供热工程复习要点

1、绪论1、供暖系统的组成 ：热媒制备 （热源）、热媒输送（供热管网） 和热媒利用（散热设备）三个主 要部分组成。2、供暖系统 按相互位置关系分 为： 局部供暖系统 和 集中式 供暖系统按供暖系统散热 给室内的方式不同分为： 对流 供暖 和 辐射供暖3、集中供热系统由三大部分组 成： 热源、热网和热用户1、供暖系统的热负荷 ： 在某一 室外温度t w下，为了达到要求 的室内温度t n，供暖系统在单 位时间内向建筑物供给的热量。2、供暖系统的设计热负荷 ： 是 指在设计室外温度t w'下，为 了 达 到 要 求 的 室 内 温 度 t n '，供暖系统在单位时间内 向建筑物供给的热量

2、 Q'。3、基本耗热量 ： 是指在设计条 件下，通过房间各部分围护结构 （门、窗、墙、地板、屋顶等） 从室内传到室外的稳定传热量 的总和。4、附加修正耗热量包括 ： 风力 附加、高度附加和朝向修正等耗 热量。5、稳态形式的计算 ：q' =KF（t n- t w' ） a 书 P116、室内温度的确定 ：不同的围 护结构选择不同的温度。民用 建筑的主要房间是1624 °C（通常是18C） 工业建筑的 工作地点宜采用：轻工业 1821 C，中作业 1618 C，重 作 业 1416 C ， 过 重 作 业 1214C当层高超过 4m 的建筑物或房 间（1 、在计算

3、地面的耗热量时， 应采用工作地点的温度t g2、计算屋顶和天窗耗热量时， 应采用屋顶下的温度t d 3 、 计算门、窗和墙的耗热量时， 应采用室内平均温度t p,j t p,j=（ t g + t d）/2）7、室外计算温度的方法 ： 热惰 性法 和 不保证天数法室外计算温度的确定通常按 照连续采暖确定， 若不按照连续 采暖时定，则应重新确定。8、不保证天数发的原则 ： 认为 允许有几天时间可以低于规定 的供暖室外计算温度值， 亦即容 许这几天室内温度可能稍低于 室内计算温度t n值。9、维护结构温差修正系数a值得 大小取决于 ：非供暖房间或空间 的 保温性能 和 透气状况10、当两个相邻的房

4、间的温差 > 5 C时，应计算通过隔墙或楼 板的传热量11 、围护结构内表面换热 ：自然 对流 和 辐射对流围护结构外表面换热 ：强迫 对流 和 辐射对流 主要是强 迫对流换热12 、空气间层传热，当间层达到 一定厚度后， 热阻的大小几乎不 随厚度增加而变化， 传热系数不 会再减小。13、热流传递方向向下，热阻大14、地面传热的计算方法 ：划分 地带法 书 P16 图1-4 黑色部分 面积算两次15、朝向修正耗热量： 是考虑建 筑物受太阳照射影响而对围护 结构基本耗热量的修正。它是修正的垂直的外围护 结构；风力附加耗热量： 是考虑 室外风速变化而对维护结构基 本耗热量的修正。它也是修正垂

5、直的外围护 结构 一般大于 4m/s 时才考虑 风力附加耗热量；高度附加耗热量： 是考虑 房屋高度对围护结构耗热量的 影响而附加的耗热量。当房间高度大于4m时，每 高出1m应附加2%,但总的附加 率不应大于 15； 16 、冷风渗透耗热量的影响因 素 ：房屋高度不高时，主要是风 压的作用； 对于高层建筑，主 要是风压和热压的作用17、冷风渗透耗热量的计算方法 ：缝隙法 、 换气次数法 、 百 分数法缝隙法适用于多层建筑； 换气次数法适用于民用建筑； 百 分数法适用于工业建筑。18、建筑物地板敷设加热管时， 采暖负荷中不计算地面的热损 失，并可不考虑高度附加。19、最小传热阻 ： 是根据维护 结

6、构内表面在满足不结露要求 和室内空气温度与围护结构内 表面温度差满足卫生要求而确 定的外围护结构传热阻。20、维护结构的经济传热阻 ： 在 一个规定年限内， 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21 、按经济传热阻原则确定的维 护结构传热阻值， 要比目前采用 的传热阻值大得多。22、热压作用原理图 书 P2923、中和面 ： 指室内外压差为 零的界面； 通常在纯热压作用 下，可近似取建筑物高度的一 半；中和面以上为正值，中和面 以下为负值24、热压大小的影响因素 ： 建 筑物内部贯通通道的布置、 通气 状况、 门窗缝隙的密封性 有关。25、风压的作用 ： 需要考虑风 速随高

