第七章 集中供热系统

第七章集中供热系统第1页，课件共30页，创作于2023年2月第七章

集中供热系统

第一节热水供热系统热水供热系统主要采用两种型式：闭式系统和开式系统。

闭式系统：热网的循环水仅作为热媒，供给热用户热量而不从热网中取出使用。

开式系统：热网的循环水部分地或全部地从热网中取出，直接用于生产或热水供应热用户中。第2页，课件共30页，创作于2023年2月第七章

集中供热系统

第一节热水供热系统

一、闭式热水供热系统

如图为双管制的闭式热水供热系统示意图。热水沿热网供水管输送到各个热用户，在热用户系统的用热设备内放出热量后，沿热网回水管返回热源。

(一)供暖系统热用户与热水网路的连接方式

连接方式可分为：直接连接和间接连接两种方式。

直接连接：热用户系统直接连接于热水网路上。

间接连接：是在供暖系统热用户设置表面式水一水换热器,用户系统与热水网路被表面式水一水换热器隔离，形成两个独立的系统。第3页，课件共30页，创作于2023年2月第七章

集中供热系统

第一节热水供热系统

一、闭式热水供热系统

(一)供暖系统热用户与热水网路的连接方式

1．无混合装置的直接连接(图a)热水由热网供水管直接进入供暖系统热用户，在散热器内放热后，返回热网回水管去。此连接方式最简单，造价低。但使用有限制（最高热媒温度及压力损失方面）。

适用场合：低温水热水供暖系统。

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第一节热水供热系统

一、闭式热水供热系统(一)供暖系统热用户与热水网路的连接方式

2．装水喷射器的直接连接(图b)

供水管的高温水进入喷射器并形成高速水流，回水管的低温水被抽引进入喷射器，并与高温水混合，符合用户系统的要求。

水喷射器无活动部件、构造简单、运行可靠、网路系统的水力稳定性好。

适用场合：单幢建筑物的供暖系统。

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第一节热水供热系统

一、闭式热水供热系统(一)供暖系统热用户与热水网路的连接方式

3、装混合水泵的直接连接(图c)

来自热网供水管的高温水，在建筑物用户人口或专设热力站处，与混合水泵7轴引的用户或街区网路回水相混合，降低温度后，再进入用户供暖系统。

热网供水管人口处应装设止回阀。

适用场合：多幢或街区建筑物供暖。

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第一节热水供热系统

一、闭式热水供热系统(一)供暖系统热用户与热水网路的连接方式

4．间接连接(图d)

工作方式：供水管的高温热水进入热力站的表面式水一水换热器内，将热能传给供暖系统热用户的循环水，冷却后的回水返回热网回水管。

间接连接方式需要设置表面式水一水换热器、循环水泵等设备，造价比直接连接高得多。循环水泵需经常维护，并消耗电能，运行费用增加。

适用场合：热水网路与热用户的压力状况不适应时才采用。第7页，课件共30页，创作于2023年2月第七章

集中供热系统

第一节热水供热系统

一、闭式热水供热系统

(二)通风系统热用户与热水网路的连接如图(e)所示。

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(空气加热器等)与热网的连接，通常都采用最简单的连接形式，即直接连接。第8页，课件共30页，创作于2023年2月第七章

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第一节热水供热系统

一、闭式热水供热系统(三)热水供应热用户与热网的连接方式

1．无储水箱的连接方式(图f)

热水网路供水通过表面式水水换热器将城市上水加热。冷却的网路水全部返回热网回水管。

热水供应系统的供水管应装置温度调节器12，使系统的供水温度控制在60℃～65℃范围内。

适用场合：一般的住宅或公用建筑。第9页，课件共30页，创作于2023年2月第七章

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第一节热水供热系统

一、闭式热水供热系统(三)热水供应热用户与热网的连接方式

2．装设上部储水箱的连接方式(图7g)

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输送到各取水点使用。上部储水箱起着储存热水和稳定水压的作用。

适用场合：浴室或用水量很大的工业企业中。第10页，课件共30页，创作于2023年2月第七章

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第一节热水供热系统

一、闭式热水供热系统(三)热水供应热用户与热网的连接方式

3．装设容积式换热器的连接方式(图h)

