采暖基础知识ppt课件

采暖基础知识、王红科、1、采暖基础知识、1 )采暖系统冬季在室内保持必要的温度的建筑设备由被称为采暖系统的2采暖系统构成采暖系统的热源或供热装置、散热设备及供热配管构成。 传输热量的物质和热介质称为热介质，一般以水和蒸汽为热介质。 2、采暖的基础知识，蒸汽采暖的特点和热水供热(采暖)系统相比，蒸汽在系统的散热设备中具有蒸汽凝结成水放热的特点。 蒸汽和冷凝水在系统管路内流动时，状态参数的变化很大，也伴随着相状态的变化。 3、采暖的基础知识，蒸汽在散热设备中定压冷凝散热，散热设备的热媒温度是其压力下的饱和温度。 蒸汽供暖系统的蒸汽比容积远大于热水比容积。 可大幅度减轻前后加热延迟。 蒸汽作为供热系统的热媒，适用范围广，4、供暖的基础知识、蒸汽和冷凝水在管道中流动时伴随着相态的变化。 湿饱和蒸汽在沿途产生冷凝水的湿饱和蒸汽通过阀门等节流阀门后，有可能变成干饱和蒸汽或过热蒸汽的冷凝水再次气化，产生“二次蒸汽”。 在系统中引起“跑、出、落、漏”的问题。 蒸汽采暖系统比热水采暖系统设计和运行管理复杂。 5、供暖基础知识，蒸汽供暖系统的蒸汽比容要比热水比容大得多。 通常可以采用远快于热水流速的速度。 可大幅度减轻前后加热延迟。 水静压力小于热水系统。 6、制热的基础知识、水击发生的原因在于蒸汽制热系统中，沿着管壁凝结的冷凝水被高速的蒸汽流包围，在有可能伴随蒸汽形成高速的水滴的管的底部落下的途中，冷凝水被高速的蒸汽流再次抬起而形成水龙头，与蒸汽一起高速流动，从而形成阀门、拐角、向上的管段7、采暖基础知识、水击危害噪声振动局部高压，严重时可破坏接头连接口的严密性和管道支架。 8、采暖的基础知识、减轻水击的方法是在供汽管径大、速度低的下端安装送水器。 水平铺设坡道的蒸汽供应管道，必须有足够的坡度，尽量有蒸汽、水流动。 9、采暖的基础知识、减轻水击的方法干管供蒸干管向上弯曲，设置疏水装置供蒸干管与立管的连接方式以维持蒸汽的干燥度，必须避免冷凝水在沿途进入人工供蒸立管。 蒸汽供应立管必须从供水干管的上方或侧上方伸出。 10、供暖基础知识、供暖供热系统由heatingsystem锅炉机组、室外管网、室内管网和散热器等设备组成的系统。 11、供暖基础知识，供暖和供暖系统供暖也称为供暖。 冬天，室外空气温度下降，人工供应室内热量，保持室内适当温度的过程叫做暖气。 给室内供热的设施叫做供暖系统。 根据热媒的形式，采暖系统可以分为热水、蒸汽和热风采暖3种。 这些热媒分别是水、蒸汽和空气。 供暖系统主要由热源、热输送管和散热设备组成。 热源和散热设备位于一个或少数房间，称为局部供暖系统。 12、供暖基础知识、供暖系统是建筑工程的重要组成部分。 根据建筑工程的要求和用途，可分为低压蒸汽供暖、高压蒸汽供暖、低温水供暖、高压水供暖和馀热供暖等。 目前普遍采用的是低温热水供应。 因为比蒸汽节省能源20%-30%。 目前民用住宅工程采暖管道多采用明装配管，优点是能够充分发挥热性能。 高级建筑工程除采用管道、管道外，尽量不采用暗装管道。 由于维修、更换等不便，照明装置被广泛采用。 供暖系统由导入管、导管、立支管及散热器、阀、箱、膨胀箱、除染器、减压器、疏水器等附件构成。