7、度的变化而变化26、风压与热压共同作用的几个 假设条件 ： 建筑物各层门窗两侧的 有效作用热压差厶Pr，仅与该层 所在的高度位置、 建筑物内部竖 井空气温度和室外温度所形成 的密度差、以及热压差系数cr 值大小有关， 而与门窗所处的朝 向无关 建筑物各层不同朝向的 门窗， 由于风压作用所产生的计 算冷风渗透量是不相等的， 需要 考虑渗透空气量的朝向修正系 数27、采暖设计热负荷指标 ： 指 在采暖室外计算温度温度条件 下，为保持室内计算温度，单位 建筑面积在单位时间内需由锅 炉或其他供热设施供给的热量， 单位是 W/m2 。28、建筑节能设计的步骤 ： 校 核建筑物体形系数、 窗墙面积比 是否

8、符合节能标准要求。1、选择散热器的基本要求 ： 热工性能方面的要求 经济方 面的要求安装、使用和生产 工艺方面的要求 卫生美观方 面的要求 使用寿命的要求2、钢制散热器与铸铁散热器相 比具有的特点 ： 金属耗量少 耐压强度高 外形美观整 洁、占地小、便于布置 除钢 制柱型散热器外， 钢制散热器的 水容量较少， 热稳定性差些 钢制散热器的最主要缺点是容 易被腐蚀， 使用寿命比铸铁散热 器短3、散热器的选用： 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； 在民用建筑中， 宜采用外形美 观，易于清扫的散热器 在放 散粉尘或防尘要求较高的生产 厂房， 应采用易于清扫的散热器 在

9、具有腐蚀性气体的生产厂 房或相对湿度较大的房间， 宜采 用耐腐蚀性的散热器 采用钢 制散热器时，应采用闭式系统， 并满足产品对水质的要求， 在非 采暖季节采暖系统应充水保养； 蒸汽采暖系统不得采用钢制柱 型、板型和扁管等散热器 采 用铝制散热器时， 应选用内防腐 型铝制散热器， 并满足产品对水 质的要求 安装热量表换热恒 温阀的热水采暖系统不宜采用 水流通道内含有粘砂的铸铁等 散热器。4、t pj 为散热器进出口水温的 算术平均值。 对双管热水供暖 系统，散热器的进、出口温度分 别按系统的设计供、 回水温度计 算；对单管热水供热供暖系统， 所以每组散热器的进、 出口水温 必须逐一分别计算。5、

10、几个修正系数散热器组装片数修正系数 B 1 值 散热器连接形式修 正系数B 2值 散热器安装 形式修正B 3值考虑到整个散热量的修正B46、 布置散热器的布置规定： 散热器一般安装在外墙的窗 台下7、敷设管路时盘管的要求 ： 加热盘管的间距 100300mm 加热盘管与墙面保持 150200mm勺距离盘管承 诺过度不宜超过 120m8、每个分、集水分支环路不宜 不宜多余 8 个9、伸缩缝设置勺条件 ： 当房间 门口、房间面积超过 40 m2 或者边长超过8m时，要设置 伸缩缝1 、室内热水供暖系统勺分类 按热媒温度的不同，分为 低温水供暖系统 和 高温水 供暖系统 按系统循环动力的不同， 分为

11、 重力（自然） 循环系统 和 机械循环系统 按系统管道敷设方式的不 同，分为 垂直式 和 水平式 按散热器供、回水方式的 不同，分为 单管系统 和 双 管系统2、系统垂直失调 ：在供暖建筑 物内，同一竖直的各层房间的室 温不符合设计要求的温度， 而出 现上下层冷热不均的现象， 通常 称作系统垂直失调3、重力循环系统上供下回式管 道布置的特点：系统的供水干管必须有向膨 胀水箱方向上升的流向。 在重力 循环系统中，水的流速较低，水 平干管中流速小于 0.2m/s ；而在 干管中空气泡的浮升速度为 0.10.2m/s ，而在立管中约为 0.25m/s 。4、机械循环倒流式系统的特点： 水在系统内的流

