自然循环热水采暖系统
《建筑设备》第2章-建筑采暖系统施工图-2015.4.18
P98
系统的供水和回水干管都敷设在底层散热器下面，如图2-6所示。特点：
（1） 在地下室布置供水干管，管路直接散热给地下室，无效热损失小。
（2） 在施工中，每安装好一层散热器即可采暖，给冬季施工带来很大方便。 免得为了冬季施工的需要，特别装置临时供暖设备。
（3） 排除空气比较困难。
图2-6 机械循环双管下供下回式热水采暖系统
供水及回水干管的坡度根据设计 规范i≥0.002规定，一般取i=0.003， 回水干管的坡向要求与自然循环系 图2-5 机械循环双管上供下回式热水采暖系统 统相同，目的是使系统内的水能全 部排出。
有以下几种主要形式:
28
2.2 热水采暖系统
2.2.2 机械循环热水采暖系统
P97
1 机械循环双管上供下回 式热水采暖系统
（3） 热风采暖系统 以热空气为热媒的采暖系统，主 要应用于大型工业车间。
（4） 烟气采暖系统 以高温烟气为热媒的采暖系统， 主要应用于北方广大村镇。
20
2.2 热水采暖系统
（1）先重点介绍下热水采暖系统的特点：
95
热能利用率高，输送时无效热损失较小； 散热设备不易腐蚀，使用周期长； 散热设备表面温度低，符合卫生要求； 系统操作方便，运行安全，易于实现供水温度的集中调节； 系统蓄热能力高，散热均匀，适于远距离输送。
因为没有集中供暖，目前南方城市一般使用空调和电 暖气来过冬。这种方式并不利于节能减排。
4
2.1 采暖系统的组成与原理、分类
94
2.1.1 采暖系统的组成
所有采暖系统均由以下三个主要部分组成： （1）热源 使燃料燃烧产生热，将热媒加热成热水 或蒸汽的部分，如锅炉房、热交换站等。 （2）供热管道 指热源和散热设备之间的连接管道， 将热媒输送到各个散热设备。 （3）散热设备 将热量传至所需空间的设备，如散热 器、暖风机、热水辐射管等，参P110。
供暖系统简介,很有价值解读
1.1 热负荷
热负荷
外门附加率
外门布置状况 一道门 两道门（有门斗） 三道门（有两个门斗） 公共建筑和厂房的主要出入口 附加率 65n% 80n% 60n% 500%
注：n——建筑物的层数
1.1 热负荷
热负荷
高度附加率
民用建筑筑和工业辅助建筑物(楼梯间除外)的房间 高度大于4m时，高出1m应附加2％，但总的附加率不应大 于15％。 需要修正的耗热量等于垂直的外围护结构(门、窗、 外墙及用顶的垂直部分)的基本耗热量和其它附加(修正) 耗热量的总和乘以相应的高度附加率。
3 i i
i 1 2
i
机械循环下供上回（倒流式）热水采暖系统
下供上回式采暖系统特点
3
无需设置集气罐等排 气装置（水与空气流 动方向一致） 。
底层散热器的面积减 小，便于布置。
i
i
i 1 2
i
机械循环下供上回（倒流式）热水采暖系统
5、混合式采暖系统
混合式系统是由上供下回式、下供下 回式和下供上回式等串联组成的系统。 由于两组及以上的系统串联，系统的 压力损失大些。这种系统一般只宜使用在 连接于高温热水网路上的卫生要求不高的 民用建筑或生产厂房。
下供下回式采暖系统特点
4 5
6
a b
>h
3 1 2
在地下室布置供水干管，管 路直接散热给地下室，无效热 损失小。 排除系统中的空气较易。
3、中供式采暖系统
水平供水干管敷设在 系统中部。 下部：上供下回； 上部：下供下回（左） 上供下回（右）
中供式采暖系统特点
中供式系统可避免由于顶层梁底标高过低,
放热中心1 (散热器) 加热中心2 (锅炉) 供水管3 回水管4 膨胀水箱5
建筑供热工程试题库
建筑设备素材库热力系统试题库一、单选题(红色选项为参考答案)2、下列不属于过程量的是( D )。
