08《供热工程》第八课_集中供热系统

第八章 集中供热系统,建筑环境与设备工程效碧彩,本章重点及难点,闭式与开式热水供热系统的形式及应用范围。蒸汽供热凝结水回收系统的形式及特点。,重点：,难点：,不同形式的热水供热系统的特点及应用。,八,一,概述,组成,热源,热网,热用户,分类,按热媒不同,热水供热系统,蒸汽供热系统,根据热源不同,热电厂供热系统,区域锅炉房供热系统,根据供热管 道的不同,单管制,双管制,多管制,一,八,第一节 热水供热系统,热水供热系统主要采用两种型式：,一,八,闭式系统,开式系统,一、闭式热水供热系统,（一）供暖系统热用户与热网的连接方式,分类,直接连接,间接连接,无混水,有混水（水喷射器、混合泵）,通过间壁式水水换热器隔离,一,八,图8-1,一,八,（一）系统热用户与热水网路的连接方式,供暖系统热用户与热水网路的连接方式常见的有以下几种方式：1无混合装置的直接连接（图8-1ae） 2装水喷射器的直接连接（图8-1f） 3装混合水泵的直接连接（图8-1g、h、i） 4间接连接（图8-1j）,一,八,1.无混合装置的直接连接,特点：这种直接连接方式最简单，造价低。应用范围： 1.只能在设计供水温度不超过规定的散热器供暖系统的最高热媒温度时才能采用。 2.用户引入口处热网的供回水管的资用压差大于供暖系统用户要求的压力损失时才能应用（供暖用户要求的压力一般为12mH2O）。,一,八,2.装水喷射器的直接连接,一,八,2.装水喷射器的直接连接,水喷射器的工作原理: 热网的高温高压水在喷射器的喷嘴处造成负压,在引水室中抽引系统回水,使外网的高温供水与系统的低温回水在喷射器的混合室中混合成中间温度的用户供水。,一,八,特点:喷射器作为混水装置，无电耗，造价低，无活动部件不易损坏。适用条件:用户供水温度低于外网供水温度；同时外网有足够的资用压差(812mH2O)，一般靠近热源的供暖用户适用,远端供暖用户资用压力往往不够。,3.装混合水泵的直接连接,一,八,3.装混合水泵的直接连接,工作原理：用混水泵代替喷射器。特点：耗电大，但可调节流量。适用条件：用户水温低于外网水温，用户入口处资用压力不大时（不足以克服喷射泵的阻力时）。,一,八,混合水泵与水喷射器的特点对比：1、混合水泵连接方式的造价比采用水喷射器的方式高，运行中需要经常维护并消耗电能。2、装混合水泵的连接方式是我国城市高温水供暖系统中应用较多的一种直接连接方式。,一,八,4.间接连接,1)工作原理2)特点：需投入换热设备造价高,循环水泵耗电多,需常维修,运行费用高。3)适用条件：热水网路与热用户的压力状况不适应时。,一,八,4.间接连接,一,八,5.几种连接方式的比较,一,八,6.直接连接与间接连接的比较,直接连接：由于热用户系统漏损水量大多超过热网规范规定的补水率（补水率不宜大于总循环水量的1%）,造成热源水处理量增大,影响供热系统的供热能力和经济性。,一,八,6.直接连接与间接连接的比较,间接连接：需要在建筑物用户入口处或热力站内设置表面式水-水换热器和循环水泵等设备,造价高。但热源的补水率大大减少,同时热网的压力工况和流量工况不受用户的影响,便于热网运行管理。,一,八,(二)通风系统热用户与热水网路的连接,由于通风系统中加热空气的设备能承受较高压力，并对热媒参数无严格限制，因此通风用热设备 (如空气加热器等)与热网的连接，通常采用最简单的连接形式。,一,八,(三)热水供应热用户与热网的连接方式,热水用户与外网的连接方式较合理的方法是增加一台水-水换热器。 根据用户热水供应系统中是否设置储水箱及其设置位置不同,连接方式如下: 1.无储水箱的连接方式 2.装设上部储水箱的连接方式 3.装设容积式换热器的连接方式 4.装设下部储水箱的连接方式,一,八,1.无储水箱的连接方式,工作原理应用: 常用于一般的住宅或公用建筑中。,一,八,2.