室外排水工程.ppt

1、第八章室外排水工程簡介,排除城鎮(zhèn)生活污水，工業(yè)廢水，大氣降雨，以保證城鎮(zhèn)的正常生活，生產(chǎn)活動。第一節(jié)室外排水系統(tǒng)一排水體制1直泄式完全合流制系統(tǒng)：生活污水，工業(yè)廢水，雨水全部用一套排水管排除，此為完全合流制。直泄，直接排放到天然水體。特點：基建小，投資省，污染大過去，老城市使用。,2截流式合流制：對直泄式進行改造而成。在各排水口上設截流井，將污水截斷，并送入污水處理廠處理，要求：建造汗水處理廠。3完全分流制：將雨水單獨排放。城市污水用另一套管道排放，并送到汗水處理廠處理。投資高。4不完全分流制：雨水利用道路兩邊的邊溝地面坡高，直接將雨水泄入河道（無管網(wǎng)）城市污水敷設排水管網(wǎng)排放。,二室外排水系

2、統(tǒng)組成1污水系：庭院管街道管橫過馬路（倒虹吸及跌水井）中途提升泵站污水處理廠排出口。2雨水系：雨水口雨水管（及防洪渠或排洪溝）出水口,第二節(jié)室外排水管道的布置與敷設,一街道排水支管的布置：簡便，盡可能地在埋深小的前提下，使庭院與街坊排水管都能靠自流接入。二排水干管：布置利用地形，地勢，用最簡便的方法，使污水送入污水處理廠或河道（水體）。包括：正交、截流式、平行式三敷設注意事項：1避免敷設在交通干線下，2與其它管線要有一定的距離，3要有坡度,第九章水泵與水泵站,泵，提升和輸送水或其它液體的機械型式：葉輪式為主，又可按工作原理分為：離心泵（軸進，側出），軸流泵（前進后出），混流泵三種。,第一節(jié)離心

3、泵的構造與基本參數(shù),一構造：泵殼，泵軸，葉輪，吸水管，壓水管，泵座?？扛咚傩D(zhuǎn)的葉輪帶動葉輪中的水作圓周運動，產(chǎn)生離心力，水流在離心力的作用下獲得壓能而輸送出去。,1葉輪：材料，鑄鐵（鋼），青銅，不銹鋼。講述fig9-72泵軸：電機向葉輪傳遞旋轉(zhuǎn)的構件。3泵殼：呈蝸殼狀，上布置吸水口，放氣孔。作用：布設吸水口，使水送入葉輪截面逐漸增大，流速減小，水壓力增大，動能壓力能轉(zhuǎn)化。進水管與壓水管的連接基體，使葉輪軸吸水，壓水管形成一個整體。,4泵座：泵向機座上固定的構件。5密封裝置：在蝸殼的軸孔，與泵軸間的間隙位置以及葉輪與蝸殼的間隙之間設置。目的，避免水或氣的泄漏。（倒流）填料函：軸殼間（在泵殼與軸

4、相交的地方做成一個筒狀空腔，稱為填料函），在其中裝有軸封套，水封環(huán)，并加上填料）裝有軸封，水封環(huán)，并加入填料，填料外后蓋固定填料，油浸的石棉繩，或石墨（潤滑性能很好）。稠黃油浸透的棉織盤根。,減漏環(huán)：葉輪殼間，防止回流。通過延長路徑，減小間隙，使阻力大大增加。以減小回流量。水封管：在水封環(huán)的部位，泵殼上的一小孔被稱為。從泵殼頂部引壓力水進入水封環(huán)，進入水封環(huán)的水充滿軸與環(huán)之間的縫隙，起了水封的作用，阻止縫隙漏氣。這部分水是流動的。其中一部分被壓入泵殼內(nèi)，另一部分順著軸與填料的間隙向外滲漏。,6泵軸的支承軸承座二基本參數(shù)：1流量Q：m3/s2揚程H：將水提升的高度3揚高：水泄最低水位至水塔最高水

5、位的高度。Hb=Hg+Hx+Hy+H4軸功率N：5有效功率Nu(use)6效率：=Nu/N7轉(zhuǎn)速n：（r/min)8允許吸上真空度Hs：1個大氣壓，20狀態(tài)參數(shù)，水泵工作時，允許的最大抽水高度。,氣蝕余量：水泵葉輪的進水口（此處是水壓最低的地方），此處水體所具有的壓力比在20時水的飽和蒸汽壓高出的數(shù)值。20時的飽和蒸汽壓2336Pa。,水泵的選擇：1水泵的流量Q大于給水系統(tǒng)的最大小時的設計流量q。2泵揚程H大于最大小時設計流量所需的壓力。3通常?。篞=(1+10%15%)qH=(1+10%15%)Hs,u,泵房：應有采光措施，光線和通風良好，管路要防凍，布置時注意間距0.7m，維修空間，設置減