(一般) (基础)A 热量B 容积功C 技术功D内能3、某热机从热源T1=2000K得到热量Q1，并将热量Q2排向冷源T2=300K。
判断下列哪种情况不能实现( B )。
(中等) (基础)A Q1＝2000ＫＪQ2＝300ＫＪB Q1＝1000ＫＪＷ０＝900ＫＪC Q1＝2000ＫＪQ2＝400ＫＪD Q2＝500ＫＪＷ０＝1500ＫＪ4、以下哪种现象对流换热最剧烈( D )。
(一般) (相关)A 大空间空气与竖壁自然换热B 有限空间的自然换热C 流体外掠单管的强迫换热D 流体外掠管束的强迫换热5、已知理想气体的热力过程中，热力学能的变化du=0，此过程的特性应为( D ) (较难) (基础)A 定压B绝热 C 定容D定温6、未饱和湿空气中含有( D )。
(一般) (相关)A 未饱和水B 湿蒸汽C 干饱和蒸汽D 过热蒸汽7、湿蒸汽状态参数的特点是( B )。
(中等) (基础)A t>tsB v′< v x <v″C v″<v x<v′D t<ts8、若已知工质的表压力Pg=0.07MPa，环境压力Pa=0.1MPa。
则工质的绝对压力为( B )。
(较难) (基础)A 0.03MPaB 0.17MpaC 0.07MPaD 0.1MPa9、饱和曲线将参数座标图分成为三个区域，它们是（B）。
(一般) (基础)A 未饱和水、饱和水、过热蒸汽B 未饱和水、湿蒸汽、过热蒸汽C 未饱和水、干饱和蒸汽、过热蒸汽D 湿蒸汽、干饱和蒸汽、过热蒸汽10、水蒸气的焓熵图上，在湿蒸汽区域，等压线的斜率（C ）等温线的斜率. (一般) (基础)A 大于B小于C等于D不一定11、在湿空气的定压加热过程中，以下状态参数不变的是（C）。
(一般) (基础)A 湿球温度B 焓C 含湿量D 相对湿度12、理想气体定压比热和定容比热间的关系是（A ）。
暖气自然循环原理？
暖气自然循环是一种通过自然对流来实现热量传输的暖气系统工作原理。
以下是暖气自然循环的基本原理：
1. **暖气片位置**：暖气片通常安装在房间最冷的墙壁上，因为冷空气具有下沉的趋势。
2. **热水循环**：热水从锅炉或热水器流入暖气片中，暖气片将热能散发给周围的空气。
3. **冷空气下沉**：由于冷空气密度较大，冷空气会下沉到暖气片的底部。
4. **热空气上升**：暖气片底部的冷空气被加热后变得轻，从而向上升起，并通过自然对流将热空气释放到房间中。
5. **形成空气循环**：随着热空气的上升，冷空气从房间其他区域流入冷暖气片底部，形成空气循环。
这种自然对流的过程会不断循环，从而使暖气系统中的热能分布到整个房间。
需要注意的是，暖气自然循环需要合适的暖气片设计和合理的安装位置，以确保热能能够有效地传播到整个房间。
此外，暖气自然循环也可以搭配一些辅助设备，如泵浦或阀门控制，以提高系统的热量分发效率和控制温度。
具体的暖气系统可根据不同的建筑结构和供热需求而有所不同。
如果你需要安装或使用暖气系统，建议请专业的供热工程师进行咨询和安装，以确保系统的正常运行和安全性。
8.采暖
内补充热量。
2
建 筑 设 备－－8.采暖
8.1.1 采暖系统的基本组成
采暖系统包括以下三个基本组成部分：
1、热源：热源是采暖系统中生产热能的部分。 如：锅炉房、热交换站等。 2、供热管道：供热管道是指热源和散热设备 之间的连接管道。供热管道将热媒由热源输送到各 个散热设备。
3、散热设备：将热量散发到室内的设备。如： 散热器、暖风机等。
5
建 筑 设 备－－8.采暖
8.2 热水采暖系统 在热水采暖系统中，热媒是水，按照水在系 统中的循环动力不同，热水采暖系统分为自然循环 热水采暖系统和机械循环热水采暖系统。在自然循