装设上部储水箱的连接方式,工作原理：在表面式水-水换热器中被加热的城市上水，先送到设置在建筑物高处的储水箱中，然后热水再沿配水管送到各取水点使用。上部储水箱的作用：储存热水和稳定水压。应用：浴室或用水量较大的工业企业。,一,八,3.装设容积式换热器的连接方式,容积式换热器的作用：换热和储存热水。特点：容积式换热器比壳管式换热器更易清洗水垢。应用：宜用于工业企业和公用建筑的小型热水供应系统上。,一,八,4.装设下部储水箱的连接方式,装设循环管路和热水供应循环水泵目的，是使热水能不断地循环流动，以避免开始用热水时，要先放出大量冷水。工作原理应用：宜在对用热水要求较高的旅馆或住宅中使用。,一,八,二、开式热水供热系统,开式热水供热系统的热水供应热用户与网路的连接，有下列几种形式：1.无储水箱的连接方式2.装设上水箱的连接方式3.与上水混合的连接方式,一,八,热水供应用水直接取自热水网路的热水供应系统,图中,a为无储水箱的连接方式,b设上部储水箱的连接方式,c.与上水混合的连接方式,开式热水供热系统中，热水供应热用户与网路的连接方式1、2-进水阀门；3-温度调节器；4-混合三通；5-取水栓；6-止回阀；7-上部储水箱,二、开式热水供热系统,1.无储水箱的连接方式,(1) 工作原理：(2) 适用条件：由于直接取水，因此网路供、回水管的压力都大于热水供热用户系统的水静压力、管路阻力损失以及取水栓5自由水头的总和。(3) 应用：这种连接方式最为简单，它可用于小型住宅和公用建筑中。,一,八,2.装设上部储水箱的连接方式,工作过程：网路供水和回水先在混合三通中混合，然后送到上部储水箱，热水在沿着配水管送到各取水栓。应用：常用于浴室、洗衣房和用水量很大的工业厂房中。,一,八,3.与上水混合的连接方式,应用：当热水供应用户的用水量很大，来自供暖通风用户系统的回水量不足与供水管中的热水混合。注意：供水管的压力应高于上水管的压力。如上水压力高于热网供水管压力时，在上水管上要安装减压阀。,一,八,三、闭式与开式热水供热系统的优缺点,1.闭式热水供热系统的网路补水量少。在运行中，闭式热水供热系统容易监测网路系统的严密程度。2.在闭式热水供热系统中，网路循环水通过表面式热交换器将城市上水加热，热水供应用水的水质与城市上水水质相同且稳定。,一,八,三、闭式与开式热水供热系统的优缺点,3.在闭式热水供热系统中，在热力站或用户入口处，需安装表面式热交换器。热力站或用户引入口处设备增多，投资增加，运行管理也较复杂。4.在利用低位热能方面，开式系统比闭式系统要好些。,在我国，开式热水供应系统没有得到应用。,一,八,是否与大气相通,二,满管流 非满管流,闭式凝结水回收系统,开式凝结水回收系统,凝水流动方式,两相流,单相流,八,凝水靠水泵动力或位能差，充满整个管道截面呈有压流动的流动形式,凝水并不充满整个管道断面，靠管路坡度流动的流动方式,第二节 蒸汽供热系统,二、凝结水回收系统定义及分类,二,流动的动力,重力回水,八,机械回水,利用水泵动力驱使凝水满管有压流动,利用凝水位能差或管线坡度，驱使凝水满管或非满管流动的方式。,第二节 蒸汽供热系统,一、开式系统,1.非满管流的凝结水回收系统 (低压自流式系统) 工作原理：应用：低压自流式凝结水回收系统只适用于供热面积小，地形坡向凝结水箱的场合，锅炉房应位于全厂的最低处，其应用范围受到很大限制。,二,八,2.两相流的凝结水回收系统(余压回水系统)适用范围：适用于全厂耗汽量少、用汽点分散、用汽参数比较一致的蒸汽供热系统。3.重力式满管流凝结水回水系统适用范围：适用于地势较平坦且坡向热源的蒸汽供热系统。,二,八,开式系统,二、闭式系统,4.闭式余压凝结水回收系统与开式余压凝结水回收系统的区别： 系统的凝结水箱必需是承压水箱和需设置一个安全水封，安全水封的作用是使凝水系统与大气隔断。,二,八,小结,供暖用户,集中供热系统,通风系统：直接连接,直接连接,间