1、1一、按要求选择正确答案1. 热水网路循环水泵的扬程与下列哪个因素无关？ A. 热用户建筑物高度； B. 热网长度； C. 管径大小； D. 流速快慢2. 蒸发量为 10T/h 的蒸汽锅炉能负担的供暖面积（热负荷按 35W/m2 计）约为：A. 70000m2； B. 140000 m2 ； C. 200000 m2； D. 2800000 m23. 室外热水网路管内流速的范围一般为： A. 0.010.1 m/s； B.0.52.0 m/s； C.510 m/s； D.2040 m/s4. 热水网路系统的定压线高度与下列哪个因素无关？A. 用户系统的充水高度； B. 散热设备的承压能力；C.
2、 热媒的汽化压力； D. 热用户循环所需的压力。5. 下列哪些措施有利于提高网路的水力稳定性？A. 适当增大靠近热源的网路干管的管径； B. 减少网路干管的压降；C. 适当增大用户系统的压降； D. 适当增大用户系统的管径。6. 供热管道保温材料的导热系数一般不大于：A. 0.01 W/m.K； B. 0.1 W/m.K； C. 1 W/m.K； D. 10 W/m.K7. 热水管网供热半径不宜超过：A. 2.5 km； B. 10 km； C. 40 km； D. 80 km8. 室外热水管网的推荐比摩阻（单位长度的沿程压力损失）约为：A. 0.40.8 Pa/m；B. 48 Pa/m； C
3、. 4080 Pa/m；D. 400800 Pa/m9. 下列哪些是水作为热媒与蒸汽相比的优点？A. 输送热媒的耗电小；B. 蓄热能力强； C. 可以进行质调节； D. 热效率高10.下列哪个不是保温材料的特点？A. 导热系数小； B. 具有一定的强度； C. 不易燃烧； D. 密度大一、按要求选择正确答案1、A、2、C、3、B、4、D、5、ABC、6、B、7、B 、8、C、9、 BCD、10、D二、问题回答1供暖系统的体积热指标 qv 主要与什么有关？其单位是什么？答：与建筑物的围护结构及外形有关。如围护结构传热系数、建筑物高度、窗墙比、体型系数等，其单位是 W/m32画出具有二层散热器的双
4、管自然循环热水供暖示意图，说明易产生垂直失调的原因。答：参见教材 P52，图 3-6. 垂直失调的原因是各层散热器与锅炉的高差不同，将形成上层主要压力大，下层主要压力小的现象，各层的循环作用压力不同。3、一机械循环热水供暖系统采用高位膨胀水箱定压，试用室内供暖水压图说明该系统是如何保证安全可2靠运行的？ 答： 1）高位膨胀水箱能够吸纳系统水温升高时热胀而多出的水量；2）补充系统水温降低和泄漏时短缺的水量；3）稳定系统的压力；4）适当的高位，避免位置较低的用热设备超压。4、当流入散热器的流体温度不变，其流量发生较大变化时，对散热器的散热量影响大不大？为什么？答：大。因为流量的较大变化，将引起散热
5、器内热媒的平均温度发生较大变化，进而引起散热器传热温差发生较大变化，由此将对散热器的散热量产生较大影响。5、住宅机械循环热水供暖系统常采用哪种布置方式？说明理由并图示该布置方式。答：垂直双管与水平双管相结合的管路布置形式。即每个单元公用一组垂直供回水立管，该组立管与每户一组水平双管相连接。主要便于分户热计量。三、某热水网路及设计水压图如下图所示，定压点设在区回水干管上的某一点。按要求回答下列问题。1.如果区减小流量（关小 B 阀） ，网路的水压图将如何变化？2.如果区停止运行（关闭 A 阀） ，热水网路水压图又会如何变化？3.试分析 1、2 两种状态下的水力工况（主要从流量变化、水力失调等方面
6、分析） 。 （假定循环水泵扬程不变） 。答：关小 B 阀，区各用户流量等比例减小， 区用户流量等比例增加。系统总流量减少。关闭 A 阀，区用户流量为零，区各用户流量等比例增加，系统总流量减少。四、一双管供热系统，为了计量供热量，在垂直立管处装一热量计，在每户的入口处装一个流量计。这样试图用流量计的读数去分配各户用热量，从而计算各户的热费。即：由热量计知总供热量 Q、和由流量计知各户流量 G1、G 2，计算各家应承担的热费（热量）为：Q iQ* ，试分别分析下述工况用iiGA B 3题四 垂直双管系统温度计积分仪流量计这种计量方法是否合理，为什么？1.当两个用户的设计负荷相同、散热器形式、大小也