13、采暖基础知识、采暖系统补水系统补水温度低，空气溶解度大，随温度升高溶解度逐渐减小，分离出多馀的空气。 数据显示，大气压下水温为5时，水含量超过30mg/kg，水温为95时，水含量约为3mg/kg。 系统补水量过大的常见问题是：1)管网补水点多，补水量多。 这常发生在旧供暖系统中，管道腐蚀严重，阀门的盘根和调节部位维护不足，漏点多，水量多，为了保持系统的压力恒定，必须大量补水。 2 )系统采用间歇供暖，由于热膨胀冷冻，热源未加热时，系统温度升高降低，水体积随温度降低而减小，系统压力降低，低于定压点压力时，系统补水。 14、供暖基础知识、供暖系统的分类供暖工程任务是将热源(锅炉房)产生的热量通过室外供热管网传送到建筑物内的室内供暖系统。 暖气工程根据热媒体的不同可以大致分为两个部分。 57348； 1 .热水供暖系统以水为“热媒”的供暖系统。 热水采暖的特点是节约燃料，效果好，温度变化小，热惰性大。 适用于一般民间建筑。 15、供暖的基础知识根据热水供暖系统的供水温度分为一般热水供暖系统(供水温度95、冷凝水温度70)和高温热水供暖系统(供水温度96130、冷凝水温度70)。 枫树、枫树、芦荟、芦荟、芦荟、芦荟6，其特点是温度变化大，热惰性小，室内容易干燥，卫生效果差。 适用于需要集中和临时供暖的公共建筑。 根据蒸汽供暖系统的使用压力，分为低压蒸汽供暖(蒸汽工作压力0.07mpa )和高压蒸汽供暖(蒸汽工作压力 0.07 MPa )两种。 17、采暖基础知识、凝结水的凝结方式不同，重力凝结水式蒸汽采暖系统(凝结水通过重力直接返回锅炉)和机械凝结水式蒸汽采暖系统(凝结水通过重力流入锅炉室的凝结水箱，然后通过泵送到锅炉内)、18、采暖基础知识、供热系统是热源、供热网和热需求者这三个基本结构1热源：主要指生产制造一定参数(温度、压力)热媒的锅炉房和火力发电厂。 2 .供热网：输送热媒的室外供热管道系统。 主要解决建筑物外部热源到热需求者的热能输送问题，是本课程的主要研究对象。 3、热用户：直接使用或消耗热能的室内暖气、换气空调、热水供应和生产技术用热系统等。 室内供暖系统是冬天消耗热能的大户，19、供暖的基础知识，水和水蒸气有哪些基本性质？ 答：水和水蒸气的基本物理性质是比重、比容、气化潜热、比热、粘度、温度、压力、焓、熵等。 水比重约为1(t/m3、kg/dm3、g/cm3 )的蒸汽比容积是比重的倒数，由压力和温度决定。 水的汽化潜热是指在一定的压力和温度的饱和状态下，水变成蒸汽被吸收的热量，或者蒸汽变成水放出的热量，单位为KJ/Kg。 水的比热是指每单位质量的水上升1时吸收的热量，单位为KJ/Kg？ ，通常为4.18KJ。 水蒸气的比热概念与水相同，但不是常数，而是与温度、压力有关。 20、暖气的基础知识，水性质纯净的水是无色、无臭、无味、透明的液体物质，它由氢和氧化而成，其化学式为H2O。 水有一定的体积，但没有一定的形状。随着温度的变化，水呈液体(水)、气体(水蒸气)和固体(冰、霜、雪) 3种形态，21、采暖基础知识，水为一个标准大气压，温度为4时，体积最小，密度最大(103kg/m3)。 超过或低于4时，密度减小，体积膨胀。 