垂直失调
供热系统二次网平衡调节方法探究
供热系统二次网平衡调节方法探究摘要:二次网供热目前有各种水力失调现象,通过水力平衡调节消除冷热不均,可以为供热系统和企业节省热量成本。
水力平衡调节具有很大的调节技术和设备市场,但取决于不同的系统和操作条件。
因此,本文介绍了二网平衡调控技术,使供热企业能够在平衡调控管理方法进行选择。
关键词:平衡调控;方法;系统;节能随着集中供热需求快速增长,对二次网平衡调控需求也在增加,当前供热重点是做好用户服务的最后一公里,调节二次网、楼栋、终端用户平衡,是减少投诉和改善供暖而又不增加能耗的有效方法。
本文为不同二次网平衡调节提供了一种实用的方法,并通过调节实例验证了其有效性。
一、概况从系统节能角度正确调整二次网水力平衡,可以降低供热企业的水、电、热能耗,节省成本,提高运营效率。
当二次网水力条件不平衡时,附近用户室内温度较高,而远端用户室内温度较低。
与此同时,为了确保远端住宅的室内温度,需要增加整个二次网的供水温度参数,以满足远端用户对室内温度的要求。
但是,在这种运行模式下,附近的室温可能过高,导致浪费。
另一方面,供热企业增加二次网循环泵的流量,降低循环流量的温差,使管网的流体温度符合管网平衡的目的,但是,这种方法不仅增加了电耗,而且增加了热量损失。
根据目前的实际情况,一些供热系统仍将关断功能部件用作控制装置,以调整管网的水力平衡。
阀门管理不善,很难调节系统平衡。
大多数操作人员根据回水温度调整二网平衡,但是,由于这些调节简单得过于粗糙、不准确,并且回水温度反馈非常耗时,因此很难通过简单的手动调整将管网设定为最佳拟合状态。
二次网水力平衡的调整主要消除了建筑物之间的水平不平衡和建筑物内部的垂直不平衡,通过二次网平衡可达到以下目标:(1)消除冷热不均,提高供热质量;(2)平衡回水温度波动,减少循环流量,节约电能;(3)避免过热和失衡放水造成的隐性浪费;(4)减少和控制热载荷,提高平衡效率,提高运行效率。
二、水平失调的调控方法通过调整管道管径,很难平衡供暖管线最近和最远的分支之间的阻值。
热力公司供暖供热中常见问题研究
热力公司供暖供热中常见问题研究摘要:供暖本身是一项公益性的公共服务事业,其在人们日常生活中发挥了非常大的作用,现在很多热力公司在实际供热供暖的过程中,经常会出现客户拖欠费用的情况,这种情况对热力公司正常运行造成的影响非常大。
现在我国很多城市的供热逐渐出现了商品化的现象,虽然现在我国很多法规和供热规范都没有出台,但是热力公司在进行供热和供暖的过程中,时代性的特征已经变得越来越明显。
关键词:热力公司;供暖问题;供热问题引言:现在的采暖系统经过长期的发展,系统己经逐渐的成熟,能够很好的保障居民的取暖。
但是还需要不断的提高采暖的技术。
供暖供热系统一般是水暖方式,通过热水在居民家的暖气管道的流动,驻留进行取暖。
但是热水在管道运行的过程中,经常会出现暖气片不热或者水温过高或者过低的情况。
常见问题的发生一般就是供暖设备的老化和系统管理不当所引起的。
同时,系统的设计也很重要,系统最初的水力算法如果出现错误,解决这个问题就会非常困难,浪费人力物力。
需要在软件设计时就做好精细,认真,做好防范措施。
1.热力公司供暖供热中出现的问题1.1冷热不均热用户间冷热不均现象在热水集中供暖系统中非常常见,其主要是由热用户之间水力失调引起的。
热水供暖系统中,各热用户的实际流量与要求的流量之间的不一致性,称为该热用户的水力失调。
水力失调在热水集中供暖系统中十分常见,其具体表现为垂直失调和水平失调两种形式。
1.1.1垂直失调在供暖建筑物内,同一竖向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,称为系统垂直失调。
随着科学技术的发展及城市土地资源的日趋紧缺,我国的住宅等建筑逐步向高层、超高层方向发展。
而在建筑高度增加的同时,热水集中供暖系统垂直失调问题也日趋严重,经常出现供暖系统上、下层部分房间温度过高、散热器散热能力得到抑制,部分房间温度又达不到设计要求的现象,严重影响了房间的舒适度。
1.1.2水平失调供暖系统中,在远近立管处出现流量失调而引起在水平方向上冷热不均的现象,称为系统的水平失调。
《暖通空调》复习思考题答案
一、填空题1、集中采暖系统主要由热源、输送管网和散热设备三部分组成。
2、根据供暖系统散热方式不同,主要可分为对流供暖和辐射供暖。
3、以对流换热为主要方式的供暖,称为对流供暖。
4、辐射供暖是以辐射传热为主的一种供暖方式。
5、利用热空气作为热媒,向室内供给热量的供暖系统,称为热风供暖系统。
6、机械循环热水采暖系统与自然循环热水采暖系统的主要区别是在系统中设置了循环水泵,主要靠水泵的机械能使水在系统中强制循环。
7、蒸汽采暖系统按干管布置方式的不同,可分为上供式、中供式和下供式蒸汽采暖系统。
8、蒸汽采暖系统按立管布置特点的不同,可分为单管式和双管式蒸汽采暖系统。
9、蒸汽采暖系统按回水动力的不同,可分为重力回水和机械回水蒸汽采暖系统两种形式。
10、集中供热系统都是由热源、供热管网和热用户三大部分组成。
11、热负荷概算法一般有两种:单位面积热指标法和单位体积热指标法。