7、相同，而实际运行室内得热量不同（如日照、人员等）时，温控阀控制的两个用户的室内温度相同； 2.当两个用户的设计负荷不相同、散热器大小不相同但形式相同，温控阀控制的两个用户的室内温度不相同。答：1.不合理。因为此时两个用户的室内温度相同，因实际运行室内得热量不同（如日照、人员等） ，从而导致得热量多的用户散热器的散热量需减少，减少流量，散热器内热水的平均温度降低，回水温度降低。因此两个用户散热器内热水的温降不相同，因此二者的流量比，不等于二者的用热比。2.不合理。因为温控阀控制的两个用户的室内温度不相同，室内温度低的用户，其散热器的散热量更多，回水温度更低，因此两个用户散热器内热水的温降不相同，
8、导致二者的流量比，不等于二者的用热比。五、某热水供暖系统的总热负荷为 5.18GJ/h。在热力站内设置汽水热交换器以加热管网循环水。已知供汽饱和焓值为 2700KJ/kg，饱和冷凝水温度为 1600C，热网设计供、回水温度为 95/700C，热交换器效率为96，水的比热为 4.187kJ/kg.K，热交换器的传热系数 K5000W/m 2.K。试确定： 1蒸汽耗量 D；（4 分）2热网循环水量 G；（4 分）3热交换器面积 F。 （6 分）答：1. D=（5.1810 9）/（2.710 60.96-4.187160103）=2660kg/h2. G=（5.1810 9）/(418725)=4
9、9486.5 kg/h3. t=(90-65)/ln(90/65)=76.8 或t=（90+65）/2=77.5F=（5.1810 9）/(500076.8 0.963600)=3.9 m2 3. 重力循环单管与双管系统相比：1）作用压力不同 ：2）各层散热器的平均进出口温度不同：单管系统中，各层散热器的进出口水温是不相等的，越往下，进水温度越低，因而各层散热器的传热系数 K 值也不相等。故单管系统立管的散热器总面积一般比双管系统的稍大。双管系统中，进入和流出各层散热器的供回水温度相同3）垂直失调的原因不同：4单管系统中，由于立管的供水温度或流量不符合设计要求，各层散热器的传热系数 K 随各层
10、散热器平均计算温度差的变化程度不同而造成垂直失调。双管系统中，由于各层作用压力不同而造成垂直失调4.适合热计量的供热采暖系统应具备以下条件1)调节功能即系统必须具有可调节性2）与调节功能相应的控制装置3）每户按热计量功能5.机械循环单管热水供暖系统管路的计算步骤：1.确定最不利环路。 2.在轴测图上，进行管段编号，立管编号，并注明各管段的热负荷和管长。3.计算最不利环路1）计算 Rpj，用推荐的平均比摩阻来确定最不利环路各管段的管径。2）根据公式计算流量，并填入水力计算表中3）根据 G、 Rpj，查水力计算表，选择接近 Rpj 的管径，查出 d、 R、v 列入表中。4）计算沿程阻力 5）计算局
11、部阻力 6）求各管的阻力P7）求最不利环路的总压力损失入口处的剩余循环作用压力用调节阀门节流消耗掉。4.确定其它立管的管径。1）求立管的资用压力 2)求 Rpj 3）选择管径，计算阻力损失、不平衡率6.机械循环同程式热水供暖系统管路的计算步骤：1.计算通过最远立管的环路，从而确定出供水干管各管段、立管和回水总干管的管径及其压力损失。2.用同样方法通过最近立管的环路，从而确定出立管 和回水干管的管径及其压力损失3.求并联环路立管和立管的压力损失不平衡率。使其限制在5%内。计算系统的总压力损失。4.绘制出管路压力平衡分析图。5.由压力平衡分析图求出各立管的供回水节点间的资用压力值，求出 Rpj,根
12、据流量和比摩阻选择管径，计算压力损失，并求出不平衡率，限制在10% 内。7.闭式与开式热水供热系统的优缺点（1）补水量：闭式热水供热系统的网路补水量少，一般为热水供暖系统循环水量的 1%以下。开式热水供暖系统的补水量很大，其补水量为热水功能管网漏水量和热水供应用户的用水量之和，且投资和运行费用高，不易检测系统严密程度。（2）水质情况：闭式热水供热系统中，热水供应水的水质与城市上水水质相同且稳定开式热水供暖系统中，水质不稳定，不易符合卫生质量要求。（3）设备投资：闭式热水供热系统中，热力站或用户引入口处设备增多，投资增加，运行管理也复杂开式热水供暖系统中，热力站或用户应入口处设备装置简单，节省基
