暖通空调习题解答
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暖通空调习题解答
第⼆章热负荷、冷负荷与湿负荷计算
2-1 夏季空调室外计算⼲球温度是如何确定的?夏季空调室外计算⼲球温度是如何确定的?
答:本部分在教材第9页
《规范》规定,夏季空调室外计算⼲球温度取夏季室外空⽓历年平均不保证50h的⼲球温度;
夏季空调室外计算湿球温度取室外空⽓平均不保证50h的湿球温度(“不保证”系针对室外空⽓温度⽽⾔)。
这两个参数⽤于计算夏季新风冷负荷。
2-2 试计算北京市夏季空调室外计算逐时温度。
答:参见计算表格。
2-3 冬季空调室外计算温度是否与采暖室外计算温度相同?
答:参见教材第10页
不同,因为规范对两者定义就是不同的。
《规范》规定采⽤历年平均不保证1天的⽇平均温度作为冬季空调室外计算温度;
《规范》规定采暖室外计算温度取冬季历年平均不保证5天的⽇平均温度。
从定义上可知同⼀地点的冬季空调室外计算温度要⽐采暖室外计算温度更低。
2-4 冬季通风室外计算温度是如何确定的,在何种⼯况下使⽤?
答:见教材第10页
《规范》规定冬季通风室外计算温度取累年最冷⽉平均温度。
冬季通风室外计算温度⽤于计算全⾯通风的进风热负荷。
2-5 夏季通风室外计算温度和相对湿度是如何确定的,在何种⼯况下使⽤?
答:《规范》规定夏季通风室外计算温度取历年最热⽉14时的⽉平均温度的平均值;
夏季通风室外相对湿度取历年最热⽉14时的⽉平均相对湿度的平均值。
这两个参数⽤于消除余热余湿的通风及⾃然通风中的计算;
当通风的进风需要冷却处理时,其进风冷负荷计算也采⽤这两个参数。
2-6 在确定室内空⽓计算参数时,应注意什么?
答:见教材第10页
(1)建筑房间使⽤功能对舒适性的要求、⼯艺特定需求;
(2)地区、冷热源情况、经济条件和节能要求等因素。
2-7 建筑物维护结构的耗热量包括哪些?如何计算?
答:《规范》规定,维护结构的耗热量包括基本耗热量和附加(修正)耗热量两部分。
见教材第13页
(1)维护结构的基本耗热量,即按照基本公式计算
(2)围护结构附加耗热量包括:朝向修正率、风⼒附加、⾼度附加等主要修正。
对于间歇供暖系统还要考虑间歇附加率。
2-8 在什么情况下对采暖室内外温差不需要进⾏修正?
答:见教材第13页
当供暖房间并不直接接触室外⼤⽓时,围护结构的基本耗热量会因内外传热温差的削弱⽽减少,为此引⼊了维护结构的温差修正系数,其⼤⼩取决于邻室⾮供暖房间或空间的保温性能和透⽓状况。
若邻接房间或空间的保温性能差,易于室外空⽓流通,则该区域温度接近于室外⽓温,温差修正系数亦接近于1。
若已知冷测温度或⽤热平衡法能计算出冷侧温度时,可直接⽤冷侧温度带⼊,不再
进⾏维护结构的温差修正系数的修正。
2-9 评价围护结构保温性能的主要指标是什么?