12、我国目前常用的铸铁柱型散热器类型主要有二柱M-132、四柱、五柱三种类型13、最常用的疏水器主要有机械型疏水器、热动力型疏水器和热静力型疏水器三种。
14、按照通风系统的作用动力可分为自然通风和机械通风。
15、通风房间气流组织的常用形式有:上送下排、下送上排、中间送上下排等。
16、局部排风系统由排风罩、风管、净化设备和风机等组成。
17、有害气体的净化方法有燃烧法、冷凝法、吸收法和吸附法。
18、自然通风可分为有组织的自然通风,管道式自然通风和渗透通风等形式。
19、风机的基本性能参数有风量、风压、轴功率、有效功率、效率、转数。
20、常见的避风天窗有矩形天窗、下沉式天窗、曲线形天窗等形式。
21、通风系统常用设计计算方法是假定流速法。
22、一般把为生产或科学实验过程服务的空调称为工艺性空调,而把为保证人体舒适的空调称为舒适性空调。
23、夏季空调室外计算干球温度应采用历年平均每年不保证50h的干球温度。
24、夏季空调室外计算湿球温度应采用历年平均每年不保证50h的湿球温度。
供热系统二次网平衡调控方法调研分析
供热系统二次网平衡调控方法调研分析发布时间:2022-04-24T02:36:30.791Z 来源:《福光技术》2022年8期作者:张明[导读] 城市集中供热系统正逐渐成为城乡基础建设必不可少的一个重要环节,是城市现代化水平的一个重要体现。
大唐长热吉林热力有限公司吉林长春 130000摘要:集中供热系统是城乡基础建设必不可少的一个重要环节,是城市现代化建设的一个重要标准。
然而,当前城市集中供热系统却存在着热源效率低下、缺乏长久的室温调控机制、缺乏高效的热计量方法、系统控制策略不够完善和自动化水平较低等问题。
基于此,本文主要对供热系统二次网平衡调控方法进行分析探讨。
关键词:供热系统;二次网;平衡调控;方法调研1、前言城市集中供热系统正逐渐成为城乡基础建设必不可少的一个重要环节,是城市现代化水平的一个重要体现。
随着城镇居民生活水平的改善和城市发展水平的提高,城镇集中供热覆盖率呈现高速增长态势。
对现有的集中供热系统进行升级、改造,研发城市集中供热二次网智能管控系统。
以实现节能减排、降低运营成本,提高经济效益和社会效益,为人们创造良好的生活和工作环境。
2、水平失调的调控方法供暖管线上最近分支和最远分支通过管径调整很难达到阻力平衡,因此需要在用户侧用阀门进行节流,达到阻力平衡,保证各个分支的流量为设计流量。
但是在实际调节这些阀门的过程中,会出现阀门开度过大或者过小的问题,导致实际运行流量与实际需求流量之间存在偏差,从而形成水平失调的现象。
2.1人工调节2.1.1冷态调节“冷态水力平衡调节”是指在供热系统完成通水后,以上一个采暖期内小区的实际用热面积为基础,采取“按需分配”的原则,根据供热建筑采暖形式、建筑物年限、节能程度分别计算每个楼栋所需流量。
按照热力入口流量计的数值(或采用便携式流量计现场测量),用调节阀调节流量,使各热用户系统的流量达到规定设定值,使二次网系统达到初步水力平衡。
2.1.2热态调节热态水力平衡调节是指供热运行正式启动,水温达到稳定工况下,对二次网进行调节,主要采用回水温度或室温作为调节指标。
解决垂直失调
一.问题的提出我国实施集中供热30多年以来,设计供回水温差是25℃,而实际运行都在15℃左右,能不能拉到25℃?答案是肯定的,实际上拉到40℃现在也容易实现了,为什么温差一直拉不开呢?传统的室内供暖运行方式,散热器的连接无论是并联系统还是串联系统,通过每组散热器的流量是不可控的,造成了散热量的不可控制。
由于近端的散热器的流量很大,是所需流量的几倍,一般每平米建筑面积的流量是5kg/h以上,因此供水温度不用太高(一般是55℃左右,回水温度在45℃,温差只有10℃左右),室内即可达到设计温度,且大部分近端的室内温度在23℃以上(浪费了大量的电能和热能)。
也就是说,一直以来“大流量、小温差”的运行模式,其主要原因是散热器的流量不可控造成的,供暖要想实现“小流量、大温差”的理想运行方式,把节能潜力全部挖掘出来,真正提高供暖质量,必须使每组散热器的流量均可调控。
为什么一直以来就没有解决这一问题呢?一是对流量控制的重要性认识不高,总认为供热就是一个热源、两根管线和几组暖器片,只要锅炉一烧、循环泵一转就行了。
二是没有较好的流量控制产品和手段,对控制散热器流量来说,一直以来没有一种简单易行的产品,现行的产品调试相当繁琐,给调试人员和用户都带来很多的不便。
现在,是到了解决这一问题的时候了,首先国家提倡节能减排,给了很好的优惠政策;二是多年来的供热发展,供热水平也得到了巨大提升,人们也越来越认识到流量控制对提高供热质量的重要性;三是经过多年来的探讨与实践,真正适合中国国情、简单易行控制散热器流量的产品和方法问世了。
二.均流阀、锁闭流量阀和差压阀的配合应用是实现每组散热器的流量均可调控的极佳方案2.方案构成及调试说明此方案主要由均流阀、锁闭流量阀和差压阀三种控制设备配合使用构成的,差压阀装在单元(或楼)的热入口,保障楼内系统的压差不超过0.1Mpa,它的作用是保证锁闭流量阀的控制精度和低噪音;锁闭流量阀装在每户热入口,将每户流量调到每平米1kg/h;均流阀装在每组散热器上,将每组散热器流量调到每平米1kg/h左右。
