采暖炉毕业设计

1 / 31采暖炉毕业设计目录一、 绪 论 . 2二、 设计原始资料 . 3设计题目 .3 设计原始资料 . 3三、 采暖系统设计热负荷计算 . 4设计气象资料的确定 .2 / 31. 41 设计气象资料确定原则 . 42 具体气象参数选取设 . 5 采暖设计热负荷计算方法 . 6 围护结构的基本耗热量 . 61 计算公式 . 62 围护结构的传热系数 . 73 室内计算温度及温差修正系数 . 74 基本耗热量的计算举例 .3 / 31. 8 围护结构的附加耗热量 . 91 围护结构的附加耗热量 . 9 计算热指标： . 12四、 采暖系统的选择与确定 . 13本次设计采用散热器采暖，系统以 95/70的热水为热媒 . 13 系统形式的选择与确定 . 131 重力循环 . 132 机械循环 .4 / 31. 143 系统确定 . 15五、 散热器的选择及计算 . 16散热器的选用 . 161 散热器的选用原则 . 162 对散热器的选用及使用的注意事项 . 173 散热器常见故障的排除 . 174 钢制散热器与铸铁散热器的比较 .5 / 31185 散热器的选取 . 19 散热器的计算 . 201 散热器的计算方法 . 20 散热器的布置 . 23六、 管道布置 . 25管材选用 . 25 管道布置 . 256 / 31七、 系统水力计算 . 26绘制系统图 . 26 水力计算方法 . 261 本设计选用方法 . 262 计算原理 . 263 计算方法 . 264 涉及公式 . 277 / 315 水力计算举例 . 28八、 辅助设备的选择 . 28水泵选型 . 28 膨胀水箱选型 . 28 集气罐和排气阀 . 29 除污器 . 30 补偿器 . 31 结 论 8 / 31.错误！未定义书签。摘 要本次进行了西宁市某中学实验楼采暖系统设计。采用散热器采暖，系统以 95/70的热水为热媒，采用机械循环上供下回垂直单管顺流式系统进行采暖。首先计算出系统的热负荷，总热负荷为。在此基础上，通过对散热器的比较,选择性能好且经济的四柱 760 及型散热器和钢制高频焊翅片管散热器。由于采用上供下回单管系统，根据各房间热负荷可以计算出每间房屋所需的散热片数量。进行系统管路设计，绘制各层的平面图及系统图。进行水力计算，求出并联环路的不平衡率，对于不平衡率较大的并联管路用立管阀门进行节流。在水力计算的基础上选择合理的选取排气阀、除污器等其他附件设备。关键词：采暖；热负荷计算；散热器选型和计算；系统设计；水力计算ABSTRACTThis article is an office building in Shijiazhuang interior heating system. It is radiator heating system,with radiator heating 9 / 31system to 95 / 70 hot water as heat medium, mechanical cycle for reference next time vertical single-pipe heating system.First, calculates the system thermal load ,the whole is this basis, by comparison of the radiator, the performance good and economy Four760 type radiator and Steel high-frequency welding of the radiator fins type heat sink was selected. Thanks for reference next time single-tube system, according to the room heat load can be calculated for each heat sink required for the number of houses. For system piping design, drawing floor plans and system map layers. For hydraulic calculation, find the parallel circuit of the unbalanced rate, the rate for the large imbalance in parallel with the riser pipe to throttle valve. In the hydraulic calculation on the basis of rational choice selection of exhaust valve, decontamination equipment, devices and other accessories.Key words: heating; heat load calculations; radiator selection and calculations; systems design; 10 / 31hydraulic calculations一、绪 论在人类很长的历史时期中，人们以火的形式利用能源。