答:见教材第13页
评价围护结构保温性能的主要指标是围护结构的热阻R。
R值的⼤⼩直接影响通过围护结构耗热量的多少盒其内表⾯温度的⾼低,也会影响维护结构的造价。
因此,围护结构的热阻R,应根据技术经济⽐较确定,且应符合国家有关民⽤建筑热⼯设计规范和节能标准的要求。
《规范》中已明确规定维护结构最⼩热阻的计算公式。
2-10 试计算哈尔滨某单层民⽤建筑的北侧维护结构冬季的采暖热负荷。
已知条件:
(1)北外墙长21m,⾼6m,外墙为内抹灰两砖墙,传热系数K=1.27W/㎡℃。
(2)北外墙上有六个双层⽊窗,其传热系数K=2.67W/㎡℃,外形尺⼨为1.5mX3m。
(3)此建筑两⾯有外窗,并设有门⽃的双层外门。
(4)此建筑物采暖房间体积为21X12X6=1512m3。
答:根据GB50736-2012《民⽤建筑供暖通风与空⽓调节设计规范》中最新数据,哈尔滨供暖室外计算温度为-24.2℃,取室内设计温度为18℃。
假设为保温地⾯。
具体计算过程可参见教材第29页,及相应计算表格。
2-11 什么是的热量?什么是冷负荷?简述⼆者的区别。
答:见教材第25页
得热量和冷负荷是两个概念不同⽽⼜相互关联的量。
房间得热量是指某⼀时刻由室内和室外热源进⼊房间的热量总和。
得热量可分为潜热得热和显热得热,⽽显热得热⼜分为对流得热和辐射得热。
冷负荷是指为维持室温恒定,在某⼀时刻应从室内除去的热量。
瞬时热量中以对流⽅式传递的显热得热和潜热得热部分,直接散发到房间空⽓中,⽴刻构成房间瞬时冷负荷;⽽以辐射⽅式传递的热得量,⾸先为围护结构和室内物体所吸收并贮存其中。
当这些维护结构和室内物体表⾯温度⾼于室内温度后,所贮存的热量再以对流⽅式逐时放出,形成冷负荷。
由此可见任⼀时刻房间瞬时得热量的总和未必等于同⼀时刻的瞬时冷负荷。
只有得热量中不存在以辐射⽅式传递的得热量,或维护结构和室内物体没有蓄热能⼒的情况下,得热量的数值在等于瞬时冷负荷。
区别:⼤多数情况下,冷负荷与得热量有关,但并不等于得热。
得热量中显热得热中德对流成分和潜热得热(不考虑维护结构内装修和家具的吸湿与蓄湿作⽤情况下)⽴即构成瞬时冷负荷,⽽显热得热中的辐射得热在转化成室内冷负荷的过程中,数量上有所衰减,时间上有所延迟,即冷负荷与得热量之间存在相位差和幅度差,这与房间的构造、围护结构的热⼯特性和热源的特性有关。
2-12 室内冷负荷包括哪些内容?
答:见教材第24页
答案(1)照明散热、⼈体散热、室内⽤电设备散热、透过玻璃窗进⼊室内⽇射量、经玻璃窗的温差传热、维护结构不稳定传热。
以上为瞬时得热量,其形成的室内瞬时冷负荷(逐时冷负荷),按照房间逐时负荷逐时相加取最⼤值即室内冷负荷。
答案(2)室内冷负荷包括通过围护结构(墙体、屋顶、窗户、内维护结构等)逐时传热形成的冷负荷和室内热湿源(照明、⽤电设备、⼈体等)形成的冷负荷,对各项进⾏逐时计算和叠加,最后找出最⼤值即为室内冷负荷值。
当计算多个房间的室内
冷负荷时,对各个房间的冷负荷逐时进⾏叠加,其中出现最⼤的值即为多房间的冷负荷值,⽽不是将各房间最⼤冷负荷值进⾏简单叠加。
2-13 空调制冷系统负荷包括哪些内容?