环热水采暖系统中，热水靠供水与回水的容重差所
形成的压力进行循环；在机械循环热水采暖系统中，
热水是靠水泵产生的压力来进行循环的。
3
建 筑 设 备－－8.采暖
8.1.2 采暖系统的分类
（一）根据作用范围的不同，采暖系统可分为： 1、局部采暖系统：热源、供热管道和散热设备在构 造上成为一个整体的采暖系统称为局部采暖系统。如：火 炉采暖、简易散热器采暖、煤气采暖与电热采暖等。
2、集中供暖系统：热源设在独建的锅炉房或换热 站内，热量由热媒（热水或蒸汽）经供热管道输送至一幢 或几幢建筑物的散热设备，称为集中供暖系统。
愈加严重。因此，双管系统不宜在四层以上的建筑
物中采用。
16
建 筑 设 备－－8.采暖
3、机械循环双管下供下回式热水采暖系统
图8—4为机械循环双管下供下回式热水采暖 系统。在这种系统中，供水干管和回水干管均敷设 在所有散热器之下。系统中的空气要靠上层散热器 的手动放气排除。
17
建 筑 设 备－－8.采暖
温度低于70℃时，它们的高差为0.5m。
室内供暖系统—室内供暖系统的分类(建筑设备)
3.1.2 热水采3.暖1.系统
• 1.自然循环系统
• (1) 自然循环热水采暖的工作原理及其作用压力
• 图3.2是自然循环热水采暖系统的工作原理图。在图中假设整个 系统只有一个放热中心1(散热器)和一个加热中心2(锅炉)，用供 水管3和回水管4把锅炉与散热器相连接。在系统的最高处连接膨 胀水箱5，用它容纳水在受热后膨胀而增加的体积。在系统工作 之前先将系统中充满冷水。当水在锅炉内被加热后密度减小，同 时受从散热器流回来密度较大的回水的驱动，使热水沿供水干管 上升流入散热器。在散热器内水被冷却，再沿回水干管流回锅 炉，这样形成如图3.2中箭头所示的方向循环流动。
• (1) 机械循环上供下回式热水采暖系统
• 上供下回式系统管道布置合理，是最常见的一种布置形式。如图3.5 所示，图左侧为双管式系统，图右侧为单管式系统。
• 图3.5左侧的双管系统在管路和散热器连接方式上与自然循环系统没 有差别。
• 图3.5右侧立管Ⅲ是单管顺流式系统。单管顺流式系统的特点是立管 中全部的水量顺次流入各层散热器。顺流式系统形式简单、施工方 便、造价低，是国内目前一般建筑广泛应用的一种形式。它最大的 缺点是不能进行局部调节。
接，由热源向各个房间或建筑物供给热量的采暖系统。 • 3) 区域采暖。由一个热源向几个厂区或城镇集中供应热能的
系统。 • (3) 按系统敷设方式分 • 按系统管道的敷设方式的不同，可分为垂直式和水平式系
统。
• (4) 按组成系统的各个立管环路总长度是否相同分 • 1) 异程式系统。通过各个立管的循环环路的总长度不相等
• 在热水采暖系统中热媒为水。从卫生条件和节能等考虑，民用 建筑应采用热水作为热媒。热水采暖系统也用在生产厂房及辅 助建筑物中。
03热水供暖系统第一节、第二节
水温不同除了影响系统的热工性能、流量大小以外，还会 使水的密度、运动粘度等物性参数发生变化，引起系统 阻力有所改变。
水温度不同对管道材料的化学物理特性，如管道内表面的 氧化腐蚀、结垢状况，管材的热应力大小等，也有一定 的影响。
水平顺流式系统中串联散热器组数不易太多。
可在散热器上设放气阀或多组散热器用串联空气管来 排气。
2.上分式、下分式和中分式 ：
对垂直式水系统，还可根据供、回水干管在建筑物中的
位置进行系统的划分。
供水干管布置在建筑物上部空间，通过各个立管自上 而下进行介质分配的系统，称为上分式，也称上供式 或上行下给式；
自然循环系统：
水箱的膨胀管连接在供水总立管的最高处。
作用： （1）吸纳系统水温升高时热胀而多出的水量， 补充系统水温降低和泄漏时短缺的水量； （2）稳定系统的压力。