后来人们为了取得热量，开始用原始的炉灶获得热能取暖、做饭和照明。这种局部的取暖装置至今还保留和使用着，如火炉、火墙、火坑等。蒸汽机的发明，促进了锅炉制造业的发展。十九世纪初期开始出现了以蒸汽或热水作为热媒的供暖系统。在供暖系统中，由一个锅炉产生的蒸汽或热水，通过管路供给一座建筑物各房间取暖。1877 年在美国建成了区域供热系统，由一个锅炉房供给全区许多座建筑物和生产与生活所用的热能。二十世纪初期一些工业发达的国家开始利用发电厂中汽轮机的废汽，供给生活与生产用热。其后逐渐发展为现代化的热电厂，联合生产电能与热能，显著地提高了燃料利用率。二次大战后，特别是六十年代，世界能源的消耗，随着城市工业的发展和城市人口的增加而迅速地增加，19501965 年间，联邦德国、捷克斯洛伐克等国热能消耗量增长了 2 倍，日本增长了倍。巨大的热能消耗，不仅要求有足够的供应能力，而且要求提高供热效率和降低成本。此外，锅炉房多建于城市人口稠密区，煤烟粉尘和锅炉排11 / 31出的二氧化硫气体是造成城市环境污染的主要原因。在区域供热系统中采用大型现代化锅炉，燃烧效率高，尤其是综合生产热能与电能的热电厂可以大量节省能源、大型区域供热系统供热半径长、热源可以远离城市中心人口稠密区，并可装设有效的排烟除硫和除尘设备以防止城市环境的污染。因此，近 30 年来区域供热事业的发展极为迅速。苏联和东欧各国的区域供热的热源以热电厂为主。美国和西欧各国的区域供热的热源，多以区域锅炉房为主，早期以蒸汽作为主要热媒，二次世界大战以后，以高温水为热媒的区域供热系统发展很快。近年来，在法国、瑞士等国出现了一些城市区域供热锅炉，以城市垃圾作为主要燃料。在旧中国，仅只是在一些大城市的个别建筑和特殊区域内设置有集中供热设备。以北京为例，当时的六国饭店、清华大学图书馆、体育馆、东单的德国医院等都装有功能完善的暖气系统。甚至冬季很短、气温不太低的上海的某些宾馆，如国际饭店、沙逊大厦和个别高档公寓，如华山公寓、霞飞公寓等也装有可随气候调节温度的真空式蒸汽采暖系统。当时这些系统基本上由洋人设计，所用设备由国外运来。显然那时的集中供热只是达官贵人和显要们的12 / 31专利，与广大老百姓无缘。随着经济建设的发展和人民生活水平的提高，我国的供热事业也得到迅速发展。北方地区的绝大多数公共建筑和工业企业都装设了集中供暖设备，居民住宅也陆续装设了供暖系统，居住的舒适、卫生与环境条件得到很大的改善。建国初期， “三北”地区居民住宅以平房为主，冬季采用火炉、火炕或火墙取暖。自 1951 年我国第一座城市热电站北京东郊热电站投入运行，到改革开放前，全国只有哈尔滨、沈阳等 8 个城市有集中供热。改革开放后发展迅速，1956 年增加到 151 个城市，到 1961 年这 5 年中有集中供热的城市猛增到 516 个，供热面积也从 1956 的年的 91 亿 m2 猛增到 5 年的 292 亿 m2。此外，从 80 年代开始，我国已经能够自行设计大、中、小型的成套设备，各型锅炉，设计与制造多种铸铁、钢材和铝合金的散热设备。特别是近年来拓宽了国际技术交流的渠道，大量先进技术陆续引进，国内供热技术的开发力度也不断增强，城镇供热在设计标准、工艺水平和技术性能、自动化程度等方面都有长足的进步。二、设计原始资料设计题目西宁市某中学实验楼采暖系统设计13 / 31设计原始资料1、建筑物所在地点：西宁；2、建筑物周围环境：市内，无遮挡；3、建筑资料：详见建筑施工图纸；4、热源：集中供热锅炉房；5、热媒参数：95/70热水，引入口处资用压差100kPa；目录一、 绪 论 . 2二、 设计原始资料 . 3设计题目 .3 设计原始资料 . 314 / 31三、 采暖系统设计热负荷计算 . 4设计气象资料的确定 . 41 设计气象资料确定原则 . 42 具体气象参数选取设 . 5 采暖设计热负荷计算方法 . 6 围护结构的基本耗热量 . 61 计算公式 . 62 围护结构的传热系数 .15 / 31. 73 室内计算温度及温差修正系数 . 74 基本耗热量的计算举例 . 8 围护结构的附加耗热量 . 91 围护结构的附加耗热量 . 9 计算热指标： . 12四、 采暖系统的选择与确定 . 13本次设计采用散热器采暖，系统以 95/70的热水为热媒 . 13 系统形式的选择与确定 .16 / 31. 131 重力循环 . 132 机械循环 . 143 系统确定 . 15五、 散热器的选择及计算 . 16散热器的选用 . 161 散热器的选用原则 . 