13、建投资（4）在利用低位热能方面，开式系统比闭式系统要好点9.热水网络水力计算的设计步骤：（1）确定热水网路中各管断的计算流量（计算流量：G=Q*S/(t g-th)/Cp S：漏损系数，1.05）（2）确定热水网路的主干线及其沿程比摩阻（一般情况下 R=4080Pa/m）（3）根据网路主干线各管段的计算流量和初步选用的平均比摩阻 R 值，确定主干线各管段的标准管径和相应的实际比摩阻。（4）根据选用的标准管径和管段中局部阻力的形式，确定各管段局部阻力的当量长度 的总和，以及ld5管段的折算长度 lzh（5）根据管段的折算长度 和查到的比摩阻，计算主干线各管段的总压降z（6）主干线水力计算完成后，
14、便可进行热水网路支干线、支线等水力计算分阶段改变流量的质调节1分阶段改变流量的质调节的特点：在供暖期中按室外温度高低分为几个阶段；在每一阶段中，网路的循环水量始终保持不变；室外温度较较低的阶段，保持设计最大流量，在室外温度较高的阶段，保持较小的流量2质调节与分阶段改变流量的质调节方式相比：1）网路的供热量和散热器的放热量是相等的。2）分阶段改变流量的质调节与纯质调节相比，网路的供水温度升高，回水温度降低。3）分阶段改变流量的质调节比质调节的供回水温差大，供水温度的升高和回水温度降低的数值是相等的，散热器的平均温度是应保持相等的。在某一相同室外温度下，采用不同的调节方式，网路的供热量和散热器的放
15、热量应是相等的。第一章 供暖系统的设计 热负荷第一节 供暖系统的设计热负荷1.供暖系统的热负荷：指在某一室外温度 tw 下，为了达到要求的室内温度 tn,供暖系统在单位时间内向建筑物供给的热量。(它随着建筑物得失热量的变化而变化)2.供暖系统的设计热负荷：在设计室外温度 tw 下，为了达到要求的室内温度 tn，供暖系统在单位时间内向建筑物供给的热 Q。（设计供暖系统的最基本依据）3.建筑物或房间得失热量的途径：失热量有：1) 围护结构传热耗热量 Q1；2) 冷风渗透耗热量 Q2加热由门窗缝隙渗入室内的冷空气耗热量3) 冷风侵入耗热量 Q3加热由门孔洞及相邻房间侵入的冷空气耗热量4) 水分蒸发耗
16、热量 Q4； 5) 加热由外部运入冷物料和运输工具的耗热量 Q5；6) 通风耗热量 Q6通风系统将空气从室内排到室外所带走的热量得热量有:7) 生产车间最小负荷班的工艺设备散热量 Q7；8) 非供暖通风系统的其他管道和热表面的散热量 Q8；9) 热物料的散热量 Q9；10) 太阳辐射得热量 Q10；11) 通过其它途径散失或获得的热量 Q11。4采暖系统热负荷的建立基础保持室内温度下的热平衡没机械通风系统的建筑物，供暖系统设计热负荷： /10/3/2/1/ QQdsh6工程设计中，供暖系统的设计热负荷：式中： 围护结构的基本耗热量Qj,1围护结构的附加耗热量（风力附加、高度附加、朝向修正等耗热
17、量）x,围护结构的基本耗热量： W a温差修正系数5.供暖系统设计热负荷的计算公式: 第二节 围护结构的基本耗热量1.室内计算温度 ：指距地面 2m 以内人们活动地区的平均空气温度 tn设计集中供暖时，冬季室内计算温度应根据建筑物的用途，按下列规定采用：1） 民用建筑的主要房间：宜采用 1620；2） 生产厂房的工作地点：轻作业15；中作业12；重作业103） 对高层超过 4m 的建筑物或房间冬季室内计算温度 ，应：tn地面耗热量 工作地点空气温度 tg；屋顶、天窗耗热量 屋顶下空气温度 td=tg+t(H-2);门、窗、墙耗热量 室内平均温度 tp,j=(tg+td)/2 2.供暖室外计算温
18、度 tw确定原则：1）围护结构热惰性原理：规定 按 50 年中最冷的 8 个冬季里最冷的连续 5 天的日平均温度的平均tw值确定（ 比较低）tw2）不保证天数法：人为允许有几天时间可以低于规定的供暖室外设计温度值，即容许这几天室内温度可以稍低于室内计算温度 。济南的 tw =-7tn暖通规范规定：供暖室外计算温度，采用历年平均不保证 5 天的日平均温度。3.温差修正系数 a：对供暖房间围护结构外侧不是与室外空气直接触，而中间隔着不供暖房间或空间的场合，围护结构的温度修正系数： 不供暖房间或空间的空气温度tha 大小取决于非供暖房间的保温状况、通风情况及周围环境。4围护结构的传热系数 K：4)地