集中供暖系统运行中经常出现的问题及解决措施
集中供暖系统运行中经常出现的问题及解决措施随着社会的进步,环境要求和人类生活质量的提高,集中供暖事业不仅在大中城市发展速度快,在中小城市及乡镇的发展也很快,然而由于设计、运行和管理因素,在供暖过程中常出现循环流量、系统差压、系统定压及系统平衡方面的问题,直接影响供暖效果.本文对暖通系统运行中经常出现的问题及解决措施进行分析。
标签:供暖系统;运行问题;解决措施就当前供暖系统中存在的一些问题,循环流量,系统差压及系统平衡,管路水循环问题。
如果一个供暖系统若按规范进行设计施工,其正常运行就有保障,但是我国的供暖系统大部分都不是很合理,集中表现为热负荷选取过大造成设备选型过大,输送设备大于备用率高,经济效益差。
一、关于供暖系统运行中经常出现的问题分析1.管网布局不合理,热力站引出的热水管道,一般都是管道长和管径大,这样的管网布局势必需要更多热力和动力消耗作为支撑,否则很难满足远端用户的正常供热,而近端用户却会出现过热、噪声等失调现象。
为了满足新用户的热水供暖需求,则需要加大管道的直径,使得热水在细管道和粗管道流量不均,容易造成管道破坏。
2.水力失調可分为水平失调和垂直失调两种。
前者表现为水平面上用户流量偏离设计值,近端热、远端冷;后者表现为垂直面上散热器流量偏离设计值,楼层上下冷热不均。
为了解决不利热用户的供热问题,通常是配置大流量、高扬程水泵,导致近端的热用户更加过热,由于大流量小温差运行,热量浪费严重,电耗增加,运行成本很高。
(1)水平失调的原因可归纳为:热网设计一般只注意最不利点所必需的资用压头,而其它点的资用压头总是大于实际需要值,越近热源位置资用压头的余量就越大。
在热网投入运行时若没有及时调节,必然出现流量分配偏离设计值,导致用户冷热不均;供热面积扩大,热网的某些管段流通能力不够,没有及时改造管网,而只更换水泵,可能导致系统的水力失调;热网在设计合理的情况下,水泵选型过大,运行流量偏离设计值也会导致热网水力失调。
暖通总结 名词解释2
二、名词解释1、垂直失调热水双管系统中,由于各层散热器与锅炉的高度差不同,虽然进入和流出各层散热器的供、回水温度相同(不考虑管路沿途冷却的影响),但竖向上与锅炉距离较大的作用压力大,距离小的作用压力小。
即使选用不同管径仍不能达到各层阻力平衡,将出现上下层流量分配不均,冷热不匀的现象,通常称之为垂直失调。
而且建筑楼层数越多,上下层的作用压力差值越大,垂直失调现象就会越严重。
2、采暖系统设计热负荷采暖系统设计热负荷是在某一室外温度下,为了达到室内温度要求,保持房间的热量平衡,在单位时间向建筑物供给的热量。
采暖系统设计热负荷Q′包括两部分:一部分是维护结构传热耗热量Q1′,即通过建筑物门、窗、地板、屋顶等维护结构由室内向室外散失的热量;另一部分是加热由门、窗缝隙渗入到室内的冷空气的冷风渗透耗热量Q′和加热由于门、窗开启而进入到室内的冷空气的冷风侵入耗热量Q ′。
3、室内空气计算温度室内空气计算温度一般指距离地面2.0m 以内人们活动地区的环境平均温度,应满足人的生活和生产的工艺要求。
4、供暖室外计算温度供暖室外计算温度,应采用历年平均每年不保证5天的日平均温度。
5、低限热阻(最小传热阻)特指设计计算中容许采用的围护结构传热阻的下限值。
规定最小传热阻的目的,是为了限制通过围护结构的传热量过大,防止内表冷凝,以及限制内表面与人体之间的辐射换热量过大而使人体受凉。
6、经济传热阻(经济热阻)围护结构与单位面积的建造费用(初次投资的折旧费)与使用费用(由围护结构单位面积分摊的采暖运行费和设备折旧费)之和达到最小值时的传热阻。
7、全面通风全面通风是对整个房间进行通风换气,用送入室内的新鲜空气把房间里的有害气体浓度稀释到卫生标准的允许范围以下,同时把室内污染的空气直接或经过净化处理后排放到室外大气中去。
8、事故通风事故通风是为防止在生产车间当生产设备发生偶然事故或故障时,可能突然放散的大量有害气体或爆炸性气体造成更大人员或财产损失而设置的排气系统,是保证安全生产和保障工人生命安全的一项必要措施。
供热工程考试复习题
1、热负荷:在冬季,为了维持室内空气的一定温度,需要由供暖设备向供热房间供出一定的热量,称该供热量为供暖系统的热负荷。
3、供暖系统的设计热负荷:维持室内空气为设计温度,所必须由供热设备供出的热量。
4、冷风渗透耗热量:通过关闭着的门,窗缝隙,在风压与热压的作用下,室外空气进入室内并排向室外,在此过程中,冷风将带走室内一部分热量,这部分耗热量称为冷风渗透耗热量5、垂直失调:在供暖建筑物中,同一竖向的各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,通常称为系统垂直失调。
6、水平失调:在远近立管处出现流量失调引起而引起水平方向冷热不均的现象,称为系统的水平失调。