162 对散热器的选用及使用的注意事项 . 17 / 31173 散热器常见故障的排除 . 174 钢制散热器与铸铁散热器的比较 .185 散热器的选取 . 19 散热器的计算 . 201 散热器的计算方法 . 20 散热器的布置 . 23六、 管道布置 . 25管材选用 18 / 31. 25 管道布置 . 25七、 系统水力计算 . 26绘制系统图 . 26 水力计算方法 . 261 本设计选用方法 . 262 计算原理 . 2619 / 313 计算方法 . 264 涉及公式 . 275 水力计算举例 . 28八、 辅助设备的选择 . 28水泵选型 . 28 膨胀水箱选型 . 28 集气罐和排气阀 . 29 除污器 20 / 31. 30 补偿器 . 31 结 论 .错误！未定义书签。摘 要本次进行了西宁市某中学实验楼采暖系统设计。采用散热器采暖，系统以 95/70的热水为热媒，采用机械循环上供下回垂直单管顺流式系统进行采暖。首先计算出系统的热负荷，总热负荷为。在此基础上，通过对散热器的比较,选择性能好且经济的四柱 760 及型散热器和钢制高频焊翅片管散热器。由于采用上供下回单管系统，根据各房间热负荷可以计算出每间房屋所需的散热片数量。进行系统管路设计，绘制各层的平面图及系统图。进行水力计算，求出并联环路的不平衡率，对于不平衡率较大的并联管路用立管阀门进行节流。在水力计算的基础上选择合理的选取排气阀、除污器等其他附件设备。21 / 31关键词：采暖；热负荷计算；散热器选型和计算；系统设计；水力计算ABSTRACTThis article is an office building in Shijiazhuang interior heating system. It is radiator heating system,with radiator heating system to 95 / 70 hot water as heat medium, mechanical cycle for reference next time vertical single-pipe heating system.First, calculates the system thermal load ,the whole is this basis, by comparison of the radiator, the performance good and economy Four760 type radiator and Steel high-frequency welding of the radiator fins type heat sink was selected. Thanks for reference next time single-tube system, according to the room heat load can be calculated for each heat sink required for the number of houses. For system piping design, drawing floor plans and system map layers. For hydraulic calculation, find the parallel circuit of the unbalanced rate, the rate for the large imbalance in parallel with the riser pipe to throttle valve. 22 / 31In the hydraulic calculation on the basis of rational choice selection of exhaust valve, decontamination equipment, devices and other accessories.Key words: heating; heat load calculations; radiator selection and calculations; systems design; hydraulic calculations一、绪 论在人类很长的历史时期中，人们以火的形式利用能源。后来人们为了取得热量，开始用原始的炉灶获得热能取暖、做饭和照明。这种局部的取暖装置至今还保留和使用着，如火炉、火墙、火坑等。蒸汽机的发明，促进了锅炉制造业的发展。十九世纪初期开始出现了以蒸汽或热水作为热媒的供暖系统。在供暖系统中，由一个锅炉产生的蒸汽或热水，通过管路供给一座建筑物各房间取暖。1877 年在美国建成了区域供热系统，由一个锅炉房供给全区许多座建筑物和生产与生活所用的热能。二十世纪初期一些工业发达的国家开始利用发电厂中汽轮机的废汽，供给生活与生产用热。