19、面的传热系数均质多层材料（平壁）：4)地面的传热系数：分为 4 个地带（贴土非保温地面） （地带划分靠外墙）atKFqQwnj )(.1 /3/2/,1/,1/ QQxj tkwn)(/wnawjnwin RRk1107第一地带墙角处的面积需计算两次（拐角三维散热）5围护结构传热面积的丈量外墙面积：高度从本层地面算到上层的地面（底面除外）对平屋顶、顶棚面积按建筑物外廓尺寸计算门窗面积：按外墙外面上的净空尺寸计算闷顶和地面的面积：按建筑物外墙以内的内阔尺寸计算对平屋顶：顶棚面积按建筑物外廓尺寸计算地下室面积：位于室外地面以下的外墙，耗热量计算方法与地面的计算相同传热地带的划分，应从与室外地面相平
20、的墙面算起，即把地下室外墙在室外地面以下的部分，看作地下室地面的延伸第三节 围护结构的附加耗热量1.朝向修正耗热量 ：考虑建筑物受太阳照射影响而对围护结构基本耗热量的影响。Qch围护结构不同，采用不同的朝向修正率 xchj,1北、东北、西北：010%； 东南、西南：-10%-15% ； 东、西： -5%；南：-15%-30%对冬季日照率35%的地区，东南、西南、南向修正率宜采用 10%0%，东西可不修正2.风力附加耗热量 ：考虑室外风速变化而对围护结构基本耗热量的修正f一般情况不考虑，高地、海边、旷野，垂直外围护结构基本耗热量附加 5%-10%（ ）。 xf3.高度附加耗热量 ：考虑房屋高度对
21、围护结构耗热量的影响而附加的耗热量Qg房间高度4m 时，每高出 1 m，附加 2%，但总的附加率 xg15%。 高度附加率，应附加于房间各围护结构基本耗热量和其它附加耗热量的总和上。考虑朝向、风力、高度修正后的围护结构总耗热量Ro=14.2 Ko=0.07Ro=8.60 Ko=0.12Ro=4.30 Ko=0.23Ro=2.15 Ko=0.47WxtakFxQ fchwngxj )1()()1( /,1/,1/1 8第四节最小传热阻：满足使用要求和卫生要求而确定的外围护结构的总传热热阻经济传热阻：在一规定年限内，使建筑物的建造费用和经营费用之和最小的围护结构传热阻第五节 冷风渗透耗热量 Q21
22、产生的原因：在风力和热压造成的室内外压差作用下，室外的冷空气通过门、窗等缝隙渗入室内，被加热后逸出。把这部分冷空气从室外温度加热到室内温度所消耗的热量，成为冷风渗透耗热量 22计算方法:（1）缝隙法：式中：V经门、窗缝隙渗入室内的空气量 V=Lln （L每米缝隙渗入空气量；l缝隙计算长度； n朝向修正）l 的计算方法:1）当房间仅有一面或相邻两面外墙时，全部计入；2）当房间有相对两面外墙时，仅计入风量较大一面的缝隙；3）当房间有三面外墙时，仅计入风量较大的两面的缝隙。4）当房间有四面外墙时，则计入迎主导风向的 1/2 外围护结构范围内的门窗缝隙。（2）换气次数法（民用建筑概算）nk房间换气次数
23、，次/h (P21 表 1-8)Vn房间内部体积， m3（3）百分数法（工业建筑概算）：渗透耗热量占围护结构总耗热量 Q 1 的百分数渗透耗热量 Q2=Q1的百分数第六节 冷风侵入耗热量 Q3在冬季受风压和热压作用下，冷空气由开启的外门浸入室内。把这部分冷空气加热到室内温度所消耗的能量称为冷风侵入耗热量。外门附加率法： WmjN.13外门的基本耗热量， W N考虑冷风侵入的外门附加率mj.1第二章 供暖系统的散热设备第一节 散热器1散热器性能评价指标:1)热工性能方面：散热器的传热系数 K 越高，散热性能越好增大 K 值措施： 增加外壁散热面积 F加肋片 提高周围空气流速 v串片散热器加罩 提
24、高辐射强度外表面饰以辐射系数高的涂料)(78.0/2 wnPwtCVQ)(278.0/ wnPnktCVQ9 减少接触热阻增强钢管与串片之间的紧密性2）经济方面：散热器传给房间的单位热量所需金属耗量越少，成本越低，其经济性越好。散热器的金属热强度 q：指散热器内热媒平均温度与室内空气温度差为 1时，每公斤质量散热器单位时间所散出的热量。K传热系数,W/ ；f每散热器的散热面积，/ ；G散热器每散热器的质量，/3)安装使用和工艺方面的要求：散热器应具有一定机械强度和承压能力，结构尺寸要小等4）卫生和美观方面的要求：外表面光滑，不积灰，易清扫，不影响房间观感。5）使用寿命的要求：应不易于被腐蚀和破