6、振基礎，出水管組的連接，（如圖）基座的相對位置房高靠近配電箱處不得開可打開的窗戶。,第十章供熱系統(tǒng),第一節(jié)供熱工程概論利用熱媒（水，汽或其它介質(zhì)），將熱源輸送到各熱用戶的工程技術供熱工程。供熱工程起源于19世紀，它是于1877年首先出現(xiàn)區(qū)域供暖，區(qū)域（集中）供暖的組成：1熱源：熱電廠，區(qū)域鍋爐房，將水加熱到高溫熱水或汽。2熱網(wǎng)：區(qū)域供熱熱水管網(wǎng)或蒸汽管網(wǎng)組成的輸配系統(tǒng)。3熱用戶：生產(chǎn)，生活用熱系統(tǒng)與設備組成的熱用戶。,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),背壓式供熱：1直接汽輪機出來高壓汽2中間抽出，未完全膨脹,第二節(jié)供暖系統(tǒng)分類,冬季向建筑系統(tǒng)提供熱量的工程設備被稱為供暖系統(tǒng)。一局

7、部：熱源與散熱設備合并為一個整體，分散設置于各個房間里，稱為局部供暖特點：簡易，臟或耗能大。1火爐供暖2煤氣(天然氣）供暖（壁掛爐）3電熱供暖二集中供熱系統(tǒng)，熱源遠離供暖房間，供熱由熱源，輸熱管道，散熱設備構成。,三根據(jù)熱媒不同，有熱水供暖，蒸汽供暖，熱空氣供暖三類。集中供暖的特點：供熱量大，節(jié)約燃料，污染小，費用低。,第三節(jié)熱水供暖系統(tǒng),以熱水為媒介，又可分為：按溫度：1低溫熱水供暖系統(tǒng)（小于100度）2高溫熱水供暖系統(tǒng)按立管數(shù)：1單管2雙管按循環(huán)動力：1自然循環(huán)（重力）2機械循環(huán)按管道敷設方式：1垂直式2水平式,一自然循環(huán)熱水供暖系統(tǒng)1組成：鍋爐，管道，散熱器，高位水箱2工作原理：熱膨脹，

8、冷收縮，密度（比容）不同。造成壓差，因此自流動3注意事項：上水平干管要有向下的坡度（0.003），以便水中產(chǎn)生的氣泡從水箱排走。（重力流動速度很慢，故氣泡可逆行。）回水管向下坡度鍋爐與散熱器要有一定的高差（0.51.0），爐低，散熱器高。,4使用：家庭或較小的獨立建筑（4層以下。）二機械循環(huán)熱水供暖系統(tǒng)1組成：鍋爐，管道，水泵，散熱器，膨脹水箱。如圖。,1-泵2-供水立管3-供水干管4-供水支管5-散熱器6-回水立管7-回水干管8-循環(huán)泵9-膨脹水箱10-集氣罐,2工作過程及布置其中：水泵置于回水干管上膨脹水箱通過膨脹管連在水泵吸入端，膨脹水箱置于最高處。（水泵吸水管處的壓力為全系統(tǒng)的最小壓力

9、。）作用：吸水膨脹的水。維持水泵吸入口的壓力恒定。供水仰頭走，回水低頭走,雙管：散熱器的供、回水管是兩根管道單管：供回為一根，前散熱器的回水為下一散熱器供水。三機械循環(huán)供暖系統(tǒng)舉例：1Fig11-2雙管制上供下回（不宜用在四層以上建筑物）上頁圖,2fig11-3雙管制下供下回，宜在有地下室，或頂層不宜布置，干管的房間布置。（從下向上供水）,Fig11-4單管上供下回，管道簡單，安裝方便，無垂直失衡，經(jīng)單管立管流入各層散熱器的水溫是遞減的，而下層散熱片數(shù)多，占地面積大。,同程系統(tǒng)：以上系統(tǒng)異程會因為立管離總立管的距離遠近造成水平失衡。故提出同程系統(tǒng)，特點：各立管的循環(huán)路的總長度近似相等，因而環(huán)路