3）排气方式不同：
机械循环系统中水流速较大，一般都超过水中分离出的 空气泡的浮升速度，易将空气泡带入立管引起气塞。
供水干管：
沿水流设上升坡度（抬头走），坡度值不小于0.002，一 般为0.003，在供水干管末端最高点处设置集气罐，以便 空气能顺利地和水流同方向流动，集中到集气罐处排空 气。
设计时，F取得偏大，使温降增加，下部tpj不 合设计要求。
此外，立管的温降热量散在上部各房间。
四、重力（自然）循环系统型式：
1）排气：气体来源：充水时，系统中的空气没 有排除干净；析出的空气（水温的升高；水在 流动时压力降低）；停运时渗入的空气。
2）回水： 为此设坡度： 供水干管（0.5%-1%）—低头走，（水流速
供暖系统图解
P 1 g (h0 h h 1 h h2 g h3 g )
tg
断面A-A左侧的水柱压力为：
th
P2 g (h0 h h1g h2 g h3 g )
该环路的自然压头为：
g
A A
i=0.003
h
P 1P 1P 2 gh 1 ( h g ) （8-1）
第二节
蒸汽供暖的特点：
蒸汽供暖系统
1、蒸汽供暖是以水蒸气为热媒，水蒸气在散热器中 进行相变（凝结）放出汽化潜热，由于汽化潜热 （2500 kJ / kg）比水的温降放热量（1.84Δt.kJ/kg） 要大得多。所以：
a、对于流入散热器的过热蒸汽或饱和蒸汽及流出 散热器的过冷凝水或饱和凝水，都可近似认为 其放热量等于汽化潜热。
定义：在垂直方向上分为若干组，每组 若干层（2～3层），每一组均为 双管系统，各组之间用单管相连 系统中的每一组双管系统，只对2～3层 房屋供暖，形成的自然压头仅在2～3层 中起作用，避免了纯双管系统造成的 严重的垂直失调现象； 纯垂直单管系统通过支管流量为立管 流量（单侧连接）或约一半立管流量 （双侧连接），而混合式系统通过 支管流量仅约为垂直单管系统的1/2～1/3， 因此支管管径较小，便于施工。
蒸汽供暖系统的分类
1、按蒸汽压力分： 高压蒸汽供暖系统（＞ 1.7x105 Pa） 低压蒸汽供暖系统（≤ 1.7x105 Pa） 真空蒸汽供暖系统（＜ 1.0x105 Pa） 2、按蒸汽干管布置的不同分： 上供下回式、下供下回式 3、按立管布置的特点分：单管式、双管式 4、按回水动力的不同分：重力回水、机械回水
图11-1 自然循环热水 供暖系统工作原理图
h0
h1
自然循环热水供暖系统的原理
自然循环热水供暖系统的原理自然循环热水供暖系统是一种采用重力作为驱动力的热水循环系统，以满足建筑物制热需求的一种供暖方式。
它的原理是通过热水的密度变化产生自然对流，使热水在供热介质和供热设备之间循环流动，以达到建筑物内的热量传递和热量平衡。
自然循环热水供暖系统的核心是通过热水的密度差异实现冷热水在供暖系统中的自然循环。
当冷热水之间温度差异较大时，冷水由重力的作用引起下行，热水由于密度较大，从上方向下部分流动。
冷水在下部通过加热供暖设备后升温，密度减小，然后向上方流动，热水由上部向下流动，在循环中不断加热和冷却，实现热量的传递。
这样，在供热设备和供热介质之间形成一个热水循环系统。
自然循环热水供暖系统的主要组成部分包括供热设备、供热介质、热水管道、散热设备和管道阀门等。
供热设备一般采用锅炉、热水锅炉、燃气热水器等，这些设备通过燃烧燃料或使用电能加热供热介质，将热量传递给热水管道。
供热介质一般为水，其特点是传热效果好、容易调节温度。
热水管道是连接供热设备和散热设备的管道，用于传输热水。
散热设备一般为散热片或散热器，用于散发热量，使室内温度达到设定的温度。
管道阀门用于控制热水的流量和调节供暖系统的工作状态。