25、损，使用寿命长2散热器的种类:1）铸铁散热器：翼型（长翼、圆翼） 、柱型、柱翼型、板翼型、定向对流散热器2）钢制散热器：闭式钢串片对流型、板型、扁管型、柱型、光排管型3散热器的选择原则：（1）散热器的工作压力，当以热水为热媒时，不得超过制造厂规定的压力值。（2）民用建筑中，宜采用外型美观，易于清扫的散热器。（3）在放散粉尘或防尘要求高的生产厂房，应采用易清扫的散热器。（4）在具有腐蚀性气体的生产厂房或相对湿度大的房间，宜采用铸铁散热器。（5）热水系统采用钢制散热器时，应采取必要的防腐措施；蒸汽采暖系统，不得采用钢制柱形、板型和管型散热器第二节 散热器的计算1.散热器面积的计算：2.散热器内热媒
26、平均温度的计算：a.热水供暖系统： 2shgptt 出 口进 口b.蒸汽供暖系统：当蒸汽压力0.03MPa 时, tpj 取 100；当蒸汽压力0.03MPa 时, tpj 取与散热器进口蒸汽压力相对应的饱和温度 tb 。3.散热器的传热系数 K 值:物理意义：指 时,每散热器的散热量。1tnpj影响因素：散热器的制造情况；散热器的使用条件。其中，影响传热系数和散热量的最主要因素-散热器热媒与空气平均温差t。K 值是通过实验确定的。K 的修正：（1）组装片数修正系数（2）连接形式修正系数（3）安装形式修正系数4.散热器片数、长度的计算： f为一片散热器的散热面积， /片)( 321321tkQ
27、tkFnpj C W/kgKf 1 安 装 形 式 修 正连 接 方 式 修 正 ；片 数 修 正 ； )(Bbnpjb tAQtatK或fFn10第三节 暖风机（由通风机、电动机、空气加热器组成）特点：经济，热惰性小、升温快用途：1)独立供暖；2)补充散热器热量的不足部分；3)用散热器作为值班供暖，其余热负荷由暖风机承担。第三章 热水供暖系统分类：按系统循环动力分重力（自然）循环系统机械（强迫）循环系统按供、回水方式分单管系统 双管系统按管道敷设方式分垂直式系统 水平式系统按管道系统环路长度分同程式 异程式按供水干管布置位置分上分式（上供、上行式）中分式（中供、中行式）下分式（下供、下行式）
28、按热媒温度分低温水供暖系统（t100）高温水供暖系统 (t100) 第一节 重力循环热水供暖系统1.重力循环热水供暖系统工作原理：依靠循环环路水的密度差进行循环。2.重力循环采暖系统作用压头：（1）.简单重力循环采暖系统作用压头：Pa )(ghP系统 的 附 加 作 用 力： 水 在 循 环 环 路 中 冷 却 的 作 用 压 力水 在 散 热 器 内 冷 却 产 生Pf:fzh（2）.重力循环单管热水采暖系统作用压头：一根立管上所有散热器只有一个共同的重力循环作用压头。 )()()()( 1221 ggggg H冷却中心到锅炉中心的距离Hi单管热水供暖系统和作用压力与水温变化、加热中心到冷却
29、中心的高差、冷却中心个数等有关。每一根立管只有一个重力循环作用压力，且即使底层散热器低于锅炉中心，水也能循环。补充：求解 ti设通过立管流量为 GL 以整根立管为分析对象，则 Ni iiiNi giihP111 )()(hgNiLtQG186.0igNiLt86.011以某层散热器及其上部散热器为分析对象 ，则 则（3）.重力循环双管热水采暖系统作用压头：有效作用压力：通过底层散热器环路重力作用压头：通过第二层散热器环路重力作用压头：垂直失调：在供暖建筑物内，同一竖向的各层房间的室温不符合设计要求的温度，而出现上下层冷热不均的现象，称之为垂直失调。有效的作用压力为通过底层散热器的作用压力。设计
30、计算时应取第一层散热器重力作用压头为计算值。3. 重力循环单管与双管系统相比：1）作用压力不同 ：2）各层散热器的平均进出口温度不同：单管系统中，各层散热器的进出口水温是不相等的，越往下，进水温度越低，因而各层散热器的传热系数 K 值也不相等。故单管系统立管的散热器总面积一般比双管系统的稍大。双管系统中，进入和流出各层散热器的供回水温度相同3）垂直失调的原因不同：单管系统中，由于立管的供水温度或流量不符合设计要求，各层散热器的传热系数 K 随各层散热器平均计算温度差的变化程度不同而造成垂直失调。双管系统中，由于各层作用压力不同而造成垂直失调4. 重力（自然）循环系统型式：)(1hgNiiigi