7、真空回水式:低压蒸汽凝结水回收和空气的排出还可靠真空泵;把真空泵、凝结水箱、锅炉给水泵组成的机组叫真空给水泵8、直接连接:热用户直接连接在热网上,热网不仅给热用户提供热量而且也提供热媒9、间接连接:热用户采用表面式换热器与热网相连,热网给热用户提供热量,热用户有自己的热媒,热网的热媒与热用户的热媒通过表面换热器进行换热10、闭式系统:热网中的循环水只作为热媒供给给热用户而不从热网中取出使用。
11、开式系统:热网中的循环水部分或全部从热网中取出,直接用于生产或热水供应热用户中12、局部供暖系统:热媒制备,热媒输送和热媒利用三个主要部分组成在一起的供暖系统,称为局部供暖系统。
13、集中供暖系统:当热源和散热设备分别设置,用热媒管道相连接,由热源各个房间或各个建筑物供给热量的供暖系统,称为集中供暖系统。
填空:供暖方式:连续供暖和间接供暖供暖系统都是由热媒制备(热源),热媒输送和热媒利用(散热设备)三部分组成。
散热器与供暖系统的连接方式:上进下出,同侧连接上进下出,异侧连接下进下出,异侧连接下进上出,同侧连接供暖散热器以对流和辐射两种方式,主要以对流散热方式为主。
集中热系统的热源:热电厂、区域锅炉房、电热锅炉房供热管道及附件包括:供热管道的管件(三通、弯管)、阀门,补偿器,支座和放气,放水,疏水,除污等。
谈水暖管道水力失调现象的分析与应对措施王龙
谈水暖管道水力失调现象的分析与应对措施王龙摘要:随着我国经济的快速发展,人们生活品质的不断提高,人们对建筑的质量、舒适度、形态有一定的要求,建筑的室内温度要求十分严格,引发建筑供热中水力失调问题,建筑的水暖供热质量直接影响建筑工程的质量。
本文对建筑集中供热中水力失调现象存在的原因和问题进行探讨和分析,并提出有效的解决措施。
关键词:水力失调;供热系统;水暖管道;热源系统;水力平衡一、水力失调概述?水暖管道本身就是一个复杂、多串联且分支较多的一个复杂的管道系统工程,其是通过各用热单位和用户管道组成的一个相互连通、相互贯彻的一个具备着综合性、复杂性和全面性的管道系统模式,其在运行的过程中常常由于受到各种内在因素和自然因素的影响造成了管道分支与主管道之间的流量存在着一定差异,这种差异现象的存在与产生造成的流量分配与设计之间存在着极为严重的不符现象,也使得个用户之间的流量存在着分配上的差距,这就需要在供暖中对于用户供暖重新进行分配。
这种供暖不协调、不一致现象在目前被人们统称为水力失调,这些是供暖系统中较为常见的质量通病。
其一般都可以分为两种不同的类型和结构,其一是供暖系统在水平方向存在着一定的质量通病,这种质量通病和水量失衡现象被人们称之为水平失调,而另外一种则主要是在竖直方向存在着差异,这种则被人们称之为垂直失调。
水力失调现象的存在于产生不仅严重的影响了供暖用户的正常生活和日常作息,更是造成了严重的供暖收费困难,给企业带来严重的经济损失。
因此我们在工作中必须严加处理和分析,做好相关的预防和控制工作。
二、水暖设计要点1.采暖设计城市采暖设计大多采用机械循环系统,实际使用过程中容易出现的问题有以下几个方面:第一,采暖系统偏长,影响了供水温度,到了末端,已经不能达到室内供温的需求。
采暖系统在70至100米之间,就已经对末端温度产生影响,个别设计竟然超出了100米,已经丧失了使用效果。
另外,设计0.003的坡度,就要求210mm至300mm的跑坡高度。
供暖管道水力失调现象的分析与应对措施
供暖管道水力失调现象的分析与应对措施摘要:供暖管道是供暖系统重要的组成部分,如果施工人员不按照规范操作或设计存在缺陷,就会发生管道系统水力失调的情况,会给系统调试带来很大的困难,也会影响到今后系统的供暖效果,所以应对管道水力失调产生的因素进行分析,并找出应对措施,以保证供暖管道的供暖效果。
水力失调是集中供暖系统中常见的质量通病,为保证房屋居住的舒适性,应合理优化供暖系统。
关键词:供暖管道;水力失调;原因;措施一、水力失调概念在城市集中供热系统中,一旦出现水力失调,必然会对用户供暖造成影响,甚至造成供暖设备破损。
因此,做好水力失调控制至关重要,是保证供暖质量的关键。
水利失调的问题是影响水暖工程的重点,也是集中供暖不可避免会出现的问题之一,近年来被人们看成是质量的通病之所在。
水暖管道本身是一个系统性的工程,复杂程度较高。
水暖管道在运行的过程中,主要是以管道结构为基础,实现供热单位和用户之间的有效连接,形成一个相对比较广阔的整体。
管道系统在实际的运行中可能会出现管道堵塞或者是水流速度缓慢的现象,这即是人们经常提及到的供暖管道水力失调的问题。
在水力失调的状态下,管道的供暖效果会出现明显的差异,同一个小区中的用户可能会存在着供暖不平衡或者是房屋一边热一边冷的现象。
一般来说,水力失调问题的主要形式有两种,第一是供暖系统出现了严重的质量问题,这是一种比较客观的问题,也被人们称为是水平失调的问题。
第二是竖直方向上的供暖效果差异,也就是人们常说的垂直失调问题。
从总体上看,这两种水力失调的问题或多或少都会存在,因此就会对用户的供热效果有一定的影响。
和这一问题相连接的供暖收费问题也会接踵而至,供热企业的经济效益也会收到严重影响。
二、水力失调现象1.不合理的习惯造成水力失调由于设计人员不知道变通,始终按照习惯做法进行设计,不认真进行水利平衡的计算,没有对实际情况进行分析、研究,习惯选用大管径,易造成能源的浪费。