答:见教材第25页
空调制冷系统的冷负荷应包括:
(1)室内冷负荷;
(2)新风冷负荷(是制冷系统冷负荷中的主要部分);
(3)制冷量输送过程的传热和输送设备(风机、泵)的机械能所转变的热量;
(4)某些空调系统因采⽤了冷、热量抵消的调节⼿段⽽得到的热量(例如空调系统中的再热系统)
(5)其他进⼊空调系统的热量(例如采⽤顶棚回风时,部分灯光热量被回风带⼊系统)。
值得指出的是制冷系统的总装机冷量并不是所有空调房间最⼤冷负荷的叠加。
因为个空调房间的朝向、⼯作时间并不⼀致,他们出现最⼤冷负荷的时刻也不会⼀致,简单的将个房间最⼤冷负荷叠加势必会造成制冷系统装机容量过⼤。
因此应对制冷系统所服务的空调房间的冷负荷逐时进⾏叠加,以其中出现的最⼤冷负荷作为制冷系统选择设备的依据。
2-14 新风负荷如何确定?
答:见教材第23页
(1)夏季,空调新风冷负荷按下式计算:
Q=M* (h o-h R)
(2)冬季,空调新风热负荷按下式计算:
Q=M*c p(t R-t o)
2-15 湿负荷包括哪些内容?如何计算?
答:见教材第21页
湿负荷是指空调房间(或区)的湿源(⼈体散湿、敞开⽔池(槽)表⾯散湿、地⾯积⽔、化学反应过程的散湿、⾷品或其他物料的散湿、室外空⽓带⼊的湿量等)向室内的散湿量,也就是为维持室内含湿量恒定需从房间除去的湿量。
具体计算⽅法参见教材
2-16 在什么情况下,任何时刻房间瞬时得热量总和的数值等于同⼀时刻的瞬时冷负荷?
答:见教材第25页
只有得热量中不存在以辐射⽅式传递的得热量,或围护结构和室内物体没有蓄热能⼒的情况下,得热量才等于瞬时冷负荷。
2-17 外墙和屋⾯的逐时冷负荷计算温度如何计算?
答:见教材第15、16页。
综上所述,外墙和屋⾯的冷负荷计算温度为:
t’=(t+△t)*kα*kρ
各字母具体含义见教材。
2-18 试计算武汉市某空调房间维护结构的瞬时冷负荷,计算时间为8:00-20:00。
已知条件:
(1)屋顶⾯积为21*12=522㎡,K=1.07,V型结构,屋⾯吸收系数0.90;
(2)南窗为双层玻璃窗。
外窗尺⼨为1.5*3,共有六个,总⾯积为1.5*3*6=27㎡,内挂浅⾊窗帘;
(3)南外墙⾯积为21*6-27=99㎡,外表为浅⾊,K=1.13,Ⅱ型结构;
(4)室内温度为20℃,维护结构外表⾯放热系数为16.3,内表⾯放热系数为8。
答:参考教材第25页例题。
详细计算过程见计算表格。
第⼆章补充题⽬
2-1 室外空⽓综合温度的物理意义及其变化特征是什么?
答:建筑围护结构总是同时受到太阳辐射和室外空⽓温度综合热作⽤,为⽅便计算建筑物单位外表⾯得到的热量⽽引⼊室外空⽓综合温度的概念,其相当于室外⽓温由空调计算温度增加了⼀个太阳辐射的等效温度值,并减少了⼀个维护结构外表⾯与天空和周围物体之间的长波辐射的等效温度值。
其主要受到空调室外空⽓温度、围护结构外表⾯接受的总太阳辐射照度和吸收系数变化的影响,所以不同时间不同地点采⽤不同表⾯材料的建筑物的不同朝向外表⾯具有不同的逐时综合温度值。
2-2 外墙和屋⾯处室外空⽓的逐时综合温度计算流程
答:此题⽬应结合规范详细学习,逐步细化,不可马虎!可以购买相应规范细化学习,利⽤学习资源,不要闲置资源。
2-3 层⾼⼤于4m的⼯业建筑,在计算冬季采暖维护结构耗热量时,地⾯、墙、窗和门、屋顶和天窗冬季室内计算温度如何取值?