31、 tQt)(1ghP )(2122 ghghP12采暖系统的作用半径：作用半径不宜超过 50m自然循环中膨胀水箱的作用是：排气和定压膨胀水箱的设置位置，供水总立管顶部，距供水干管顶标高 300-500 mm 第二节 机械循环热水供暖系统1气体来源、排气方式：系统积存空气原因：充水时，系统残留空气；水温升高、水流动时压力降低，析出空气；停运时不严密处渗入空气。 后果：形成气塞，影响正常水循环排气方式：供水干管：沿水流设上升坡度（抬头走） ，坡度值不小于 0.002，一般为 0.003，在供水干管末端最高点处设置集气罐，以便空气能顺利地和水流同方向流动，集中到集气罐处排空气。机械循环系统中水流速较
32、大，一般都超过水中分离出的空气泡的浮升速度，易将空气泡带入立管引起气塞。回水干管：应采用沿水流方向下降的坡度，坡度值不小于 0.002，一般为 0.003，以便集中泄水。机械循环热水供暖系统中，膨胀水箱的作用是：（1）吸纳系统水温升高时热胀而多出的水量，补充系统水温降低和泄漏时短缺的水量；（2）稳定系统的压力。膨胀水箱无排气作用2系统型式：（1）垂直式13（2）水平式：分为顺流式和跨越式排气方式复杂（较垂直式）：须在散热器上设置冷风阀分散排气或在同一层散热器上部串联一根空气管集中排气。对较小系统，可用分散方式；对散热器较多的系统，宜采用集中式排气方式。14与垂直式相比，优点：总造价低；管路简单
33、，施工方便；可利用最高层辅助空间设膨胀水箱，不必在顶棚专设膨胀水箱房间，降低造价，不影响建筑物美观。缺点主要是：排气不如垂直式方便；当串联换热设备较多时，容易出现水平失调。在重力循环系统中，底层环路的自然作用压力较小，使下层的水平支管的管径过大，所以在重力循环系统中，采用垂直式系统较为适宜。上分式、下分式和中分式 ：综合供水和回水干管的布置，就组合成了多种系统形式，如：上供下回式、下供上回称倒流式、下供下回式、上供上回式、混合式等。单管式和双管式：单管系统：各组散热器通过一根管道串联在一起。特点：1）结构简单，施工方便，造价低；水力稳定性好；2)单管顺流式不能调节各个散热器的散热量，跨越式多一
34、根跨越管，一定程度上调节散热量；3）对上供下回式系统，低层散热器片数较多，有时散热器布置困难。双管系统：一根供水管，一根回水管，各组散热器并联在供回水管之间。特点：可单个调节散热器散热量，使用灵活，易产生垂直失调，管材耗量大，施工麻烦，造价高。同程式和异程式：异程式系统：各循环环路长度不同，形成水平失调。同程式系统：可避免或减轻水平失调。有时多耗费些管材。无论供暖热水系统还是空调冷、热水系统，尽可能采用同程式系统，包括立管同程和干管同程，都有利于克服系统水平失调。第三节 高层建筑热水供暖系统1.系统形式的确定：注意解决水静压力和垂直失调问题在确定系统形式时，应考虑散热器的承压能力、垂直失调问题
35、、外网的压力状况2.与室外热网连接问题：由于静水压曲线较高，需考虑散热器的承压能力和外网的压力状况第四节 热水采暖系统管路布置和附属设备1、膨胀水箱：构造及作用、连接位置：（1）构造：其上连接有膨胀管、循环管、信号管、溢流管、排水管。（2）作用：用来贮存热水系统加热的膨胀水量，在重力循环上供下回系统中，还有排气作用。另一作用是恒定供暖系统的压力（3）膨胀水箱安装的安装位置：重力循环系统中，连接在供水总立管的顶端；机械循环系统中，若连接在供水总立管的顶端，其安装高度需满足一定的要求，一般都接在循环水泵入口。对开式，安装在建筑物最高点，比系统最高点至少高出 0.5m对闭式，在机房，循环水泵入口15
36、2、温控阀：是一种自动控制散热器散热量的设备散热器温控阀是一种自动控制进入散热器热媒流量的设备，它由阀体部分和感温元件控制部分组成。安装位置：每组散热器的进水管上或分户供暖系统的总入口进水管第五节 分户计量采暖系统1适合热计量的供热采暖系统应具备以下条件1)调节功能即系统必须具有可调节性2）与调节功能相应的控制装置3）每户按热计量功能2适应按户设置热表的室内采暖系统：水平式系统及放射式系统。3目前可用于户内采暖系统的塑料管材如下：交联铝塑复合管（XPAP） 、交联聚乙烯管（ PEX） 、聚丁烯管（PB）和无规共聚聚丙烯管（PP-R ） 。第四章 供暖系统水力计算第一节 热水供暖系统管路水力计算