因此，冬季时不要在锅炉和管道内积水，防止冻结时体积膨胀导致设备破裂。 水的质量热容量大，也就是说每单位质量的水每上升1所需的热量大。 其他物质的单位质量每上升1所需要的热量，22，采暖基础知识，水蒸气的性质1 .饱和水，饱和蒸气和过热蒸气水从液体变为气体的过程叫做气化。 汽化通过蒸发和沸腾两种方法进行。 蒸发是水在自由表面慢慢汽化，在任何温度下都持续着。 沸腾只有在水在表面和内部同时激烈气化，温度达到沸点时才发生。 在一定的压力下，水不断加热，水温相应上升，最终达到饱和温度(简称沸点)。 具有这种饱和温度的水叫饱和水。 饱和温度与压力有关，随着压力的增大饱和温度也增高，即一定的压力与一定的饱和温度对应，例如表压力为0.4MPa时对应的饱和温度为151，绝对压力为1.10MPa时对应的饱和温度为184。 在压力不变的状态下持续加热饱和水，饱和温度不变，饱和水一个接一个地汽化为水蒸气，具有该饱和温度的水蒸气称为饱和蒸气。 压力不变时，继续加热饱和蒸汽，蒸汽温度相应上升，该温度超过饱和温度的蒸汽为过热蒸汽，23，供暖基础知识，湿度和干燥度是锅炉出锅的饱和蒸汽中存在一定的水分，因此饱和蒸汽实际上是蒸汽和水的混合物，通常称为湿蒸汽。 不含水分的蒸汽叫干蒸汽。 湿蒸汽中含水量与总质量之比叫蒸汽湿度。 湿蒸汽中蒸汽的质量和总质量之比叫做蒸汽的干燥度。 显然，对于相同的湿蒸汽，湿度和干燥度之和等于1。 例如，某蒸汽的湿度为3%，其干燥度为97%，显示每1kg饱和蒸汽含有0.03kg的水和0.97kg的干蒸汽。 湿度是衡量蒸汽质量好坏的重要指标。 如果湿度过大，蒸汽的品质会下降，不仅会影响使用效果，而且在蒸汽配管内会发生水击现象，在安装有可能导致配管剧烈振动或破损的过热器的锅炉中，也会烧坏过热器管的水垢。 工业锅炉对蒸汽湿度的要求是，自来水锅炉在3%以下，锅炉在5%以下，24，暖气基础知识，液体热，汽化热和焓为一定压力，把1kg水从0加热到饱和温度所需的热量叫做液体热。 液体的热量只能提高水的温度，不能改变水的形态。 与压力有关，压力越高，液体的热量越大。 在一定的压力下使1kg的饱和水完全气化，变成干燥饱和蒸汽所需的热量称为气化热。 汽化热只增加汽化量，不提高蒸汽温度。 与压力有关，但压力越高汽化热越小。 在一定的压力下，水1kg被0至任一状态的水或蒸汽吸收的总热量称为该状态的下水或蒸汽的比焓。 饱和水的焓等于液体热，干饱和蒸汽的焓等于液体热和汽化热之和。 25、采暖基础知识，水汽特性水汽具有良好的膨胀、压缩和热负荷性能，水汽是动力工程和工业部门生产技术过程中应用最广泛的媒介。 饱和蒸汽接近液体(水)，在不稳定的状态下，冷的话会变成饱和水，释放出气化潜热。 工业常用的饱和蒸汽。 过热蒸汽具有很大的能量，没有水分，因此常用于推进汽轮机发电。 26、暖气的基础知识，物质从液体转化为气体的过程叫气化，液体的气化有蒸发和沸腾两种不同的形式。无论其气化过程如何，其物理过程都是液体中热动能大的分子从表面飞出而形成气体分子，但随着这些热动能大的分子的逃逸，液体的温度下降。 保持温度恒定，必须在汽化过程中供热。 通常，每单位质量的液体在不改变温度的情况下变化为气体时吸收的热量称为该液体的比气化热。 