其后逐渐发展为现代化的热电厂，联合生产电能与热能，显著地提高了燃料利用率。23 / 31二次大战后，特别是六十年代，世界能源的消耗，随着城市工业的发展和城市人口的增加而迅速地增加，19501965 年间，联邦德国、捷克斯洛伐克等国热能消耗量增长了 2 倍，日本增长了倍。巨大的热能消耗，不仅要求有足够的供应能力，而且要求提高供热效率和降低成本。此外，锅炉房多建于城市人口稠密区，煤烟粉尘和锅炉排出的二氧化硫气体是造成城市环境污染的主要原因。在区域供热系统中采用大型现代化锅炉，燃烧效率高，尤其是综合生产热能与电能的热电厂可以大量节省能源、大型区域供热系统供热半径长、热源可以远离城市中心人口稠密区，并可装设有效的排烟除硫和除尘设备以防止城市环境的污染。因此，近 30 年来区域供热事业的发展极为迅速。苏联和东欧各国的区域供热的热源以热电厂为主。美国和西欧各国的区域供热的热源，多以区域锅炉房为主，早期以蒸汽作为主要热媒，二次世界大战以后，以高温水为热媒的区域供热系统发展很快。近年来，在法国、瑞士等国出现了一些城市区域供热锅炉，以城市垃圾作为主要燃料。在旧中国，仅只是在一些大城市的个别建筑和特殊区域内设置有集中供热设备。以北京为例，当时的六国饭店、清华大学图书馆、体育馆、东单的德国医院等都装有24 / 31功能完善的暖气系统。甚至冬季很短、气温不太低的上海的某些宾馆，如国际饭店、沙逊大厦和个别高档公寓，如华山公寓、霞飞公寓等也装有可随气候调节温度的真空式蒸汽采暖系统。当时这些系统基本上由洋人设计，所用设备由国外运来。显然那时的集中供热只是达官贵人和显要们的专利，与广大老百姓无缘。随着经济建设的发展和人民生活水平的提高，我国的供热事业也得到迅速发展。北方地区的绝大多数公共建筑和工业企业都装设了集中供暖设备，居民住宅也陆续装设了供暖系统，居住的舒适、卫生与环境条件得到很大的改善。建国初期， “三北”地区居民住宅以平房为主，冬季采用火炉、火炕或火墙取暖。自 1951 年我国第一座城市热电站北京东郊热电站投入运行，到改革开放前，全国只有哈尔滨、沈阳等 8 个城市有集中供热。改革开放后发展迅速，1956 年增加到 151 个城市，到 1961 年这 5 年中有集中供热的城市猛增到 516 个，供热面积也从 1956 的年的 91 亿 m2 猛增到 5 年的 292 亿 m2。此外，从 80 年代开始，我国已经能够自行设计大、中、小型的成套设备，各型锅炉，设计与制造多种铸铁、钢材和铝合金的散热设备。特别是近年来拓宽了国际技术25 / 31交流的渠道，大量先进技术陆续引进，国内供热技术的开发力度也不断增强，城镇供热在设计标准、工艺水平和技术性能、自动化程度等方面都有长足的进步。二、设计原始资料设计题目西宁市某中学实验楼采暖系统设计设计原始资料1、建筑物所在地点：西宁；2、建筑物周围环境：市内，无遮挡；3、建筑资料：详见建筑施工图纸；4、热源：集中供热锅炉房；5、热媒参数：95/70热水，引入口处资用压差100kPa；西安航空学院 建筑与环境学院毕业设计说明书设计题目：某单位 17 号住宅楼室内供暖系统设计院 系： 建筑与环境学院班 级：专 业： 建筑与设备工程技术姓 名： 指导教师： 刘满平26 / 31某单位 17 号住宅楼室内供暖系统设计第一部分 采暖设计热负荷已知条件：本工程为某单位 17 号住宅楼室内供暖系统设计，总建筑面积 7051，地下两层，地上 15 层。土建结构为钢筋混凝土结构，住宅部分层高，外窗选用单框单层玻璃。本楼由 A 型、A 反型、B 型、B 反型四种单元户型组成。地下一层作为供回水干管的入口和出口，不采暖，地下二层也不采暖。采暖室外计算温度 tw =-5；冬季室外平均风速/s。室内计算温度：1 层至 13 层客厅、卧室、餐厅20，厕所、卫生间 24，厨房 14，14 层 15 层设备用房、水箱间 10。一、 确定围护结构的传热系数 K 围护结构内表面传热系数 n= W/外表面传热系数 w=23 W/内表面水泥沙浆抹面、白灰粉刷导热系数 1= W/钢筋混凝土导热系数 2= W/外表面泡沫石膏导热系数 3= W/外表面保温沙浆抹面 4= W/外墙传热系数 K27 / 31K=1/=1/= W/ 屋面：内表面换热系数 n= W/板下抹混合沙浆 1= W/ 1=20屋面钢筋混凝土 2= W/ 2=1201：3 水泥沙浆 3= W/3=20一毡二油 4= W/ 4=5膨胀珍珠岩 5= W/5=1001：3 水泥沙浆 6= W/ 6=20三毡四油卷材防水层 7= W/7=10外表面换热系数 w=23 W/屋面传热系数按上述计算公式得K= W/ 外门与外窗：单层金属框玻璃窗 K= W/带玻璃的阳台外门 K= W/ 地面：按规范取地带传热系数。二、二层各房间热负荷计算、标准层 2 层 A 型主卧室 1 计算1、 围护结构的传热耗热量 Q1北外墙：外墙传热系数 K= W/，温差修正系数=1，传热面积 F=