2.不合理的选型造成水力失调由于设计人员对基本的理论不了解,研究不透彻,导致设计错误、选型错误,使得供热系统不平衡,热度不均,用电热设备也会浪费大量的电能。
流体输配管网期中复习题
1、图中的供热管网与用户管网的连接方式,哪些是直接连接?哪些是间接连接?1-热源的加热装置;2-网路循环水泵;3-补给水泵;4-补给水压力调节器;5-散热器;6-水喷射器;7-混合水泵;8-表面式水-水换热器;9-供暖热用户系统的循环水泵;10-膨胀水箱;11-空气加热器;12-温度调节器;13-水-水式换热器;14-储水箱;15-容积式换热器;16-下部储水箱;17-热水供应系统的循环水泵;18-热水供应系统的循环管路答:(a )(b )(c )是直接连接,(d )(e )(f )(g )(h )(i )是间接连接。
3、什么是开式管网?什么是闭式管网?最主要的区别是什么?试分别举出一个工程应用实例。
答:开式管网与环境相通,具有进口和出口,它的源或汇是环境空间。
环境空间的流体从管网的进口流入管网;管网内的流体从出口排出管网,进入环境空间。
通风管网、燃气管网、建筑给排水管网等属于开式管网。
环境空间的流体与管内流体水力相关,环境空间的流体状态与流动状况直接影响管网内流体的流动。
闭式管网与外界环境空间在流体流动方面是隔绝的。
管网没有供管内流体与环境空间相通的进出口。
它的源和汇通常是同一个有限的封闭空间。
环境空间的流体状态与流动情况对管网内的流体流动和流动所需的动力没有直接的影响,管网内外流体之间是水力无关的。
供热管网、空调工程的冷热水管网等都属于闭式管网。
4、流体输配管网的基本功能是什么?怎样才能实现流体输配管网的基本功能?答:基本功能是按照一定的要求实现流体的输送和分配。
要实现流体输配管网的基本功能,需要正确设计管道系统;合理配置动力及保证管网正常运行和便于检测、调控的装置,按照正确的手段进行运行调控。
5、管网中流体流动受到的摩擦阻力受哪些因素的影响?怎样计算摩擦阻力?答:管道的形状、尺寸、粗糙度;管内流体的物理性质、流动状态等因素的影响。
计算的基本公式是:流速。
—摩擦阻力系数;—流体密度;—;其中,v dl vR P lsml λρρλ⋅⋅=⎰242摩擦阻力系数受流态的影响,工程中常使用经验和半经验公式计算。
采暖室内温度垂直失调问题分析
采暖室内温度垂直失调问题分析摘要:多层民用建筑采暖垂直失调的原因,主要有设计方面的热负荷计算,冷风渗透,朝向修正,楼梯间与相邻房间的耗热量,供暖系统的选择形式。
还有运行调节,按室外温度变化,在流量不变,只改变供水温度时,进行的质调节,以及解决问题的措施。
关键词垂直失调设计热负荷供暖系统运行质调节Abstract: The reason of multi-storey civil heating vertical imbalance, mainly is the design of heat load calculation, cold air infiltration, orientation correction, stairwells and the heat loss of the adjacent room, the choice of form of the heating system. Operation and adjustment there, according to outdoor temperature changes in the flow rate unchanged, only to change the water temperature, quality adjustment, and problem-solving measures.Key words:vertical imbalance, the design heat load, heating system, run the quality of regulation在严寒和寒冷地区,我国多层民用建筑室内温度均存在着不同程度竖向失调,掌握各种参数变化对室内温度失调程度的影响,对提高供热质量、降低运行费用是十分必要的。
现就室内温度竖向失调原因分析如下:1设计方面1.1热负荷计算1.1.1冷风渗透耗热量根据规范和《实用供热空调设计手册》对通过门、窗缝隙的冷风渗透耗热量,计算公式如下:QCPVW(tn-tw)式中:多层民用建筑采用缝隙法的冷风渗透量V∑(l×L1×n)高层民用建筑的冷风渗透量V=∑(l×L0×mb)这里冷风渗透量所不同的是多层民用建筑没考虑热压作用,而高层民用建筑考虑热压作用。
暖通设计中存在问题及对策
探析暖通设计中存在问题及对策石琼瑛 九江石化设计工程有限公司摘 要:本文笔者通过对暖通设计中集气、水平失调、垂直失调、管道设计、气流组织、风口布置等问题进行阐述,并提出相应的解决对策,可供同行参考。
关键词:采暖;通风;问题对策1 采暖设计常见问题分析与对策1.1 集气、反坡和热负荷计算问题1:供暖期间,个别房间散热器不热,其它房间散热器良好。
房间立管、支管符合安装要求。
原因分析:散热器内部集气。
