓后，會(huì)產(chǎn)生 二次蒸汽。所以在進(jìn)入凝結(jié)水箱之前要設(shè)置二次蒸汽。所以在進(jìn)入凝結(jié)水箱之前要設(shè)置二次二次 蒸發(fā)器及水水換熱器蒸發(fā)器及水水換熱器。4、由于管道溫度變化大，、由于管道溫度變化大，要考慮補(bǔ)償要考慮補(bǔ)償問題。問題。5、高壓蒸汽供暖系統(tǒng)的管徑和散熱器片數(shù)都小于低壓、高壓蒸汽供暖系統(tǒng)的管徑和散熱器片數(shù)都小于低壓 蒸汽供暖系統(tǒng)，因此具有較好的經(jīng)濟(jì)性。蒸汽供暖系統(tǒng)，因此具有較好的經(jīng)濟(jì)性。 但是由于安全、衛(wèi)生條件很差，所以但是由于安全、衛(wèi)生條件

36、很差，所以僅能用于僅能用于 工業(yè)廠房。工業(yè)廠房。第三節(jié)第三節(jié) 供暖系統(tǒng)的管路布置和主要設(shè)備供暖系統(tǒng)的管路布置和主要設(shè)備1、根據(jù)建筑的特點(diǎn)，確定供暖系統(tǒng)的熱媒及系統(tǒng)形式、根據(jù)建筑的特點(diǎn)，確定供暖系統(tǒng)的熱媒及系統(tǒng)形式2、合理確定引入口位置：合理確定引入口位置： 一般設(shè)置在熱負(fù)荷中心位置即長(zhǎng)度方向的中線上，一般設(shè)置在熱負(fù)荷中心位置即長(zhǎng)度方向的中線上， 并要服從室外熱力管網(wǎng)的總體布局。并要服從室外熱力管網(wǎng)的總體布局。3、布置管道時(shí)，應(yīng)力求管道最短，便于維護(hù)管理，、布置管道時(shí)，應(yīng)力求管道最短，便于維護(hù)管理， 不影響房間的美觀。不影響房間的美觀。供暖系統(tǒng)的管路布置的供暖系統(tǒng)的管路布置的總體原則：總體原則：

37、供暖系統(tǒng)的管路布置的總體原則供暖系統(tǒng)的管路布置的總體原則4、在上供下回式系統(tǒng)中，對(duì)于美觀要求較高的民用、在上供下回式系統(tǒng)中，對(duì)于美觀要求較高的民用 建筑，供水干管布置在建筑，供水干管布置在頂棚內(nèi)頂棚內(nèi)。 如頂棚內(nèi)無法布置且建筑物是平屋頂，可在屋頂上如頂棚內(nèi)無法布置且建筑物是平屋頂，可在屋頂上 建造專門的管槽，其他建筑干管布置在頂棚下。建造專門的管槽，其他建筑干管布置在頂棚下。5、回水干管敷設(shè)在地下室頂棚下、地溝內(nèi)、地面上。、回水干管敷設(shè)在地下室頂棚下、地溝內(nèi)、地面上。 地溝宜采用地溝宜采用半通行地溝半通行地溝（地溝分通行地溝、半通行（地溝分通行地溝、半通行 地溝、不通行地溝），每隔一定距離應(yīng)設(shè)活動(dòng)蓋板地溝、不通行地溝），每隔一定距離應(yīng)設(shè)活動(dòng)蓋板i=0.005i=0.005i=0.01i=0.005排污絲堵立管凝結(jié)水干管過門連接方式凝結(jié)水干管過門連接方式 回水干管過門連接方式回水干管過門連接方式i=0.003i=0.003i=0.003空氣繞行管敷設(shè)在地面上的回水干管（凝結(jié)水管）過門時(shí)，敷設(shè)在地面上的回水干管（凝結(jié)水管）過門時(shí)，設(shè)不通行過