建筑内部热水供应系统(1)
❖ 特点:① 具有较大的贮存、调节能力;
② 出水温度稳定;
③ 水头损失小;
④传热系数小,热交换效率低;
⑤ 占地面积大,容积利用率低。
❖ 适用:用水温度要求均匀、需要贮存调节用水量场所。
2)快速加热器
快速加热器就是热媒与被加热水通过较大速度的流 动进行快速换的一种间接加热设备。
❖ 类型:
按热媒: 水——水:以高温水为热媒
第8章 建筑内部热水供应
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8-1 热水供应系统分类、组成和供水方式
一 、分类 1. 局部热水供应系统; 2. 集中热水供应系统; 3 .区域性热水供应系统 二 、组成 热水供应系统由下列部分组成(见附图1) 1 .热媒系统(第一循环系统)
发热设备→加热设备 2 .热水系统(第二循环系统)
位置:安装于以蒸汽为热媒、间接加热,第一循环系统 凝结水管道上。
型式: 浮筒式、吊桶式、热动力式。
选择计算:ΔP——疏水器前后压差,Pa
ΔP>50kPa ΔP=P1-P2
G——疏水器排水量 G=Ad2 p kg/h;
A——排水系数;
d——疏水器排水阀孔径.
4. 自动排气阀
作用:排出上行下给管网中热水气化产生的气体,以 保证管内热水畅通。
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附图4 单管式汽水快速加热器
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8-2 加热设备和器材
一、 加热设备
1 .小型锅炉
燃煤、燃气、燃油。 2. 水加热器 1)容积式水加热器
容积式加热器是内部设有热媒导管的热水贮存
器,具有加热冷水和贮存热水两种功能。(见 附图2)
❖ 组成:①贮水罐:钢板、密闭压力容器。
②盘管:铜、钢
❖ 热媒:蒸汽、高温水
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半容积式水加热器是带有适量贮存与调节
容积的内藏式容积式水加热器。(见附图5)
❖ 组成:①贮水罐
②内藏式快速换热器
③内循环泵
❖ 工作过程:
循环泵作用:
①提高被加热水流速,增大传热系数和换热能力。
②克服水头损失。
③形成水的连续内循环,消除冷水区,提高贮罐
利用率
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❖ 特点:体型小、加热快、换热充分、供 热温 度稳定、节水节能,但对循环泵 要求质量高。
mm/m·℃.
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补偿管道热伸长措施: 1) 自然补偿:利用管路布置时形成L、Z型 转向,在转弯前后的直线段上设置固定支 架。(见附图9) 2)伸缩器补偿: 套管伸缩器:适用于管径DN≥100mm,伸长 量250~400mm。 方型伸缩器:安全可靠、不漏水,但占用 空间大。 波型伸缩器:安装方便、节省面积、外形 美观、耐高温。
锅炉或水加热器的传热面积( m3 ) <10 10~15 15~20 >20
膨胀管最小管径(mm)
25
32
40Байду номын сангаас
50
膨胀罐:利用密闭膨胀罐的容积,调节热水管 网中水受热后的膨胀量。(见附图9)
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附图1 热媒为蒸汽的集中热水系统
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附图2 容积式水加热器
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附图3 多管式汽水快速加热器
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6.膨胀管和膨胀罐 膨胀管高度计算:见右图
h
H
l r
1
h — 膨胀管高处水箱水面垂
直高度, m ;
H — 锅炉、水加热器底部至
高位水箱水面的高
度, m ;
— 冷水的密度, Kg / m 3;
— 热水的密度, Kg / m 3。
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膨胀管最小管径:见下表
汽——水:以蒸汽为热媒
按导管:单管式、多管式、板式、管壳式、
波纹管式、螺旋管式。
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多管式汽水快速加热器(见附图3) 单管式汽水快速加热器(见附图4)
❖ 特点:
①效率高、体积小、安装搬运方便; ②无调节能力、水头损失大、在热媒或被
加热水的压力不稳定时,出水温度波动 大。
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3)半容积式水加热器
自然循环作用水头,使管网维护一定的循环流量,以 补偿热损失,保证一定的供水水温; ❖ 机械循环——利用水泵强制水在热水管网内循环,造 成一定的循环流量。
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4 .按管路布置图式 ❖ 上行下给 ❖ 下行上给 5 .按热媒种类 ❖ 蒸汽 ❖ 高温水 ❖ 6. 按系统是否敞开
开式热水系统——配水点关闭,系统仍与大气相通 闭式热水系统——配水点关闭,系统不与大气相通
2.减压阀
原理:利用流体通过阀瓣产生阻力而减压。
型式:波纹管式、活塞式、膜片式等
计算: f Gc qc
f —孔口截面 cm2积 ;,
Gc —蒸汽流K量 g/h, ;
qc —通过每平方厘面米的孔理口论截 K流g/c量 m2, h;
—流量系 0.4数 ~ 50, .6。
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3.疏水器
作用:保证冷凝水及时排放、防止蒸汽漏失
位置:在管网的最高处安装自动排气阀。
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5. 自然补偿管道和伸缩器
钢管热伸长量为: ΔL=0.012(t2r-t1r)L
式中:ΔL——钢管热伸长量。mm; t2r——管中热水最高温度,℃; t1r——管道周围环境温度,℃,一般取 t1r=5℃; L——计算管段长度,m; 0.012——普通钢管的线膨胀系数,
国产的HRV半容积换热器(见附图6)
4)半即热式水加热器
半即热式水加热器是带有超前控制,具 有量贮存容积的快速式水加热器。(见 附图7)
❖ 特点:①有预测温控装置,出水温度稳定;
② 传热系数大,换热速度快;
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③体积小,占地面极小,水流停留时间 短,能 有效的防止军团菌的滋生;
④ 自动除垢。 ❖ 适用:各种不同负荷需要的机械循环热水供应
系统。 5)热水箱
①直接加热水箱:在水箱中安装蒸汽多孔管或蒸 汽喷射器。
②间接加热水箱:在水箱中安装排管或盘管。 ❖ 适用:公共浴室等用水量大而均匀的定时热水
供应系统。
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二、加热器材
1. 自动温度调节装置 (见附图8)
❖ 直接温度调节装置:温包→自动调节阀→控制热媒量
❖ 间接温度调节装置:温包→电触点温度计→变速开关 阀门
加热设备→用水设备
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三、热水供水方式
1. 按加热方式
❖ 直接加热——热媒与冷水直接混合;
❖ 间接加热——传热面传递能量。
2 .按循环与否
❖ 全循环—配水干管、立管设回水管,保证任意点水温;
❖ 半循环—只在干管设回水管道,保证干管水温。
3 .按循环动力 ❖ 自然循环——利用热网中配、回管网中的温度差形成