在热水系统中,空气是最有害的因素。
在系统充水前存在的空气、通过不严密处渗入的空气、从水中分解出来的空气是热水供暖系统空气的主要来源。
当管道中有空气积存时,往往会影响热水的正常循环。
空气比水轻,空气都积存于系统的最高点,因此在采暖系统的设计中,一定要在系统的高处安装放气阀。
对策:打开散热器的放气阀,直到有少量的水流出再关闭阀门。
问题2:用土暖气供暖,系统安装完后出现多种情况,如部分房间不热,打开散热器旁的放气阀,放出很多热蒸气,水箱在系统运行时不断的向外溢水,使地面大量集水等。
原因分析:自然循环中,水在系统中的流动是靠供、回水的密度差产生的作用压头,数值较小,如果系统阻力较大会造成热水循环差,导致部分房间不热。
室内管道安装不合理,坡度不够,有的还会出现反坡现象,使系统排气不畅,导致散热器集气。
膨胀水箱容积小,导致水箱溢水。
对策:放大供、回水管径,尽量降低系统阻力;管道按设计坡度进行安装,杜绝反坡;提高膨胀水箱位置。
问题3:房间供热正常,但达不到设计温度。
原因分析:(1)热负荷计算有误,只计算基本耗热量,未考虑门窗渗入冷空气等的耗热量;(2)维护结构保温差,达不到设计的传热系数;(3)供、回水温度达不到设计值。
对策:增加散热器数量。
热负荷计算时应考虑全面;选择品质优良的保温层对维护结构保温;提高供、回水温度。
1.2 水平失调和垂直失调问题1:末端建筑物暖气不热。
原因分析:末端建筑物暖气不热的主要原因,一般是热网的水平失调。
供热技术监督问答题(中)
1、管网的布置形式有哪些?有何特点?答:热网的布置形式有枝状管网和环状管网。
枝状管网:布置简单,供热管道直径随及热源距离的增大而逐渐减小,且金属耗量小,基建投资小,运行管理简単,但枝状管网不具后备供热性能。
环状管网:管网的输配干线呈环状支干线,从环状管网分出,再到各热力站。
有很高的供热后备能力,当管网故障后,可以切断故障点,通过环状管网另一方向保证供热,但其投资增大,运行管理更复杂,需要有较高的自动控制措施。
2、热水供热系统集中调节方法有哪些?答:热水供热系统集中调节方法有:(1)质调节;(2)量调节;(3)分阶段改变流量的质调节;(4)质量-流量调节;(5)间歇调节。
3、热水供热系统垂直失调原因是什么?答:双管系统中,由于通过各层的循环作用压力不同而出现,且楼层数越多上下层的作用压力差值越大,垂直失调就越严重,单管系统中,各层散热器的传热系数K 随各层的散热器平均温差的变化程度不同而造成的。
4、热水供热系统水平失调原因是什么?答:在机械循环系统中,由于其作用半径较大,连接的立管较多,因而在没有自控设备的情況下, 异程式系统通过隔离管环路的压力损失较难平衡, 有时靠总立管附近的立管,即使选用了最小的管径,仍有很多的剩余压头,初调节不当时,就会出现近处立管流量超过要求,而远处立管流量不足。
5、热力站换热器的选择应符合那些规定?答:(1)间接连接系统应选用工作可靠、传热性能良好的换热器,生活热水系统还应根据水质情况选用易于清洗水垢的换热设备;(2)列管式、板式换热器计算时应考虑换热表面污垢的影响,传热系数计算时应考虑污垢修正系数;(3)计算容积式换热器传热系数时应按考虑水垢热阻的方法进行;(4)换热器可不设备用,换热器台数的选择和单台能力的确定能适应热负荷的分期增长,并考虑供热可靠性的需要。
6、闭式热水供热系统的连接方式有几种?答:(1)无混合装置的直接连接;(2)装水喷射器的直接连接;(3)装混合水泵的直接连接;(4)间接连接。
集中供热系统存在的水力失调问题研究
集中供热系统存在的水力失调问题研究摘要:近几年来,随着国民经济的发展,我国城市集中供暖系统也有了前所未有的发展。
伴随着各种形式的供暖系统和供暖技术的出现和兴起,供热管网中的调节和供暖质量也显得格外重要。
本文参考过去常见的供热管道中存在的普遍存在的冷热不均现象分析,全面分析和总结了其产生原因,并提出了相关的预防和解决方法。
关键词:暖通工程供热系统水力失调供热失衡就目前的供热系统而言,供热管网的水力平衡问题是一个十分关键的环节,它决定着供暖系统运行效果高低好坏,也关系着供热用户的生活质量和生活效益。
一般来说,在供暖系统工作的过程中水力平衡的调试与运行检验工作都是在系统整体验收之前就必须要完成的,这也是目前供热系统工作中所选用的核心环节。
但是在工作的过程中往往由于各种原因的影响与困惑,使得在工程项目中还存在着种种的问题与不足,也造成了工程项目中存在着诸多的质量缺陷与隐患。
尽管在目前的社会发展中各种调控设备不断的涌现,也为改善其水力平衡提供了基础,但是其水力失调现象仍然较为普遍。
一、供热系统水力失调概述水力失调现象是当前集中供暖系统中存在的一个普遍性问题,也是一个较为严重的质量通病和隐患。
在目前的社会发展中,集中供暖系统中的水力失调现象不仅容易造成整个系统供暖效果的影响,还常常都引发各种管道并发症状,因此就需要我们在工作中加以总结和研究。
目前我们较为常见的水力失调主要表现在某一区域的集中供热运行系统中,系统在运行的过程中常常会出现这样子的情况,那就是在同一栋楼宇内高低层之间的热量存在着差异,其中高层室内温度经常出现过热而底层的建筑室内往往都是较冷的现象。