自然循环热水供暖系统具有以下特点：首先，它是一种简单、经济的供暖方式，没有机械驱动设备，不需要额外的能量消耗，只需要利用重力和密度差异即可实现水的自然循环。
相比于强制循环系统，自然循环系统的运行成本更低。
其次，自然循环热水供暖系统的运行稳定可靠，不易出现故障。
由于没有机械设备和控制器，系统的可操作性和稳定性更高。
即使停电或其他设备故障，系统仍能保持正常运行，确保供暖效果。
再次，自然循环热水供暖系统的热交换效率高。
由于热水在循环过程中与散热设备接触时间较长，热量能充分传递给室内空气，提高了供暖效果，使室温更均匀，舒适性更好。
此外，自然循环热水供暖系统还具有使用寿命长、维护成本低等优点。
系统的主要部件均采用耐用材料制造，结构简单，不易出现故障，使用寿命长。
自然循环热水采暖系统的工作原理
自然循环热水采暖系统的工作原理自然循环热水采暖系统是一种高效节能的采暖系统。
它利用水的循环流动和自然对流的原理，使室内得到舒适的温暖，并且不产生任何噪音。
以下是自然循环热水采暖系统的工作原理：1. 热源制热热源可以是电锅炉、燃气锅炉或太阳能热水器等。
通过加热水的方式，使水变热，进而产生热能。
2. 热能的传输热能需要通过管道传输到室内，这也是自然循环热水采暖系统的关键。
系统中有两条管道，一条是供水管道，一条是回水管道。
供水管道从热源处出发，将热水引入建筑物内部。
回水管道则将冷却的水送回到热源处，接受再次加热。
3. 自然循环在自然循环热水采暖系统中，水是按照一定的路线循环流动的。
热水从供水管道流入暖气片，将热能散发出来，然后变成冷水，从回水管道流回热源处。
由于热量的差异，水会自然地向高处流动，形成水的自然循环。
4. 压力差在自然循环热水采暖系统中，热水和冷水之间的温度差异是导致水自然循环的关键。
当冷水在进入暖气片时，温度高于室内空气，水会通过内部管道进入暖气片中央的出水口，然后流向较高的位置，从暖气片的另一个出水口流出。
这种循环不需要循环泵，也不需要外力推动水的流动。
5. 控制水温自然循环热水采暖系统的温度和循环速度需要调整。
如果室内的温度过高，水的温度需要下降。
此时可以通过调整热源的温度来实现。
如果循环速度过快，可以安装调节阀门或者调整管道的长度和宽度来解决。
总结：自然循环热水采暖系统是一种高效的采暖系统，其工作原理简单，不需要使用循环泵等设备。
该系统能够根据温度和循环速度，自行调整水的流动和温度，在保证室内温度舒适的同时，也能够实现节能、环保的采暖效果。
自然循环热水供暖系统的工作原理
自然循环热水供暖系统的工作原理自然循环热水供暖系统是一种利用自然法则，通过自然循环来实现热水供暖的系统。
其工作原理基于热水的热胀冷缩特性，利用热水的自然循环来实现热能的传递和供暖。
一、系统构成自然循环热水供暖系统主要由锅炉、水箱、散热器、水泵、管道等组成。
其中，锅炉是热水的加热源，水箱储存加热好的热水，散热器用于将热水的热能释放到空气中，水泵则用于帮助热水完成循环，管道则连接各个组件，将热水从锅炉输送到散热器再回流到水箱。
二、工作原理自然循环热水供暖系统的工作原理基于自然循环原理和热水的热胀冷缩特性。
当锅炉加热热水，热水因受热而体积膨胀，从而形成一个热水流，流向散热器；散热器将热水的热能释放到空气中，热水因受冷而体积缩小，成为一个冷水流，流回水箱。
在这个过程中，不需要外力的干预，热水自然地完成了循环，从而实现了供暖。
三、系统特点自然循环热水供暖系统具有以下特点：1.节能环保：由于不需要额外的电力或燃料来帮助热水完成循环，因此省去了能源的浪费。
2.维护成本低：由于系统中没有复杂的机械装置，因此维护和保养成本较低。
3.运行安全可靠：由于系统的运行不需要外力干预，因此不会出现电力故障或机械故障等问题。
