1、第十二章 室内热水系统,1)热水系统的类型 1.局部热水供应系统、集中热水供应系统、区域热水供应系统 2.间接加热、直接加热 3.全循环、半循环、不循环 4.蒸气、热水、锅炉制备 5.机械循环、自然循环 6.定时循环、全日循环 7.上行下给、下行上给方式,一.热水系统概述,2)组成,1.配水管网、循环管网、热媒管网 2.(主要)附件 3.制备设备 4.升压、贮存设备,3)系统的选择,集中热水供应系统的热源,应首先利用工业余热、废热、地热和太阳能。局部热水供应系统的热源宜采用蒸汽、燃气、燃油、炉灶余热、太阳能或电能等。总体上应根据使用要求、耗热量及用水点分布情况,结合热源条件确定。 . 蒸气系统
2、直接通入水中,宜选择开式系统,并应符合下列条件: 一、蒸汽中不含油质及有害物质; 二、加热时应采用消声加热混合器,其所产生的噪声不超过允许值。 三、当不回收凝结水经技术经济比较为合理时。 注:应采取防止热水倒流至蒸汽管道的措施。,4)布置与敷设,基本与室内给水管道相同,但也有不同之处 1,一般明装,坡度0.003,排气,循环管的接法 2.考虑运行调节和检修 3.管材 4.考虑热应力的消除和保温与否,二.热水的制备、贮存及主要附件,1)热水的制备 1.表面式: 容积式水加热器:闭式 加热水箱:开式 汽-水式加热器:蒸汽走壳程,水走管程(管束) 分段式水-水加热器:热水走管程 2)混合式:汽水喷射
3、器,多孔管,2)热水箱(开式水箱、贮水罐),1,2,第二循环送水管,第一循环 回水管,第二循环 回水管,第一循环进水管,冷水管,二送,二回,一进,冷水管,一回,3)主要附件,1.自动温度调节器 2.疏水器:是蒸气-水系统阻隔蒸气,疏通凝结水的关键部件。常用有倒吊桶式和热动力式两个类型。 3.膨胀水箱,见图12-22 4.排气装置,自动温度调节器安装示意图,三.热水水质、水温用用水标准,1)水质 参见有关标准。一般按水温65 计算的日用水量小于10m3,可不需软化。 2)水温,热水参见表12-3,冷水参见表12-1 3)用水量标准:有两种,按每人每日或每卫生器具,四.用水量和耗热量的计算,1).
4、用水量 1.对于分散水龙头的建筑Gr=Khmqr/24Gr为热水设计用水量,L/h:Kh为小时变化系数,全日供应热水时可按表12-4、12-5、12-6采用。 2.对于集中水龙头建筑Gr=qhnob/100,住宅的热水小时变化系数Kh值 表12-4,2)冷热水混合水量,3)耗热量(设计小时耗热量)Q=Khmqrc(tr-t1)/86400 W=Grc(tr-t1) KJ/h=Khmqrc(tr-t1)/24KJ/h Q=qhc(tr-t1)nob/3600 W=qhc(tr-t1)nob/100KJ/h,Gh=Gr+GL Gr=Gh(th-tL)/(tr-tL);GL=1- (th-tL)/(
5、tr-tL)Gh,五.水加热器与锅炉物选择,1)水加热器的选择 加热面积(传热系数、计算温差)-压力损失容积选择确定规格 2)锅炉的选择 一般以设计小时耗热量乘以1.11.2的系数,选择适当的锅炉型号。,六.热水管网的计算,以枝状管网为例,管道已布置好(系统图已画好) 1.选定最不利管路 2.对管道标号,定出计算管段 3.确定计算管段的设计流量 4.由流量确定管径 5.确定出沿程压力损失 6.计算最不利管路的压力损失H 7.校核:HH0时,设水泵等升压设备;HH0时,设计分层的分区供水系统;H略大于H0时,只需调整一下管径即可。 (8).水泵的选择,支管管径的确定,其它管径的确定 (9).流量
6、校核,1)热媒管网的计算,第一循环管网,环状,可用自然循环的形式。 1.热水锅炉为热媒 确定计算流量选择管径(平均比摩阻法) 计算压力损失,求出合适的管径和系统的压力,校核是否自然循环。 2.高压蒸气为热媒 确定蒸气流量(G=Q/r)表12-12选择蒸气管径表12-23选择 疏水器前的凝结水管管径疏水器后管道管径选择(重力回水见表12-24余压回水时,根据表12-25选择管径)疏水器的型号规格,2)配水管网,1.方法同给水 2.不同点: 热水流速一般为1.01.5m/s,有防噪声要求或DN=25时,宜采用0.60.8m/s。 热水管道水力计算表(60 、 =1.0mm),局部损失2030%,(
7、用冷水的用20),3)循环管网,1.确定循环管管径:小12号 2.决定管路温降,初定各点水温(平均温降法tp=(tc-tz)/L) 3.计算配水管路的热损失:Q=dlk(1-)(tpj-t0) 4.确定循环流量:G=Q/c (tc-tz) 5.计算各点实际水温 6.计算压力损失:H=Hp+Hx,6)自然循环压力,一、上行下给式: Hzr=10h(r3-r4) 式中 Hzr第二循环管的自然压力值(Pa); h锅炉或水加热器的中心与上行横干管管段中心的标高差(m); r3最远处立管管段中点的水的比重(kg/m3); r4配水主体立管管段中点的水的比重(kg/m3); 二、下行上给式: Hzr=10
8、(h-h1)(r5-r6)+ h1 (r7-r8) 式中 Hzr第二循环管的自然压力值(Pa); h锅炉或水加热器的中心至立管顶部的标高差(m); h1锅炉或水加热器的中心至立管底部的标高差(m); r5最远处回水立管管段中点的水的平均比重(kg/m3); r6配水立管管段中心的水的平均比重(kg/m3); r7锅炉或水加热器至立管底部回水管管段中点的水的平均比重(kg/m3); r8配水管管段中点的水的平均比重(kg/m3)。,当Hzr=1.11.15(H+加热器压力损失)可选择自然循环,不用机械循环。,7.水泵流量和压力 A.全日制系统qx=Qs3600/Ct 式中 qx全日供应热水的循环流量(L/s);Qs配水管道的热损失(W),应经计算确定,一般采用设计小时耗热量的5%10%; 或Gb=Gx+Gf 扬程 Hb=(qx+qf)/qx2hp+hx,B.定时系统 定时热供应系统的热水循环流量应按循环管网中的水每小时循环24次计算。可按下式计算: Gb=60V/T扬程 Hb=Hp+Hx+H设备阻力,七 开水供应 八太阳能热水器,补充,作业,2,两种循环,加热方式1、2,加热方式3、4,加热方式5、6,