12、动方向 是自下而上流动的，与 空气流动方向一致。 对热损 失大 的底层房 间，由于底层供水温度 高，底层散热器面积减 小，便于布置。 当采用高温水供暖系统 时，由于供水干管设在 底层，这样可降低防止 高温水汽化所需的水箱 标高，减少布置高价水 箱的困难。 倒流式系统散热器的传 热系数远低于上供下回 式系统。散热器的热媒 平均温度几乎等于散热 器的出水温度。在相同 的立管供水温度下，散 热器的面积要比上供下 回顺流 式系 统的面积 多。5、机械循环下供下回式系统排 除空气的两种方式： 通过顶层散热器的冷风 阀手动分散排气 通过专设的空气管手动 或自动集中排气6、系统的水平失调： 在远近立 处出现

13、流量失调而引起在水平方向冷热不均的现象， 称为系统 的水平失调7、同程式系统的特点： 通过各 个立管的循环环路的总长度都 相等。8 、室内分户系统由三部分组成 ： 户内系统、 单元立管系统、 水 平干管系统9、分户采暖内系统包括： 水平 管道、 散热装置、 温控调节装 置、系统的入户装置10、建筑热力入户装置的位置： 新建住宅建筑应设置在住 宅内部：无地下室的住宅宜设置 在采暖管道竖井下部， 首间楼递 间下部设热力小室或热力箱。有地下室的住宅建筑， 热力入口应设置在地下室专用 的房间。 对于既有建筑的新建与改 造采暖工程，热力入口可参 照新建住宅设置， 若无位置， 可设于单元雨篷上或建筑 外，

14、但要做好防雨、防冻与 防盗的措施。1 1 、双水箱分层式采暖系统的特 点：八、 上 层 系 统与 外 网 之间连 接。当外网供水水压低于高层建 筑静水压力时， 在用户供水关上 设加压水泵。利用进、出水箱两 个水位高差 h 进行上层系统的水 循环。 上层系统利用非满管流动 的溢流管与外网回水管连 接，溢流管下部的满管高度 Hh取决于外网回水管的压 力。 由于利用两个水箱替代了 用热交换器所引起的隔绝压 力作用。简化了入口设备； 降低了系统造价。 利用了开式水箱，易使空 气进入系统，造成系统的腐 蚀。12、膨胀水箱上连有 膨胀管、 溢流管、 信号管、 排水管、 循 环管 等管路。13、在 膨胀管、

15、 循环管、 溢 流管 上严禁安装阀门，以防止 系统超压， 水箱水结或水从水箱 溢出。14、热水供暖系统排除空气的设 备有： 集气罐、 自动排气阀、 冷风阀。1 、局部阻力法的基本原理： 将 管段的沿程损失转变为局部损 失来计算。Z d =入 1 / d2、当量长度法的基本原理： 是 将管段的局部损失折合为管段 的沿程损失来计算。1 d = EZd / 入3、在串联管路中，管路的总阻 力数为各串联管路阻力数之和。串联管路的总压力降： P = P1 + P2 + P3串联管路的总阻力数： Sch =S1 + S2 + S34、在并联管路中，管路的总流 量为各并联管路流量之和。并联管路的总流量： G

16、= G1+ G2 + G35、按已知系统各管段的流量和 系统的循环作用压力， 确定各管 段的管径。此种情况的水力计 算，有时也用在已知各管段的流 量和选定的比摩阻 R值或流速v 值的场合，此时选定的 R值和v 值，常采用经济值，称为 经济 比摩阻 或 经济流速 。 一般 选用 60120Pa/m。6、热水供暖系统最不利循环环 路与各并联环路之间的计算压 力损失相对额差，不应大于± 15%。7、最大允许的水流速度不应大 于下列数值： 民用建筑 1.5m/s生产 厂房的辅助 建筑物 2m/s 生产厂房 3m/s8、重力（自然）循环双管供暖 系统管路的循环作用压力包括 两部分： 水在散热器

17、内冷却所产 生的作用压力 水在循环 环路中冷却的附加作用压力9、机械循环异程式热水供暖系 统管路水力计算步骤： 对管段编号、 立管编号并 注明各管段的热负荷和管长。 确定最不利环路 在最不利环路上， 根据平 均比摩阻， 确定各管路的管径和 流速，然后再确定实际比摩阻 确定局部阻力损失， 总损 失为局部损失和沿程损失之和 根据其它立管的支用压 力计算管段的平均比摩阻， 再根 据 Rp,j 和流量确定管径和实际 比摩阻， 不平衡率控制在± 15%， 不满足的加减压阀。10、机械循环同程式热水供暖系 统管路水力计算步骤： 对管段编号、立管编号 并注明各管段的热负荷和管长。 计算通过最远立管