答:冬季室内计算温度应根据建筑物的⽤途确定,但当建筑物层⾼⼤于4m时,冬季室内计算温度应符合下列规定:
(1)地⾯,应采⽤⼯作地点的温度。
(2)墙、窗和门,应采⽤室内平均温度。
(3)屋顶和天窗,应采⽤屋顶下的温度。
2-4 位于西安的某办公楼为⼀矩形南北向多层建筑物,其冬季采暖室内设计温度为18℃,设计相对湿度45%,内⾛廊温度较室内低1~2℃(隔墙传热可以忽略)。
已知该楼地⾯层南向1号办公室左邻办公室,右邻楼梯间,房间宽7.5、深7.2、⾼3.9,维护结构设计条件:外墙:370mm砖墙,外表⽔泥砂浆20,内表⾯⽩灰粉刷20;
内墙:240砖墙,内表⾯⽩灰粉刷20;
外窗:推拉铝合⾦窗2个,每个外形(宽X⾼)为3.0*2.0,可开启部分的缝隙长度为
8m(冬季K值,查《实⽤供热空调设计⼿册》第231页表4.2-1知传热系数为6.4)地⾯:⾮保温地⾯,K值按地带考虑;(此部分在接触过,具体来⾃哪⾥还需查找)
内门:普通⽊门(其传热可以忽略)。
要求计算1号办公室冬季供热设计热负荷。
答:具体计算过程详见相应计算表格
2-5 试阐述房间供暖、供冷设计负荷与系统供暖、供冷设计负荷之间的概念区别与联系。
答:房间供暖、供冷设计负荷的确定是系统供暖、供冷设计负荷确定的基础,是局部与整体的关系。
由房间各项耗热量、得热量计算与热冷分析的基础上,可求得房间总的供暖、供冷设计热负荷,再进⼀步综合各房间同时使⽤情况、系统类型及调节⽅式,并考虑通风、再热、设备、和输送管道的热冷量损耗带来的附加热冷负荷,综合确定系统供暖、供冷设计负荷。
第三章全⽔系统
3-1 什么是全⽔系统?全⽔系统由哪⼏部分组成?
答:采暖通调系统中传递能量的介质称为“热媒”或“冷媒”。
全部⽤⽔作为“热媒”或“冷媒”并将其从热源或冷源传递到室内采暖或供冷设备,供给室内热负荷或(和)冷负荷的系统称为全⽔系统。
全⽔系统由热源或(和)冷源、管道系统和末端装置组成。
3-2 为什么热⽔采暖系统在民⽤和公⽤建筑中得到⼴泛的应⽤?
答:教材33页
热⽔采暖系统有以下优缺点
优点:
(1)运⾏管理简单,维修费⽤低;
(2)热⽔德尔跑冒滴漏现象轻,因⽽节能;
(3)可采⽤多种调节⽅法;
(4)供暖效果好。
连续供暖时,室内温度波动⼩。
可创造良好的室内环境,增加舒适度。
(5)管道、设备锈蚀较轻,使⽤寿命长。
缺点:
(1)热⽔采暖系统靠⽔在散热设备中温度降低放出显热,散热设备传热系数较低,因⽽在相同的供热量下,所需供暖设备较多,管道系统的管径较⼤,造价⾼。
(2)在相同的设计热负荷下,热⽔为热媒时流量⼤,输送热媒消耗电能多。
综合来看,从有利节能、环保、提⾼舒适度、维修简便和使⽤寿命长⽽⾔,热⽔采暖系统的优点是主要的。
应使其成为民⽤和公共建筑的主要采暖型式,页⽤于⼯业建及其辅助建筑中。
3-3 全⽔系统末端装置有哪⼏⼤类?
答:教材34页
常⽤的末端装置有散热器、暖风机、风机盘管和辐射板。
3-4 什么是散热器的⾦属热强度?
答:35页
单位质量⾦属、每1℃传热温差的散热量,其单位为W/(㎏℃)
3-5 什么是对流器?什么是辐射器?