37、基本原理1水力计算基本原理：热水供暖系统中，计算管段的总压力损失，可用下式表示：2阻力损失的计算方法当量局部阻力法（动压头法）：基本原理是将管段的沿程损失转变为等量的局部损失计算。这种方法在单管顺流式系统水力计算时用。当量长度法：基本原理是将管段的局部损失折合为沿程损失来计算。当量长度法一般多用在室外热力网路的水力计算上。m /PaaP 管 段 长 度 ，每 米 管 厂 的 沿 程 损 失 ，计 算 管 段 的 局 部 损 失 ，计 算 管 段 的 沿 程 损 失 ，计 算 管 段 的 压 力 损 失 ，lRPRljy jjyjyP当 量 局 部 阻 力 系 数ddjllv 2。管 段 的 折
38、 算 长 度 ，式 中 。量 长 度 ，管 段 中 局 部 阻 力 的 当式 中 m Pa)(P d22zhzhdjdlRllRlvlv163水力计算的一般要求：（1）.各种水力计算都是先计算最不利环路，然后再进行其它分支环路的水力计算，最后计算的结果，最不利环路与并联环路之间的计算压力损失相对差额不应大于15% 。（允许的平均比摩阻最小的环路称为最不利环路，一般情况下是从热源到最远立管所在的环路为最不利环路）（2）.总压力损失附加值：整个热水供暖系统总的计算压力损失，宜增加 10%的附加值，以此确定系统必需的循环作用压力。（3）.室内热水供暖系统水的允许限定流速：在实际设计过程中，为了平衡各
39、并联环路的压力损失，往往需要提高近循环环路分支管段的比摩阻和流速，但流速过大会使管道产生噪声。所以近环环路的立、支管内的水流速也不应大于下列数值： 民用建筑 1.2m/s生产厂房的辅助建筑物 2m/s生产厂房 3m/s第二节 机械循环单管热水供暖系统管路的水力计算方法第三节 机械循环同程式热水供暖系统管路的水力计算方法第四节 不等温降法的水力计算其基本原理不等温降法水力计算方法：就是在单管系统中各立管的水温降不相等的前提下进行水力计算。基本原理：是并联环路节点间压力平衡，即并联环路两节点间各支路压力损失相等。第五章 蒸汽系统第四节 蒸汽采暖系统专用设备一.排除凝结水的设备：疏水器：1)作用：阻
40、汽，自动阻止蒸汽逸漏疏水，迅速排除用热设备及管道中的凝水排气，排除系统中积留的空气和其他不凝结气体2）种类：a. 机械型疏水器b. 热动力型疏水器c. 热静力式（恒温型）疏水器3）疏水器的选择计算：a.排水量计算：b.疏水器的选择倍率：选择疏水器，应使其排水能力大于用热设备的理论排水量Gl=3.6 Q / r kg/h。疏水器的设计排水量：Gsh=K Gl kg/hK选择倍率，考虑以下因素：工作情况的变化；安全因素m.;P ka,g/h 1.0 212，疏 水 器 的 排 水 阀 孔 直 径疏 水 器 的 排 水 系 数 ，疏 水 器 前 后 的 压 差 ，dAPGpp17K 值不是越大越好，
41、不同用户的 K 值见表 5-1。c.疏水器前后压力的确定原则：(1）疏水器前表压力：取决于连接位置（2）疏水器后压力：为保证疏水器正常工作，必须保证某一最小压差，即有：P2max P1Pmin多数疏水器的 P2max 约为 0.5 P1 左右（浮筒式Pmin 值较小，约为 50kPa，亦即最大允许背压 P2max 高）。第六章 集中供热系统的热负荷第一节 集中供热系统热负荷的概算和特征1集中供热系统热负荷的特征各热用户用热系统的热负荷，按其性质（时间）可分为两大类：（1）季节性热负荷:供暖、通风、空气调节系统的热负荷特点：其大小与室外温度、湿度、风向、风速和太阳辐射等气候条件密切相关，其中对它
42、的大小起决定性作用的是室外温度，因而在全年中有很大变化。（2）常年性热负荷：生活用热水供应和生产工艺系统用热特点：其大小与气候条件关系不大，而与使用人数、生产班制及工艺过程有关，在全日中变化较大，但在全年中变化较小。2集中供热系统热负荷的概算1）供暖设计热负荷的概算方法（供暖热负荷是城市集中供热系统最主要的热负荷）体积热指标法：kWkW/m3.建筑物的外物体积， mVw供暖体积热指标 ：大小主要与建筑物的围护结构及外形有关。qv建筑物单位外围体积、在室内外温差 1时、单位时间内的供暖热负荷建筑物围护结构 K 越大，采光率越大，外部建筑体积越小，建筑物长宽比越大， 越大qv面积热指标法310wn