18、的 环路。确定出供水干管各个管 段、立管和回水总干管的管径及 其压力损失。 计算最近立管的环路， 从而确定出立管、 回水干管个管 段的管径及其压力损失。 求最近立管和最远立 管的压力损失不平衡率， 使其不 平衡率在± 5%以内。 根据水力计算结果，利 用图示方法， 表示出系统的总压 力损失及各立管的供、 回水节点 间的资用压力值。 确定其它立管的管径。 根据各立管的资用压力和立管 各管段的流量， 选用合适的立管 管径。 求各立管的不平衡率。 根据立管的资用压力和立管的 计算压力损失， 求各立管的不平 衡率。不平衡率应在± 10%以内。11、采暖系统的户内水平管的平 均比摩阻

19、： 100120Pa/m 单元 立管的平均比摩阻： 4060Pa/m12、单元立管的水力计算必须考 虑重力循环自然附加压力 重力循环自然附加压力的 成因有两个条件： 密度差和高差 水平干管的水力计算不考 虑自然附加压力。13、立管同程式系统对水力平衡 更有利， 但是同程式立管对于自 然重力附加压力无有效地克服 手段。但在分户时，没有异程式 有优势。1、与热水作为供热系统的热媒 相比，室内蒸汽供热系统的特 点：八、 热水在系统散热设备中， 烤漆温度降放出热量， 而且热水 的相态不发生变化。 蒸汽在系统 散热设备中， 靠水蒸气凝结成水 放出热量，相态发生了变化。 热水在封闭系统内循环 流动，其状态

20、参数（主要指流量 和比容）变化很小。 在热水供暖系统中， 散热 设备内热媒温度为热水流进和 流出散热设备的平均温度。 蒸汽 在散热设备中定压凝结放热， 散 热设备的热媒温度为该压力下 的饱和温度。 蒸汽供暖系统中的蒸汽 比容，较热水比容大得多。 由于蒸汽具有比容大， 密 度小的特点， 因而在高层建筑供 暖时，不会像热水供暖系统那 样，产生很大的水静压力。 此外， 蒸汽供热系统的热惰性小， 供气 时热得快，停气时冷得快，很适 宜用于间歇供热的用户。2、室内蒸汽供暖系统的分类： 按照供气压力的大小分 为： 高压蒸汽供暖、 低压蒸汽 系统、 真空蒸汽系统 按照蒸汽干管布置的不 同分为： 上供式、 中

21、供式、 下供式 按照立管的布置特点分 为： 单管式 和 双管式 按照回 水动 力不同分 为： 重力回水 和 机械 回水3、疏水器的作用： 自动阻止蒸 汽遗漏， 而且能迅速地排用热设 备及管道中的凝水， 同时能排除 系统中积留的空气和其他不凝 性气体。4、当蒸汽入口压力或生产工艺 用热的使用压力高于供暖系统 的工作压力时， 应在分汽缸之间 设置减压装置。5、当系统各分支的用汽压力不 同时，疏水器可设置在各分支凝 水管道的末端。6、凝水箱分为： 开式凝水箱 和 闭式凝水箱7、利用二次蒸发箱的特点： 在有条件就地利用二次蒸 汽时，它可避免室外余压回水系 统汽、水两相流动易产生水击。 减少高低压凝水合

22、流相互 干扰，外网管径较粗等缺点。8、室内蒸汽采暖系统的水力计 算： 无论是高压系统还是低压 系统水力计算都包括两部分： 一 部分是蒸汽部分； 另一部分是散 热器凝结放热部分。1、集中供热系统的热负荷分为 两类：（会判断） 季节性热负荷：供暖、通 风、空气调节系统的热负荷是季 节性热负荷。特点：它与室外温度、湿度、 风向、 风速和太阳辐射等气候条 件密切相关， 其中对它的大小起 决定性作用的是室外温度， 因而 在全年中有很大的变化。 常年性热负荷： 生活用热 （主要是指热水供应） 和生产工 艺系统用热属于常年性热负荷。特点： 与气候条件的关系 不大，而且，它的用热状况在全 日中变化较大。2、热