装设容积式换热器，不必再设置上部储水箱。

容积式水水换热器的换热系数很低，需要较大的换热面积。但换热器清洗水垢，要比图(f)的壳管式换热器方便，

适用场合：

工业企业和公用建筑的小型热水供应系统。城市上水硬度较高、易结水垢的场合。第11页，课件共30页，创作于2023年2月第七章

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第一节热水供热系统

一、闭式热水供热系统(三)热水供应热用户与热网的连接方式

4．装设下部储水箱的连接方式(图7i)

连接系统中装设循环管路18和热水供应循环水泵17的目的，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的冷水。

这种连接方式较复杂，造价较高，但工作可靠。

适用场合：对用热水要求较高的旅馆或住宅中。第12页，课件共30页，创作于2023年2月第七章

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第一节热水供热系统

一、闭式热水供热系统(四)闭式双级串联和混联连接的热水供热系统

在热水供热系统中，各种热用户(供暖、通风和热水供应)通常都是并联连接在热水网路上。热水供热系统中的网路循环水量应等于各热用户所需最大水量之和。

热水供应热用户所需热网循环水量与网路的连接方式有关。如系统中没有储水箱时，网路水量应按热水供应的最大小时用热量来确定；如系统装设有足够容积的储水箱时，网路水量可按热水供应平均小时用热量来确定。另外，在计算热水供应热用户所需的网路循环水量时，必须按最不利情况(即按网路供水温度最低时)来计算。所以尽管热水供应热负荷占总供热负荷的比例不大，但在计算网路总循环水量中，却占相当大的比例。

为了减少热水供应热负荷所需的网路循环水量，可采用：供暖系统与热水供热系统串联或混联连接方式第13页，课件共30页，创作于2023年2月第七章

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第一节热水供热系统

一、闭式热水供热系统

(四)闭式双级串联和混联连接的热水供热系统

1、双级串联的连接方式

水首先由串联在网路回水管上的1级加热器，如热水供应水温仍低于所要求的温度，则通过水温调节器3将阀门打开，进一步利用网路中的高温水通过第Ⅱ级加热器2，将水加热到所需温度。为了稳定供暖系统的水力工况，在供水管上安装流量调节器4，控制用户系统的流量。

第14页，课件共30页，创作于2023年2月第七章

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第一节热水供热系统

一、闭式热水供热系统

(四)闭式双级串联和混联连接的热水供热系统

2、混联连接的图式。

热网供水分别进入热水供应和供暖系统的热交换器6和7中。上水采用两级加热。热水供应热交换器6的终热段6b的热网回水，并不进入供暖系统，而与热水供暖系统的热网回水相混合，进入热水供应热交换器的预热段6a，将上水预热。上水最后通过热交换器的预热段被加热到热水供应所要求的水温。第15页，课件共30页，创作于2023年2月第七章

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第一节热水供热系统

二、开式热水供热系统

开式热水供热系统是指用户的热水供应用水直接取自热水网路的热水供热系统。热水供应用户与网路的连接，有下列几种形式：

1．无储水箱的连接方式(图a)

热水直接从网路的供、回水管取出，通过混合三通4后的水温可由温度调节器3来控制。为了防止网路供水管的热水直接流人回水管，回水管上应设止回阀6。这种连接方式最为简单。适用场合：小型住宅和公用建筑中。

第16页，课件共30页，创作于2023年2月第七章

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第一节热水供热系统

二、开式热水供热系统

2．装设上部储水箱的连接方式(图b)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7，热水再沿配水管送到各取水栓。

适用场合：浴室、洗衣房和用水量很大的工业厂房。第17页，课件共30页，创作于2023年2月第七章

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第一节热水供热系统

二、开式热水供热系统

3．与上水混合的连接方式(图c)为了便于调节水温，网路供水管的压力应高于上水管的压力。在上水管上要安装止回阀，以防止网路水流人上水管路。如上水压力高于热网供水管压力时，在上水管上安装减压阀。

适用场合：热水供应用户的用水量很大，建筑物中(如浴室、洗衣房等)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时，则可采用这种连接方式。第18页，课件共30页，创作于2023年2月第七章