43、wnvN tKFtVqQwvfNQqAAtKFwnqf18建筑物供暖面积热指标 ：没有直接的物理意义，不如 qvqf说明：qf，由于是建筑面积热指标，所以平房的 qf 大于楼房的 qf ，建筑面积热指标，主要取决于通过垂直围护结构向外传递热量，与建筑平面尺寸和层高有关，不是直接取决于建筑平面面积。所以平房的 qf大于楼房的 qf ，即三层楼的大于五层楼的，因为屋顶面积在整个建筑面积中所占的比例不同，平房的比例大，楼房的比例小，层数越多越小，所以在平房中的 qf 大于楼房的 qf 。影响 qf 因素：QN 与 qf 无直接相关，qV 与气候无关，而 qf 与气候密切相关，qf 计算简单，qv 不
44、易取准确城市规划指标法这种方法就是根据城市规划指标，先确定该区的居住人数，然后根据街区规划的人均建筑面积，街区住宅与公共建筑的建筑比例指标来估算该街区的综合供暖热指标值。2）通风设计热负荷的概算方法 通风体积热指标法kW通风体积热指标 ：表示建筑物在室内外温度差 1时，每 1m建筑物外围体积的通风热负荷取决qt于建筑物的性质和外围体积采用概算法QKntt计算建筑物通风、空调新风加热热负荷系数，一般取 0.30.5t第二节 热负荷图1.热负荷图 ：用来表示整个热源或用户系统热负荷随室外温度或时间变化的图。 2.常用的热负荷图及其应用（1）热负荷时间图：根据时间的先后画出热负荷变化的情况。特点：图
45、中热负荷的大小按照出现的先后顺序排列。a 全日热负荷图：它适用于全年性热负荷。因为全年性热负荷在全天中小时的变化较大。如生产工艺系统及生活用热。以此为设计集中供热系统提供基础数据。b 年热负荷图：利用年热负荷图可作为规划供热系统全年运行的原始资料，也可作为制定设备维修计划和安排职工休假日等的参考资料。（2）热负荷随室外温度变化图：各种热负荷随室外温度变化的曲线常用于季节性热负荷。因为季节性热负荷的大小主要取决于室外温度，所以能很好地反映其变化规律（3）热负荷延续时间图：用于供热工程规划设计。它与热负荷时间图不同，不是按时间的先后来排列，而按其数值大小来排列，是在热负荷随室外温度变化曲线和室外气
46、温变化规律的基础上绘出的作用：供热方案进行经济分析；所包围的面积就是供暖期间的供暖年总耗热量。03 wtnttVq19第七章 集中供热系统1.集中供热系统的组成：热源、热网和热用户三部分组成2.集中供热系统的分类根据热媒不同分：热水供热系统与蒸汽供热系统根据热源不同分：热电厂供热系统和区域锅炉房供热系统根据供热管道的不同分：单管制、双管制和多管制第一节 热水供热系统1.闭式热水供热系统双管闭式热水供热系统是我国目前最广泛应用的热水供热系统。（1）热水采暖系统与集中供热热网的连接方式及应用场合直接连接：用户系统直接连接于热水网路上无混合装置的直接连接：外网/室内热媒参数相同设计供水温度不超过规范
47、规定的散热器供暖系统的最高热媒温度时可采用，且用户引入口处热网的供回水管的自用压力差大于供暖系统用户要求的压力损失时才能应用。绝对多数低温水系统采用此法 装水喷射器的直接连接：外网/室内热媒参数不相同，资用压头大，中小型系统通常只用在单幢建筑物的供暖系统上，需分散管理。装混合水泵的直接连接：外网/室内热媒参数不相同，资用压头大，大型系统当建筑物用户引入口处，热水网路的供会水压差较小，不能满足水喷射器正常工作所需的压差，或设集中泵站将高温水转为低温水向多幢或街区建筑物供暖时，采用此法。设加压泵的连接方式：外网/室内热媒参数相同/不相同，防压坏。静水压不压坏、动水压线压坏设阀前压力调节阀的连接方式
48、：外网/室内热媒参数相同/不相同，资用压头足够大，防倒空。顶层在供水、回水动水压线之间间接连接：外网/室内热媒参数不相同，防倒空、汽化、压坏2.闭式与开式热水供热系统的优缺点（1）补水量：闭式热水供热系统的网路补水量少，一般为热水供暖系统循环水量的 1%以下。开式热水供暖系统的补水量很大，其补水量为热水功能管网漏水量和热水供应用户的用水量之和，且投资和运行费用高，不易检测系统严密程度。（2）水质情况：闭式热水供热系统中，热水供应水的水质与城市上水水质相同且稳定开式热水供暖系统中，水质不稳定，不易符合卫生质量要求。（3）设备投资：闭式热水供热系统中，热力站或用户引入口处设备增多，投资增加，运行管理也复杂开式热水供暖系统中，热力站或用户应入口处设备装置简单，节省基建投资（4）在利用低位热能方面，开式系统比闭式系统要好点第二节 热源型式与热媒选择热媒选择原则（1）对热电厂供热系统来说，可以利用低位热能的热用户，应首先考虑以热水作为热媒。