这种问题也被我们称之为竖直方向的水力失调。
而同时也经常会出现两栋或者多栋相邻建筑结构物中间的供暖效果变化差异大的现象,这种现象也被人们称之为水平失调。
就目前的社会发展而言,水力失调现象的存在不仅仅造成人们作息的影响,也是的供热费用的收缴工作开展困难,这就容易给企业和用户双方都造成影响。
垂直失调
分户后的垂直失调垂直失调:热水双管系统中,由于各层散热器与换热站的高度差不同,虽然进入和流出各层散热器的供、回水温度相同(不考虑管路沿途冷却的影响),但竖向上与换热站距离较大的作用压力大,距离小的作用压力小。
即使选用不同管径仍不能达到各层阻力平衡,将出现上下层流量分配不均,冷热不匀的现象,通常称之为垂直失调。
而且建筑楼层数越多,上下层的作用压力差值越大,垂直失调现象就会越严重。
不同供热系统与垂直失调的关系a、如何理解“下供下回式双管系统可利用重力作用水头和立管阻力相抵消, 易于克服垂直失调。
”这句话。
下图为下供下回异程式双管系统的原理图。
以其中的最高与最低的两个并联环路加以分析:A点与 B点是两个并联环路的两个并联点,自A点起经过最高环路2回到B点的计算阻力,应与自A点起经过最低环路1回到B的计算阻力相当。
对于异程系统,经由最高环路2的阻力损失会大于经由最低环路1的阻力损失,其差额是供回水立管的阻力损失。
但是,经由2的最高环路,与经由1的最低环路比较,又多得到了高差为h所形成的重力作用压力。
这样,如果将多得到的重力作用压力,用来克服供回水立管的阻力损失,就十分有利于两个并联环路之间的水力平衡。
即可以使得:ΔΡA→①→B≌ΔΡA→②→B -H Δγ当各层户内系统压力损失相同时,对于下供下回式异程系统,重力作用水头用以克服上层立管的压力损失,即:ΔΡ回+ΔΡ供≌h · Δγ供回水温度为95/70℃的重力作用压力值为:Δγ= 15.83mm水柱 /m= 155.8Pa/m,供回水立管各分1/2,Δγ≌ 77.9Pa/m。
再考虑局部阻力因素,故平均比摩阻取:R ≌ 40Pa/m,(室内沿程损失和局部损失的比值为1:1)供回水温度为85/60℃的重力作用压力值为:Δγ=14.59mm水柱=143.1Pa,与95/70℃基本相同,仍可故取比摩阻:R ≌ 40Pa/m供回水温度为60/50℃的重力作用压力值为:Δγ=4.83mm水柱=47.8Pa,故地板辐射系统立管比摩阻只能取:R ≌ 25Pa/m如何理解“采用上供下回式三管系统, 但应采取克服重力作用水头影响防止垂直失调的措施”这句话?下图为上供下回同程式三管系统的原理图。
供热名词解释
1.供热工程:是以热水或蒸汽作为热媒为用热系统提供热能的供暖系统和集中供热系统。
2.水力失调:热水供热系统中各热用户的实际流量与要求的流量之间的不一致性。
3.垂直失调:在供暖建筑物内,同一竖向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。
4.水平失调:在供暖系统中由于各立管的环路总长度相差很大,压力损失难以平衡,导致近立管所在的房间温度偏高,远立管所在房间温度偏低。
5.直接连接:热用户直接连接在热网上,热网不仅给热网提供热量而且也提供热媒6.间接连接:热用户采用表面式换热器与热网相连,热网给热网户提供热量,热用户有自己的热媒,热网的热媒与热用户的热媒通过表面换热器进行换热。
7.闭式系统:热网中的循环水只作为热媒供给给热用户而不从热网中取出使用。
8.开式系统:热网中的循环水部分或全部从热网中取出,直接用于生产或热水供应热用户中。
9.散热器的金属热强度:散热器内热媒平均温度与室内空气温度相差1摄氏度时,每公斤质量散热器单位时间内所散出的热量。
10.围护结构的最小传热阻:满足围护结构内表面不结露,以及内表面温度与室内空气之间的温差满足人的舒适和卫生要求的热阻。
11.季节性热负荷:与室外温度,湿度,风向,风速和太阳辐射热等气候条件密切相关,对它起决定性作用的是室外温度,供暖,通风,空调系统的热负荷。
12.热负荷:在冬季,为了维持室内空气的一定湿度,需要由供暖设备向供热房间供出一定的热量。
13.供暖系统的设计热负荷:维持室内空气为设计温度,所必须由供热设备供出的热量14.冷风渗透耗热量:通过关闭着的门,窗,缝隙,在风压与热压的作用下,室外空气进入室内并排向室外,在此过程中,冷风将带走室内一部分热量,这部分耗热量称为冷风参透耗热量。
15.局部供暖系统:热媒制备,热媒输送和热媒利用三个主要部分组成在一起的供暖系统,称为局部供暖系统。
16.集中供暖系统:当热源和散热设备分别设置,用热媒管道相连接,由热源各个房间或各个建筑物供给热量的供暖系统,称为集中供暖系统17.水力稳定性:指网路中各个热用户在其他热用户流量改变时保持本身流量不变的能力18.水压曲线:在热水管路中,将管路各节点的测压管水头高度顺次连接起来的曲线19.金属热强度:散热器内热媒平均温度与室内空气温度差为1摄氏度时,每千克质量散热器单位时间所散发出的热量20.间歇调节:在室外温度升高时,不改变网路的循环流量和供水温度,而只减少每天的供暖时间21.二次蒸汽:蒸汽供热系统中的凝结水,因流动过程中的压力下降到低于其温度相对应的饱和压力,再汽化产生的蒸汽。