答:35页
散热器按其传热⽅式分为辐射散热器和对流散热器。
对流散热器的对流散热量⼏乎占100%,有时称其为“对流器”;相对对流散热器⽽⾔其他散热器同时以对流和辐射散热,有时称其为“辐射器”。
3-6论述铸铁散热器与钢制散热器的区别。
答:35和36页
灰⼝铸铁浇筑⽽成。
由于结构简单、耐腐蚀、使⽤寿命长、⽔容量⼤⽽沿⽤⾄今。
它的⾦属耗量⼤、笨重、⾦属热强度⽐钢制散热器低。
铸铁散热器有柱型、翼型、柱翼型和板翼型等。
钢制散热器有新型钢制散热器和光排管散热器。
,其⾦属耗量少,安装简单,承压能⼒较⾼,占⽤⾯积⼩。
但耐腐蚀能⼒差,要求供暖系统进⾏⽔处理,⾮采暖期需满⽔养护。
施⼯安装时要防⽌磕碰。
钢制散热器⽔容量⼩,热惰性⼩、在间歇供暖时,停⽌供热后,延续供暖效果差,因此不宜与铸铁散热器混⽤于同⼀个间歇供暖的采暖系统中。
不宜⽤于有腐蚀性⽓体的⽣产⼚房和湿度相对较⼤的房间。
钢制散热器有柱型、板型、柱翼型、扁管型、钢管串⽚式等。
3-7 散热器靠外墙布置和靠内墙布置各有何优缺点?
答:38页
散热器布置在外墙的窗下,,这样少占⽤室内的使⽤⾯积,提⾼外窗下部的温度,减少对⼈体的冷辐射。
以及阻⽌渗⼊室内的空⽓形成下降的冷⽓流,房间贴近地⾯处温度较⾼,从⽽可提⾼房间的热舒适性。
散热器靠内墙布置,其优点是默写场合下可减少管路系统的长度。
其缺点是沿房间地⾯流动的空⽓温度较低,降低舒适度;占⽤室内使⽤⾯积,影响家具及其他设施的布置;天长⽇久散热器上升⽓流中所含微尘附着于散热器上⽅内墙表⾯,影响美观。
3-8 同⼀组散热器,当进出⼝⽔温度和室内温度相同时,⽽接管⽅式不同,试⽐较其传热系数的⼤⼩。
接管⽅式依次为:同侧上进下出、同侧下进上出、异侧下进下出。
答:39页
连接⽅式不同时其外表⾯温度分布变化,使传热量发⽣变化。
下进上出时⽔流总趋势与⽔在散热器中冷却后的重⼒作⽤相反,为是散热性能变差,传热系数变⼩,在相同负荷下所需散热器⾯积增加。
3-9 试写出采暖散热器计算⾯积公式,并说明为什么要进⾏各项修正?
3-11 某采暖系统设计供回⽔温度为95/70℃,散热器⾯积和房间设计热负荷计算都正确。
但实际运⾏时供⽔温度只能达到80℃,能否满⾜采暖要求?如果供⽔温度能达到90℃,能否满⾜采暖要求?
3-12 暖风机由哪些基本部件组成?暖风机的台数如何计算?暖风机如何布置?
3-13 暖风机采暖和散热器采暖有什么不同?
3-14 风机盘管按出⼝静压分成哪两⼤类?风机盘管安装有哪些注意事项?风机盘管有哪些主要部件?
3-15 试⽐较机械循环热⽔双管系统和单管热⽔采暖系统的主要特点。
3-16 试论述重⼒循环和机械循环热⽔采暖系统的主要区别。
3-17 同程式热⽔采暖系统由什么优缺点?
3-18 设计⽔平式热⽔采暖系统时应注意什么问题?
3-19 ⾼层建筑热⽔采暖系统有哪⼏种形式?
3-20 ⾃然循环热⽔采暖系统的作⽤压头如何确定?