10、的壓力損失容易平衡。缺點：長度長，管徑大，因而耗材多平面面積很大的順流供暖系統(tǒng)：用材少，便于快速施工，公共建筑，系統(tǒng)較大時，管道需補償器。平面面積很大的跨越式系統(tǒng)：它的放空氣的措施與水平順流式系統(tǒng)相同，允許在散熱器上進行局部溫度調(diào)節(jié)，適用于需要局部調(diào)溫的建筑,第四節(jié)蒸汽供暖系統(tǒng),以水蒸汽為熱媒，在換熱器中靠放出凝結水放出汽化潛熱，的熱量。因此：需要蒸汽量小（熱值高），且流速可以提的很高而不會較大阻力損失。用于高層建筑，不會產(chǎn)生很大的靜壓力。溫度大，故傳熱系數(shù)K大，換熱面積小，管道可以較細，總之，初投資小，缺點：熱惰性小，熱得快，涼的快，適宜于禮堂，會堂，而不適于辦公室，起居室管道內(nèi)蒸汽，空氣轉(zhuǎn)

11、換快，內(nèi)壁氧化腐蝕要厲害。使用年限短，特別是凝結水管，更易損壞（8年）。,一低壓蒸汽供暖系統(tǒng)低壓蒸汽供暖系統(tǒng)的凝結水回流，入鍋爐有兩種方式1重力回水，蒸汽在散熱器中放熱后，變成凝結水，靠重力凝水管流回鍋爐。2機械回水：凝結水沿凝水管靠重力流入凝水箱，然后用凝結水管汲送凝水壓入鍋爐，這種系統(tǒng)作用半徑大，工程中得到廣泛應用。注意：圖中送汽低頭走（以便凝結水流動）,疏水器：只允許凝水通過，而阻止蒸汽通過。以控制溫度，流量。工作原理：散熱器放熱不徹底，有蒸汽流入疏水器，波形囊伸長，使出水口（孔）減小，以至于被堵，氣流受阻，在散熱器進一步散發(fā)熱量。當出口為水時，囊縮短，出口暢通，凝結水下流，工作順暢，（

12、同時也放出空氣。）,3可能出現(xiàn)問題：飽和蒸汽在干管流動時，易形成一點“途凝結水”，若不及時排除，則高速流動的蒸汽與凝結水在遇到閥門等改變流向的構件時，可能會產(chǎn)生“水擊”現(xiàn)象（發(fā)出哐、哐的噪音，嚴重時，會破壞管件的接口的嚴密性，管路支架的穩(wěn)定性）。汽蝕現(xiàn)象解釋：壓力突然降低，水也會發(fā)生沸騰（水變?yōu)槠┈F(xiàn)象，水泵吸水口有發(fā)生氣蝕的可能，所以要設計好汲水高度。凝結水箱通大氣的原因：保證泵吸水壓頭用于空氣的排放與回來。,二高壓蒸汽供暖系統(tǒng)：（0.73)100,000Pa，被稱為高壓蒸汽。家庭不使用。高壓蒸汽供暖系統(tǒng)常與生產(chǎn)工藝用汽系統(tǒng)合為一個汽源。但生產(chǎn)用汽壓力往往高于供暖壓力。故常要減壓處理。相對于

13、低壓，高壓系統(tǒng)作用半徑大管徑小，流速大，為避免高壓蒸汽和凝結水在立管中反向流動，發(fā)生噪音，產(chǎn)生水擊現(xiàn)象，一般高壓蒸汽供暖均采用雙管上供下回式系統(tǒng)。,第五節(jié)供暖系統(tǒng)的管路布置注意事項,一在布置供暖管道之前，1.要根據(jù)建筑物的使用特點及要求，確定供暖系統(tǒng)的熱媒種類、系統(tǒng)形式。2.要確定合理的引入口位置。系統(tǒng)的引入口可設置在建筑物熱負荷對稱分配的位置，一般在建筑物長度方向的中點，并且要服從熱力網(wǎng)的總體布局。二在布置供暖管道時應力求管道最短，便于維護管理，不影響房間美觀。在上供下回式系統(tǒng)中，對于美觀要求較高的民用建筑，或大梁底面標高過低妨礙供水或蒸汽干管敷設時，才將干管布置在頂棚內(nèi)，一般將它們設在頂層