液体的比汽化热不仅与液体的种类有关，而且与汽化时的温度有关。 温度上升时，液相中的分子和气相中的分子的能量差逐渐减少，因此温度上升的液体的比气化热减少。 27、暖气的基础知识、物质从气体变为液体的过程称为凝结，凝结时在相同条件下气化，释放吸收的相同热量，因此通过测定凝结时释放的热量，可以测定液体气化时的比气化热。 28、暖气的基础知识，水的气化潜热和水蒸气的过热加热饱和水1公斤，全部变成干饱和水蒸气吸收的热量叫气化潜热。 汽化潜热随着压力的增加而减少。 汽化潜热的单位是“焦炭/kg(j/kg )”。 例如，在3.92兆的绝对压力下，水的气化潜热为1718x103焦炭/kg，在9.81兆的绝对压力下，水的气化潜热为1328x103焦炭/kg。 将1公斤干饱和水蒸气加热至过热水蒸气吸收的热量称为过热。 在相同压力下过热的大小与过热水蒸汽的过热度有关。 过热度高，过热度也高。 过热度小，过热度也小。 29、暖气的基础知识，水的临界压力水是什么水的气化潜热随着压力的上升而减少，压力上升到某个值以上时，气化潜热变为零。 汽水混合物两相同时存在的加热过程消失。 使汽化潜热为零的最低压力值称为临界压力。 水的临界压力值为22.12兆帕。 临界压力下饱和水的参数称为临界参数。 其值为临界压力：22.12兆帕临界温度：374.15； 临界比容：0.00317米3/kg。 临界焓：2107.3x103焦/kg。 30、暖气的基础知识，饱和蒸汽在液体有限的密闭空间蒸发后，液体分子通过液面进入以上的空间，变成蒸汽分子。 蒸汽分子在混乱的热运动中碰撞，与容器壁和液面碰撞，因此碰撞到液面时被液体分子吸引，也有返回液体中变成液体分子的分子。 蒸发开始时，进入空间的分子数比返回液体的分子数多，随着蒸发的进行空间蒸汽分子的密度增大，返回液体的分子数也增多。 单位时间内进入空间的分子数与返回液体中的分子数相等时，蒸发和凝结处于动平衡状态，此时蒸发和凝结仍在进行，空间中的蒸汽分子密度不再增大，此时的状态称为饱和状态。 饱和状态的液体称为饱和液体，其蒸汽为干饱和蒸汽(也称为饱和蒸汽)，31，采暖基础知识，过热蒸汽在持续加热饱和蒸汽时温度上升，超过其压力下的饱和温度。 超过该饱和温度的蒸汽称为过热蒸汽。 过热蒸汽有其自身的应用领域，例如在发电单元中使用的涡轮机通过从喷嘴到马达使马达旋转。 但过热蒸汽很少用于工业过程的传热过程。 这是因为过热蒸汽必须比冷凝释放蒸发焓先冷却到饱和温度，显然过热蒸汽冷却到饱和温度释放的热量比饱和蒸汽的蒸发焓小，因此工艺设备的性能降低。 32、暖气的基础知识，蒸汽的产生方式蒸发是液体在液体表面进行的气化现象，它在任何温度下都会产生，在蒸发过程中都需要吸热。液体表面积越大，蒸发越快的液体温度越高，蒸发越快的液体表面附近的空气流动越快，蒸发越快的沸腾随着水的加热，水的温度上升。 到了某个温度，水开始沸腾，然后加热水，但水温不会上升。 水沸腾的温度叫做水的沸点。 常压下，水沸点为100。 33、供暖基础知识、饱和蒸汽：一定压力下对应水沸点温度的纯蒸汽。 绝对压力和表压：绝对压力是指相对于理想真空，以MPa为单位的压力。 表压是指相对于大气压以MPa为单位的压力。 一个大气压等于0.10