3-21 计算图中两个热⽔采暖系统的⾃然循环作⽤压头。
并说明管路⽔⼒计算时⽤哪个数值作为作⽤压头?
已知:⾼差:h1=2,h2=3,h3=3;散热器的设计热负荷:Q1=1000W,Q2=500W,Q3=1000W;设计供回⽔温度ts=95,tr=70℃。
各种温度下⽔的密度如下表
第四章蒸汽系统
4-1 蒸汽作为热媒在暖通空调系统中有哪些⽤途?
答:教材83页
蒸汽是暖通空调系统中常⽤的热媒之⼀。
在暖通空调中除了⽤于采暖之外,还⽤于通风、空调、制冷和热⽔供应。
4-2 ⽐较蒸汽和热⽔作为热媒的主要特点。
答:教材84页
与热⽔相⽐,蒸汽作为热媒有如下特点:
优点
(1)某些⼯业⽣产过程中只能⽤蒸汽。
为了保证这些⼯艺⽣产的要求,采⽤压⼒和温度较⾼的蒸汽作热媒,这时蒸可同时满⾜对压⼒和温度有不同要求的多种热⽤户的⽤热要求。
(2)蒸汽在⽤热设备中主要靠相变放出热量(放出汽化潜热)。
就单位质量热媒⽽⾔,蒸汽放出的汽化潜热⽐热⽔降温放出的显热要⼤许多倍。
对相同热负荷,蒸汽⽐热⽔供应的热媒质量流量要⼩得多,因⽽凝结⽔管流量⼩、管径⼩,使得蒸汽系统节省管道初投资。
(3)蒸汽在散热设备内定压凝结放热,散热设备的热媒平均温度为相应压⼒下的饱和
温度。
因此在相同热负荷下,蒸汽系统但热设备的传热温差⼤,所需散热设备⾯积⽐热⽔系统少得多。
(4)蒸汽和凝结⽔管在管路内流动时,由于压⼒损失,状态参数(密度和流量)发⽣变化,甚⾄伴随相变。
饱和蒸汽沿管路流动时,管壁散热产⽣凝结⽔,变成湿蒸汽;湿蒸汽流经阻⼒较⼤的阀门等管路附件时,被绝热节流,可能变成饱和蒸汽或过热蒸汽。
这些都是流动过程中的相变。
从⽤热设备流出的饱和凝结⽔通过疏⽔器和凝结⽔管路,压⼒下降的速率快于温降,多余的热量,使部分凝结⽔汽化,形成“⼆次蒸汽”。
这些特点使得蒸汽供热系统供热系统的设计计算和运⾏管理复杂。
(5)蒸汽密度⽐⽔⼩得多,⽤于⾼层建筑⾼区(特别是对管道和设备承压能⼒为1.6MPa,⽽建筑⾼度⼤于160m的特⾼层建筑),不会使建筑物底层的设备和散热器超压。
缺点
(6)蒸汽供热系统热惰性⼩,供热时热得快,停汽时冷的也快。
(7)蒸汽流动的动⼒来⾃于⾃⾝压⼒。
蒸汽压⼒与温度有关,⽽且压⼒变化时,温度变化不⼤。
因此蒸汽采暖不能采⽤改变
热媒温度的质调节,只能采⽤间歇调节。
因此使得蒸汽采暖系统⽤户室内温度波动⼤,间歇⼯作是有噪声,供暖质量受到影响。
(8)灰尘在65~70℃时开始分解,在温度⾼于80℃时分解过程加剧。
⽤蒸汽作热媒时,散热器和管道表⾯温度⾼于100℃,表⾯有机灰尘的分解和升华,不利于提⾼室内空⽓质量。
(9)蒸汽系统间歇⼯作时,蒸汽管道内时⽽流动蒸汽、时⽽充斥空⽓;凝结⽔管内时⽽充满凝结⽔,时⽽进⼊空⽓。
管道(特别是凝结⽔管)易收到腐蚀,使⽤寿命短。
