供暖系统及其分类精讲

第十一章供暖系统及其分类供暖系统：向室内供给热量的工程设备叫做供暖系统，是供热系统的一部分。分集中供暖系统和局部供暖系统；在集中供暖系统中，把热量从热源输送到散热器的物质叫“热媒”，这些物质有热水、蒸汽和热空气：热水供暖系统蒸汽供暖系统供暖系统的管路布置和主要设备局部供暖系统将热源和散热设备合并成一个整体，分散设备在各个房间里，称为“局部供暖系统”集中供暖系统由远离供暖房间的热源、输热管道和散热设备等三不部分组成的工程设施，称为集中供暖系统。热水供暖系统热水供暖系统：指以热水作为热媒的供暖系统；热水供暖系统的分类：自然循环热水供暖系统：机械循环热水供暖系统：高层建筑热水供暖系统：热水供暖系统的分类按热媒参数分：低温热水供暖系统和高温热水供暖系统；按系统循环动力分：自然循环和机械循环系统；按系统的每组立管根数为：单管和双管系统；按系统的管道敷设方式分：垂直式和水平式系统；自然循环热水供暖系统其工作原理见图11–1；这种系统中不设水泵，依靠锅炉加热和主要依靠散热器散热冷却造成供、回水温度差而形成水的密度差，来维持系统中水的循环，这种水的循环作用压力称为自然压头；这种系统由于自然压头很小，因而其作用半径不宜超过50m，否则系统的管径就会过大；一些较小的独立的建筑中可以采用此供暖系统。图11–1机械循环热水供暖系统系统组成：由锅炉、输热管道、水泵、散热器及膨胀水箱等组成；此系统中，水泵装在回水干管上，水泵产生的压头促使水在系统内循环；膨胀水箱位于系统的最高点，它的作用是容纳水受热后所膨胀的体积，并在水泵吸入端膨胀管与系统连接处维持恒定压力，保证了系统中的水不致汽化，避免因水汽化而中断水的循环；此系统包括：机械循环双管上供下回式热水供暖系统：见图11–2机械循环双管下供下回式热水供暖系统：见图11–3机械循环单管热水供暖系统：见图11–4同程式热水供暖系统：经各立管的环路总长度近似相等，见图11–5水平顺流式系统：见图11–6水平跨越式系统：见图11–7图11–2图11–4图11–6高层建筑筑热水供供暖系统统高层建筑筑热水供供暖系统统静水压压力大，，应根据据散热器器的承压压能力、、外网的的压力状状况等因因素来确确定系统统形式和和室内外外管网的的连接方方式；目前国内内高层建建筑供暖暖系统可可分为：：分层式供供暖系统统：双线式供供暖系统统：单、双管管混合式式系统：分层式供供暖系统统高层建筑筑热水供供暖系统统，在垂垂直方向向分成若若干个系系统称为为分层式供供暖系统统；下层系统统一般都都作成与与室外网网路直接接连接，，由室外外网路的的压力工工况和散散热器的的承压能能力决定定下层系系统的高高度，上上层系统统与外网网采用间间接连接接；图11–8图11–8双线式供供暖系统统双线式系系统分为为垂直式式和水平平式两种种：垂直双线线单管供供暖系统统：其立管管是在竖竖向成门形结构构，一根是是上升立立管，另另一根是是下降立立管，因因此各层层散热器器的平均均温度大大约相同同，可避避免垂直直失调，，如图11–9；水平双线线单管供供暖系统统：此系统统具有单单管水平平式供暖暖系统的的特点，，在各环环路上设设置节流流孔板，，以保证证各环路路的阻力力平衡和和流量分分配，如如图11–10。图11–9图11–10单、双管管混合式式系统单、双管管混合式式系统在在垂直方方向上分分为若干干组，每每组为若若干层，，每一组均均为双管管系统，，而各组组之间用用单管连连接；这种系统统避免了了楼层高高单纯采采用双管管系统造造成的严严重的竖向失调调现象；图11–11图11–11蒸汽供暖暖系统蒸汽供暖暖以水蒸蒸汽作为为热媒，，水蒸汽在在供暖系系统的散散热器中中靠凝结结放出热热量；蒸汽的汽汽化潜热热比每kg水在在散热器器中靠降降温放出出的热量量要大得得多；蒸汽比容容大，密密度小，，不会象象热水那那样产生生很大的的水静压压力；在承担同同样热负负荷时，，蒸汽作作为热媒媒，较之之于热水水，流量量要小，，而采用用的流速速较高，，因此可以以采用较较小的管管径，在在管道初初期投资资方面少少于热水水供暖系系统。蒸汽系统统的热惰惰性很小小，系统的的加热和和冷却都都很快，，特别适适合于短短时间内内迅速集集散的建建筑如剧剧院等。。蒸汽供暖暖系统的的分类：蒸汽供暖暖系统的的分类按起始压压力的大大小分为为：高压蒸汽汽供暖系系统低压蒸汽汽供暖系系统真空蒸汽汽供暖系系统按蒸汽干干管布置置的不同同分为上供下回回式和下供下回回式；按立管布布置的特特点分为为单管式和双管式；按回水动动力的不不同分为为重力回水水和机械回水水两种型式式。低压蒸汽供暖系统统压力小于等于70KPa.低压蒸汽供暖系统统的凝水回流入锅锅炉有两种方式：：重力回水和机机械回水；图11–12是机械回水双管上上供下回式系统示示意图；在每一组组散热器后都装有有疏水器，疏水器是阻止蒸汽汽通过，只允许凝凝水和不凝性气体体及时排在凝水管管路的一种装置，图11–13是低压蒸汽系统中中常用的恒温式疏疏水器；蒸汽沿管道流动时时向管外散失热量量，供暖系统中一般使使用饱和蒸汽，很容易造成一部部分蒸汽凝结成水水，叫做“沿途凝凝水”；为避免产产生水击现象，在管道内最好使凝凝结水与蒸汽同向向流动；应保证系统中的空空气能及时排除，，凝水能顺利地送送回锅炉，防止蒸蒸汽大量逸入凝水水管以及尽量避免免水击现象。图11–12–13高压蒸汽供暖系统统压力在高于70KPa的蒸汽供暖系统称称为高压蒸汽供暖系统统；高压蒸汽供暖系统统也有上供下回、、下供下回、双管管、单管等型式，，但供汽压力高，，流速大，系统作作用半径大，对同同样热负荷，所需需管径小；为避免高压蒸汽和和凝结水在立管中中反向流动发出噪噪声、产生水击现现象，一般高压蒸汽供暖暖系统均采用双管管上供下回式系统统；本系统在启停过程程中，管道温度变变化大，故采用自自然补偿、设置补补偿器来解决管道道热胀冷缩问题。供暖系统的管路布布置和主要设备在布置管道前，先确定系统的热媒媒种类、系统形式及合理理的引入口位置；；布置管道时，应力力求管道最短，便便于维护管理，不不影响房间美观；；膨胀水箱外应有一一保温小室以免箱箱中水在停运时冻冻结；回水干管一般设设在首层地面下的的地下室或地沟中中，也可设在地面面上；敷设在地面面上的回水干管过过门时，在门下设设置小管沟，若是是热水供暖系统按按图11-14处理，若是蒸汽供供暖系统按图11-15处理；立管应布置在窗间间墙处，有利于向向两侧连接散热器器，如图11-16；每组柱形散热器器最好不多于20片，多于20