14、頂棚以下。,供暖系統(tǒng)的回水干管一般敷設在首層地面下的地下室或地溝中，也可敷設在地面上。下供下回式系統(tǒng)的供水(蒸汽)干管、回水干管敷設在管溝內(nèi)或地下室的頂板下。立管應布置在窗間墻處，有利于向兩側連接散熱器。管道穿過樓板或隔墻時，應在樓板或隔墻內(nèi)預埋套管，套管的內(nèi)徑應稍大于管道的外徑。在套管與管道之間，應用石棉繩塞緊。在供暖系統(tǒng)中，金屬管道會熱脹冷縮(每m鋼管溫度每升高1便會伸長0012m)，對于一個系統(tǒng)的管道，要合理地設置固定點和在兩個固定點之間設置自然補償或方形補償器。,三膨脹水箱：上供下回式熱水供暖系統(tǒng)的膨脹水箱常放置在頂棚內(nèi)，在平頂房屋中則將膨脹水箱放置在專設的屋頂小室內(nèi)，膨脹水箱由承重墻

15、、樓板梁等支承。下供下回式熱水供暖系統(tǒng)中膨脹水箱常放置在樓梯間頂層的平臺上。膨脹水箱外應有一保溫小室以免水箱中水在停運時凍結，小室的尺寸應便于對膨脹水箱進行拆卸、維修工作。,一散熱器的作用及對其要求1作用：向房間供給熱量，以補充房間的熱損失，使室內(nèi)保持需要的溫度。從而達到取暖的目的。過程：散熱器中渡過熱水或蒸汽，器壁被加熱，當外壁面溫度高于室內(nèi)溫度時，即為形成對流及輻射，其中大部分熱以對流方式傳給室內(nèi)空氣。2對散熱器要求熱工性能好（導熱好）經(jīng)濟（不用銅而鐵或鋁）美觀衛(wèi)生，表面光滑，不易積灰塵，便于清掃制造安裝方便。,第六節(jié)散熱器,二常用散熱器類型：1鑄鐵柱型，有二柱式，四柱式，五柱式在頂部，底

16、部各有一對帶絲扣的穿孔，供熱媒進出，并將各片組成一組暖氣包優(yōu)缺點：K大，易清掃，容易組拼，制造工藝繁，勞動強度大每組柱型散熱器最好不多于20片。片數(shù)過多不僅施工安裝困難，而且單位金屬質(zhì)量的散熱量低,圓（長）翼型，（一根，或二根氣管）優(yōu)缺點：制造簡單，耐腐蝕，造價低承壓差，易積灰，難清掃。,2鋼串片對流散熱器，由鋼管，鋼片，聯(lián)箱，放氣閥，管接頭組成（通常用于氣暖）優(yōu)缺點：承壓高，體積小，重量輕，易加工片間距小，不易清掃，耐蝕性差,新型散熱器4裝修時的注意事項：散熱通道。,三散熱器的布置原則：1有利于室內(nèi)冷熱空氣的對流2人們停留區(qū)應暖和，舒適，無冷空氣直接侵擾3少占使用空間，和有效空間，（如不布置

17、在室中央）位置1窗戶下面，熱氣上浮，能阻滯滲入空氣沿墻及外窗直接侵入，且混合后，冷空氣也已柔和。2進深較淺，也可置于內(nèi)墻，這樣會形成圖示的空氣循環(huán)，有利于散熱器的對流。,第七節(jié)高層建筑供暖特點,一圍護結構的傳熱系數(shù)除一般性質(zhì)外，氣象知識，室外風速從地面到上空是逐漸增大的，一般認為：式中v0，h0：為基準風速和高度vh,h：為計算風速和高度V增加，K增加，散熱量增加。,二熱輻射，夜晚Q=T4三關于室外空氣的進入量風壓作用下（風壓對冷風滲透耗熱量的影響）冷風由迎風面縫隙滲入，熱空氣由背風面滲出。冬季的溫差使得室外空氣不斷進入，通過樓梯，電梯間，管道井上升，最后由窗、門滲出。,熱壓作用規(guī)律：在室內(nèi)外形成的空氣流中1較低樓層室外氣壓高于室內(nèi)氣壓（外冷內(nèi)熱），故向內(nèi)滲入。較高樓層，室內(nèi)高于室外，（熱氣上浮量大），向外滲。整個建筑的滲入，滲出量相等。故有一中和面熱壓的這種引起空氣流動的壓力差為：r=Cr(hz-h)(w-n)hz中和面高度，h計算高度，Cr熱壓系數(shù),r時，室外壓力高于室內(nèi)壓力，冷風由室外滲入室內(nèi)，這時，hh