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第二节蒸汽供热系统

适用场合：广泛地应用于工业厂房或工业区域。作用：生产工艺热用户供热；热水供应、通风和供暖热用户供热。

蒸汽供热管网一般多采用凝结水返回热源的双管制，即一根蒸汽管，一根凝结水管。根据用户需要不同也可采用多管制，即多根管同时供汽，回水共同通过一根凝结水管返回热源。

蒸汽供热管网分类：直接连接和间接连接。

第19页，课件共30页，创作于2023年2月第七章

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第二节蒸汽供热系统

锅炉生产的高压蒸汽进入蒸汽管网，通过不同的连接方式直接或间接供给用户热量，凝水经凝水管网返回热源凝水箱，经凝结水泵打人锅炉重新加热。

1、蒸汽管网与采暖用户的直接连接，图(a)

管网蒸汽经减压后进入采暖系统，凝水经疏水器流人用户凝水箱，经用户凝水泵打人凝水管网。

第20页，课件共30页，创作于2023年2月第七章

集中供热系统

第二节蒸汽供热系统

2、热水采暖用户和生活热水用户与蒸汽管网的间接连接，图(b)和(f)管网蒸汽在汽——水加热器内放出热量后，凝结水靠疏水器的余压直接返回凝水管网，采暖用户的循环水和生活热水用户的自来水则经过水加热分别获得热量后进入各自用户系统。

第21页，课件共30页，创作于2023年2月第七章

集中供热系统

第二节蒸汽供热系统

3、热水采暖用户采用蒸汽喷射器与管网的直接连接

连接方式的组成如图。

工作原理：来自管网的蒸汽经喷射器喷嘴喷出，将用户回水吸人并进行充分混合和热量交换及能量交换后，热水靠自身压力在用户内循环流动。

为防止用户循环水倒灌，喷射器人口侧设有止回阀。适用场合：有蒸汽热源并且蒸汽压力足够，而用户又要求使用热水采暖的场合。

第22页，课件共30页，创作于2023年2月第七章

集中供热系统

第二节蒸汽供热系统

4、通风用热和生产工艺用热的直接连接，图(d)、(e)

(d)系统的凝结水靠疏水器余压返回凝水管网；

(e)系统的凝水经疏水器后压力较低，靠自身压力不能直接返回热源，只能先流入用户凝结水箱后，再经用户凝水泵加压送回热源。

第23页，课件共30页，创作于2023年2月第七章

集中供热系统

第三节用户引入口

用户引入口：热用户与热网相连接的地方。

用户引入口装置有必要的调节、控制设备，热交换设备、凝结水回收装置和监测仪表等。设备的布置应保证有足够检修和操作的空间与通道。设置位置：热用户所在建筑物的地下室或底层楼梯平台下。

图为民用建筑引入口。

第24页，课件共30页，创作于2023年2月第七章

集中供热系统

第三节用户引入口图为工业建筑引入口。第25页，课件共30页，创作于2023年2月

第七章

集中供热系统

第四节热力站

热力站：是供热网路与热用户的连接场所。

热力站的作用：1、是根据热网工况和不同的条件，采用不同的连接方式，将热网翰送的热媒加以调节、转换，向热用户系统分配热量以满足用户需求；2、根据需要，进行集中计量、检测供热热媒的参数和数量。第26页，课件共30页，创作于2023年2月第七章

集中供热系统

第四节热力站

一、民用热力站

服务对象是民用用热单位，属于热水供热热力站。热水网路是采用直接连接。上水进人水—水换热器4加热后，沿供水管输送到各用户热水供应系统中。当热网供水温度高于供暖用户设计的供水温度时，热力站内设置混合水泵9，抽出供暖系统的网路回水，与热网的供水混合，再送向各用户。

热力站应设置必要的检测、自控和计量装置。第27页，课件共30页，创作于2023年2月第七章

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第四节热力站

二、工业热力站

服务对象是工矿企业用热单位，多为蒸汽热力站。

凝结水回收设备是蒸汽热力站的重要组成部分，主要包括凝结水箱、凝结水泵以及疏水器、安全水封等附件。所有可回收的凝水分别从各热用户返回凝结水箱。在有条件的情况下，应考虑凝水的二次蒸汽的余热利用。工业热力站应设置必需的热工仪表；为了计量，外网蒸汽人口处设置蒸汽流量计和在凝水接外网的出口处设置凝水流量计等

第28页，课件共30页，创作于2023年2月第七