23、负荷的概算方法： 体积热 指标法、 面积热指标法、 城市 规划指标法3、q v建筑物供暖体积热 指标，W/（mSC ），它表示各类 建筑物，在室内外温差 1C时， 每1n3建筑物外围体积的供暖热 负荷。 有时q v单位表为 W/n3， 它表示各类建筑物，每 1M3建筑 物外围体积的供暖热负荷。q f 建筑物的供暖 面积热指标， W/n2, 它表示每 1n 2建筑面积的供暖热负荷。4、通风设计热负荷的两种计算 方法： 通风体积热指标法 和 百分数法5、热水供应系统的工作特点： 热水用量具有昼夜的周期性。 每 天的热水用量变化不大， 但小时 热水用量变化大。6、热网的热水供应设计热负荷，与用户热水

24、供应系统和热网的 连接方式有关。 当用户的热水供 应系统中有储水箱时， 可采用供 暖期的热水平均热负荷Q'r,p计算。当用户无储水箱时，应以 供暖期的热水供应最大热负荷Q' r,nax 作为设计热负荷。对城市集中供热系统热网的 干线， 由于连接的用水单位数目 很多， 干线的热水供应设计热负 荷可按热水供应的平均热负荷 Q' r,p 计算。7、对已有工厂的生产工艺热负 荷，由工厂提供。为了避免用户 多报热负荷用量， 规划或设计部 门应对所报的热负荷进行核算。向工业企业供热的集中供热 系统， 各个工厂或车间的最大生 产工艺热负荷不可能同时出现。8、热负荷图有： 热负荷时间图

25、、 热负荷随室外温度变化图、 热 负荷延续时间图9、书 P158 图 63 热负荷随室 外温度变化曲线图10、热负荷延续时间图所需的数 据： 热负荷随室外温度变化曲 线 和 室外气温变化规律的资 料1 、热电厂： 是联合生产电能和 热能的发电厂。2、锅炉房的分类： 根据其制备热媒的种类 不同分为： 蒸汽锅炉房 和 热 水锅炉房 根据生产热媒所需燃料 不同分为： 燃煤锅炉房、 燃油 （燃气） 锅炉房、 电锅炉房、 秸 秆等生物质能锅炉房3、热泵的分类： 根据供热时所采用的低 品位热源分为： 空气源热泵、 水源热泵 和 地源热泵 根据热泵的工作原理分 为： 机械式、 吸收式 和 化学 式4、热力站

26、的作用： 是根据热网 工况和不同的条件， 采用不同的 连接方式， 将热网输送的热媒加 以调节、转换，向热用户系统分 配热量以满足用户需求， 并根据 需要，进行集中计量、检测供热 热媒的参数和数量。5、热力站的分类： 根据热网输送的热媒不 同分为： 热水供热热力站 和 蒸汽供热热力站 根据服务对象不同分为： 工业热力站 和 民用热力站 根据二级热网对供热介 质参数要求的不同分为： 换热 型热力站 和 分配型热力站 根据热力站的位置和功能的不同分为： 用户热 力站、 小区热力站、 区 域性热力站、供热首站6、换热器的分类： 按参与热交换的介质分类，分为： 汽水（式） 换热器 和 水水（式） 换热器

27、 按换热器热交换（传热） 的方式，分为： 表面式换热器 和 混合式换热器7、供热系统热源的常用设备： 水处理设备、 各种水箱、 分汽 （水）缸、 除污器、 水过滤器8、 水箱的基本配管：进水管、 出水管、 溢流管、 泄水管和信 号管，为保证水质，开式水箱应 加盖，并留有通气管。9、分（集）汽（水）缸的作用： 具有稳定压力， 平缓并均匀分配 水流的作用10、书 P221 图 7 61 分集水缸 大样图11、除污器类型： 按结构形式，分为：立 式 和 卧式 按安装形式，分为：直 通式 和 角通式1、热水供热系统主要采用的形 式： 闭式系统 和 开式系统2、供暖系统热用户与热水网路 的连接形式： 无混合装置的直接连接 装水喷射器的直接连接 装混合水泵的直接连接 间接连接3、热网系统形式取决于热媒（蒸汽或热水） 、 热源（热 电厂或区域锅炉房等）与热 用户的相互位置和供热地区 热用户种类、热负荷大小和 性质等。4、供热管网的形状分为 枝状管 网 和 环状管网 按照热源的个数可分为 单 一热源 和 多热源管网1、对蒸汽系统来说，在水力计 算中，不同密度P要进行修 正。2、热水网路中管段的总压降： P = R （1 + 1 d） = R 1 zh