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分户后的垂直失调
垂直失调:热水双管系统中,由于各层散热器与换热站的高度差不同,虽然进入和流出各层散热器的供、回水温度相同(不考虑管路沿途冷却的影响),但竖向上与换热站距离较大的作用压力大,距离小的作用压力小。
即使选用不同管径仍不能达到各层阻力平衡,将出现上下层流量分配不均,冷热不匀的现象,通常称之为垂直失调。
而且建筑楼层数越多,上下层的作用压力差值越大,垂直失调现象就会越严重。
不同供热系统与垂直失调的关系
a、如何理解“下供下回式双管系统可利用重力作用水头和立管阻力相抵消, 易于克服垂直失调。
”这句话。
下图为下供下回异程式双管系统的原理图。
以其中的最高与最低的两个并联环路加以分析:A点与 B点是两个并联环路的两个并联点,自A点起经过最高环路2回到B点的计算阻力,应与自A点起经过最低环路1回到B的计算阻力相当。
对于异程系统,经由最高环路2的阻力损失会大于经由最低环路1的阻力损失,其差额是供回水立管的阻力损失。
但是,经由2的最高环路,与经由1的最低环路比较,又多得到了高差为h所形成的重力作用压力。
这样,如果将多得到的重力作用压力,用来克服供回水立管的阻力损失,就十分有利于两个并联环路之间的水力平衡。
即可以使得:ΔΡA→①→B≌ΔΡA→②→B - H Δγ
当各层户内系统压力损失相同时,对于下供下回式异程系统,重力作用水头用以克服上层立管的压力损失,即:
ΔΡ回+ΔΡ供≌h · Δγ
供回水温度为95/70℃的重力作用压力值为:Δγ= 15.83mm水柱 /m= 155.8Pa/m,供回水立管各分1/2,Δγ≌ 77.9Pa/m。
再考虑局部阻力因素,故平均比摩阻取:
R ≌ 40Pa/m,(室内沿程损失和局部损失的比值为1:1)
供回水温度为85/60℃的重力作用压力值为:Δγ=14.59mm水柱=143.1Pa,与95/70℃基本相同,仍可故取比摩阻:
R ≌ 40Pa/m
供回水温度为60/50℃的重力作用压力值为:Δγ=4.83mm水柱=47.8Pa,
故地板辐射系统立管比摩阻只能取:
R ≌ 25Pa/m
如何理解“采用上供下回式三管系统, 但应采取克服重力作用水头影响防止垂直失调的措施”这句话?
下图为上供下回同程式三管系统的原理图。
仍以最高与最低的两个并联环路加以分析:A点与 B点是两个并联环路的两个并联点。
对于同程系统,由于经由最高环路2的管道长度与经由最低环路1的管道长度相当,自A点起经过最高环路2回到B点的计算阻力也会与自A点起经过最低环路1回到B的计算阻力相当。
但是,经由2的最高环路,与经由1的最低环路比较,仍然多得到了高差为h所形成的重力作用压力。
这样,高环路多得到的重力作用压力,应该加以消除才能够实现两个并联环路之间的水力平衡。
因此,上供下回式同程系统应将高环路多得的重力作用压力,用以克服低环路的相对不利因素,回水立管管径要小于供水立管管径,使回水立管阻力大于供水立管阻力,其差额为高环路得到的重力作用压力,让供回水立管阻力差与重力作用压力得到一个平衡。
即使得:
ΔΡ回-ΔΡ供≌h ·Δγ
综上所述,可以清楚看到,下供下回异程式系统比上供下回同程式系统,对于实现立管的水力平衡,应该更为有利。
下面以6+1分户后计算,一梯两户,单户建筑面积90㎡,整单元共1080㎡,温差取55/40℃,供热系统为上供下回三管系统,入户管为DN50,到四楼是变径为DN40。
上供下回三管供暖系统垂直失调的主要原因是,采用了同程式供暖,这样做看似有利,其实不然,同程式供暖的有点在于不同楼层的压损是相同的,但是就是因为压力损失相同才突显出了重力的不利影响(详见上),尤其在管网末端时,流量较小,压力损失跟着变小,造成了重力作用所占比列增大。
1、正常供热状况下的水力计算(热指标取60 W/㎡)
管径计算表
总损失8470.802 重力循环影
响
1055.3598
2、较正常供热稍低的状况下的水力计算(热指标取50 W/㎡)
管径计算表
总损失5914.554 重力循环影
响
1055.3598
3、末端不正常供热状况下的水力计算(热指标取40 W/㎡)
管径计算表
3815.00
9 重力循环影
响
1055.3598
总损失
由计算可知:
由此可见,越是在供热末端流量较小时,就越容易形成垂直失调;与六楼相比会突显出一楼压力损失大,造成不热。
解决的方法有:
1、在设计时一定不要盲目的认为只要选大管径就可以解决一起问题,殊不知过大的管径造成压力损失的减
小,重力作用不变的情况下比例是增加的;
2、在安装时如果在允许的情况下回水立管管径要小于供水立管管径,使回水立管阻力大于供水立管阻力,
其差额为高环路得到的重力作用压力;
3、对于既成事实,要对末端的单元进行精细化的二次网平衡调节,使其末端流量达到供热需求。
计算附表:
说明
1、局部阻力计算方法采用当量局部阻力法;
2、重力循环带来的影响只考虑供回水密度差所引起的压差值;
3、下供下回采暖系统不考虑水在循环环路中冷却的附加作用压力。