(10)蒸汽管道温度⾼,⽆效热损失⼤。
鉴于蒸汽和热⽔作为热媒有各⾃的优缺点,因此要从节能、降耗、减少投资和运⾏费⽤等原则进⾏技术经济⽐较,根据热源和热⽤户的⽤热要求等具体条件来选择热媒。
蒸汽系统具有热⽔采暖系统所不具备的⼀些优点,蒸汽作热媒主要⽤于⼯业建筑及其辅助建筑。
在某些⼯业企业中,甚⾄是不可替代的热媒。
此时它不仅能满⾜⼯业⽣产⽤热的要求,也可以作为动⼒来源。
不仅可⽤于采暖还可在暖通空调中得到多⽅⾯的应⽤。
在⽣产⼚房不仅可以采⽤蒸汽,也可经换热设备变成加热热⽔来采暖和实现热⽔供应。
还⽤于商服部门(洗浴、洗⾐房餐饮)和医院(消毒)等有专门⽤途的地⽅。
对特⾼的⾼层建筑或⼈们不长时间停留、需要间歇供暖的场所作热媒有独到之处。
蒸汽系统存在“跑、⽑、滴、漏”问题,能耗⾼。
能源消耗要⽐热⽔系统多20%~40%。
凝结⽔不能全部回收,需对系统不断地⼤量补⽔和对补给⽔进⾏⽔处理。
增加了给⽔和⽔处理费⽤。
蒸汽供热系统维护部件多,也增加了运⾏费⽤。
鉴于以上原因,降低了蒸汽供热系统的经济性。
再加上蒸汽系统的管道、设备锈蚀较严重、使⽤寿命短,蒸汽采暖系统的循环动⼒来⾃于蒸汽⾃⾝的压⼒。
其压⼒与流量相关、压⼒⼜与温度相关,因此蒸汽采暖系统只得采⽤间歇调节,不能进⾏质调节,供暖质量较差。
因此⼀般的民⽤、公⽤建筑当仅有采暖热负荷时,应⽤热⽔作为热媒;除了⼯业企业必须⽤蒸汽才能满⾜⽣产要求的情况之外,在其他场合采⽤蒸汽作热媒应进⾏论证,经济技术合理时,才可考虑。
4-3 写出蒸汽采暖系统流量的计算公式,并与热⽔采暖系统的流量计算公式进⾏⽐较。
答:教材88页
蒸汽流量计算公式:M=3.60*Q/r
式中:M——蒸汽质量流量,kg/h
Q——设计热负荷,W
r——蒸汽在凝结压⼒下的汽化潜热,kJ/kg
热⽔流量计算公式:
M=0.86*Q/△t
式中:M——热⽔质量流量,t /h
Q——设计热负荷,kW
△t——供回⽔温差
4-4 蒸汽采暖系统和热⽔采暖系统中散热器⾃动排⽓阀的安装有何不同?
答:教材88页
热⽔采暖系统中空⽓⽐热⽔轻。
散热器内如有空⽓,聚集在其上部。
排⽓阀安装在散热器上⾯的丝堵处。
低压蒸汽采暖系统中,空⽓⽐低压蒸汽重,散热器内如有空⽓,聚集在其中部或中部偏下处,安装⾃动排⽓阀可排除散热器内的空⽓,其安装位置距散热器底部的⾼度为散热器全⾼的1/3,⽽不应装在散热器的顶部。
4-5 重⼒回⽔低压蒸汽采暖系统中为什么凝结⽔⼲管要⽐锅炉⽔位⾼h+(0.2~0.25)m?
答:教材86页
在蒸汽压⼒作⽤下,总凝结⽔管4内的⽔位⽐锅筒内⽔位⾼出h(h为锅炉蒸汽压⼒折算的⽔柱⾼度),⽔平凝结⽔⼲管3最低点⽐总凝结⽔管4内⽔位还要⾼出200mm~250mm,以保证⽔平凝结⽔⼲管3内不被⽔充满。
4-6 机械回⽔低压蒸汽采暖系统中为什么要设通⽓管和空⽓管?
答:教材87叶
空⽓管4在系统⼯作时排除系统内的空⽓,在系统停⽌⼯作时进⼊空⽓。
通⽓管5⽤于排除凝结⽔箱6⽔⾯上⽅的空⽓。
4-7 为什么凝结⽔泵应在凝结⽔箱最低⽔位以下?两者的⾼差如何确定?
答:教材89页
为了防⽌凝结⽔泵内产⽣⽓蚀,⽔泵应在凝结⽔箱最低⽔位以下,以保证最⼩正⽔头h
素?
答:教材89页
散热器⼊⼝预留压⼒为2000Pa(约200⽔柱),⽤于克服蒸汽流⼊散热器时的阻⼒损失(含供汽⽀管上阀门的阻⼒损失)并驱赶空⽓。
4-9 室内⾼压蒸汽采暖系统为什么尽量采⽤同程式?
答:教材93页
⾼压蒸汽系统并联管路达到平衡时⽐较困难的,⼀般不进⾏并联管路阻⼒平衡计算,管道布置尽可能采⽤上供式和同程式.若采⽤异程式,离⼊⼝越近,散热设备的回⽔压⼒越⾼.从⽽有可能阻碍远处散热设备凝结⽔回流及空⽓排除,导致远处散热设备不热.同程式系统中并联⽴管压⼒易于平衡,⼀般不会产⽣上述情况.因此系统较⼤时最好采⽤同程式。
4-10 为什么室内⾼压蒸汽管路⽔⼒计算时允许压⼒降取0.25P(P为蒸汽采暖系统起始点表压⼒)?
答:教材93页
⾼压蒸汽采暖系统最不利蒸汽管路的阻⼒损失取起始点压⼒(表压)的1/4,剩余压⼒⽤于克服疏⽔器及凝结⽔管路的阻⼒损失,以保证顺畅地排除凝结⽔,同时有利于远近⽀路的压⼒平衡。
4-11 安装疏⽔器时,其前后配备有阀门和连接的管道。
分析配备旁通管的利弊。
答:教材97页
旁通管的作⽤是:
(1)系统启动时排除凝结⽔和空⽓;
(2)检修疏⽔器时不中断⽤热设备正常⽤汽和排除凝结⽔;
为了防⽌蒸汽窜⼊凝结⽔系统,运⾏时旁通管上的阀门应关闭,以免影响其他⽤热设备排除凝结⽔、⼲扰凝结⽔管路的正常⼯作及浪费热能。
疏⽔器有活动部件,需要经常检修、更换,因此对不允许中断供汽的⽣产设备,为了检修时不影响⽣产,也应安装旁通管。
对⼀般的蒸汽采暖系统,疏⽔器可不设旁通管,以免旁通管上的阀门关闭不严造成泄露。
4-12 说明浮筒式和热动⼒式疏⽔器的构造及作⽤原理。
答:见教材94页
4-13 什么是疏⽔器的选择倍率?为什么要考虑选择倍率?什么是疏⽔器的背压?背压的⼤⼩对疏⽔器的排⽔能⼒有何影响?答:教材96页
疏⽔器的设计排⽔量=K(疏⽔器的选择倍率)*⽤热设备的理论排⽔量
选择倍率K是考虑实际条件与理论计算情况不可能完全⼀致⽽引⼊的系数。
疏⽔器后的压⼒称为疏⽔器的背压。
在疏⽔器前后压差相同的情况下,背压的增⾼(背压⼤于⼤⽓压⼒),⼆次汽化量减少,排⽔能⼒要⼤于⼿册中给出的数值,采⽤⼿册中的数据时较安全的。
4-14 活塞式减压阀如何控制阀后压⼒基本稳定?
答:教材98页。