4.供暖效果好：由于热水的自然循环，使得供暖效果更加均匀，不易出现局部温差。
四、应用范围自然循环热水供暖系统适用于中小型建筑物，如别墅、公寓等。
由于其不需要外力干预，因此在建筑物布局较为自由的情况下更为适用。
自然循环热水供暖系统是一种简单、可靠、节能、环保的供暖方式，适用于中小型建筑物。
在今后的发展中，自然循环热水供暖系统有望得到更广泛的应用。
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第七讲 自然循环热水采暖系统
自然循环设计计算注意事项
在讨论重力循环系统作用压力时，并没有考虑 水在管路中沿途冷却的因素，假设水温只在加热 中心和冷却中心发生变化。 在设计计算中，只考虑水在散热器内冷却时所 产生的作用压力，然后再根据不同情况，增加一 个考虑水在循环管路中冷却的附加作用压力。 总的重力循环作用压力，可用下式表示：
pzh p p f
第七讲 自然循环热水采暖系统
二、自然循环热水采暖系统的主要型式
双管式 单管式
i=0.5%～1% i=0.5%～1%
8
2
4
5
1
3
6 7
i=0.5%～1%
(a) 双管
11 9 10
(b) 单管
第七讲 自然循环热水采暖系统
上供下回式系统一个主要特点：
供水干管必须有向膨胀水 箱方向上升的流向。其 反向的坡度为0.5%~1 ％；空气逆流经供水干 管聚集到系统的最高处， 通过膨胀水箱排除。
第七讲 自然循环热水采暖系统
系统垂直失调
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 冷热不匀的现象，通常称作系统垂直失调。
双管系统的垂直失调，是由于通过各层的循 环作用压力不同而出现的；而且楼层数越多， 上下层的作用压力差值越大．垂直失调就会 越严重。
第七讲 自然循环热水采暖系统
膨胀水箱的作用
• 容纳膨胀体积 • 排气 • 定压
i=0.5%～1%
8
2
4
5
1
3
6
i=0.5%～1%
7
i=0.5%～1%
11 9
(a)
10
(b)
第七讲 自然循环热水采暖系统
三、自然循环双管系统作用压力的计算
两个并联环路和两个冷却中 心。作用压力分别为：
ΔP1 =gh1 (ρh-ρg) ΔP2 =g(h1+h2) (ρh-ρg)
=gh1(ρh-ρg)+gh2(ρh-ρg) = ΔP1 +gh2(ρh-ρg)
ΔP2 > ΔP1
通过上层散热器环路的作用压力 比通过底层散热器的大
第七讲 自然循环热水采暖系统
在双管系统中，由于各层散热器 与锅炉的高差不同，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)，也将形 成上层作用压力大、下层作用压力小 的现象。如选用不同管径仍不能使各 层阻力损失达到平衡，由于流量分配 不均，必然要出现上热下冷的现象。
5
工作原理：
系统工作前先充满冷水。
当水在锅炉内被加热后，
h1
密度减小，同时受着 从散热器流回来密度
ρg
3
1
较大的回水的驱动，
4
使热水沿供水干管上
h
ρh
升，流人散热器。在
2
散热器内水被冷却，
h0
再沿回水干管流回锅
A
炉。
P左
P右
A
第七讲 自然循环热水采暖系统
一、自然循环热水采暖系统的工作原理
5
循环作用压力：
第七讲 自然循环热水采暖系统
热水采暖系统 以热水作为热媒的采暖系统。
适用： 民用建筑，生产厂房及辅助建筑。
特点： 系统简单，卫生，安全，蓄热能力好
第七讲 自然循环热水采暖系统
热
重力(自然)循环系统
水 1．按系统循环动力
供
机械循环系统。
暖
单管系统
系 2．按供、回水方式
统
双管系统
分
垂直式系统
类 3．按系统管道敷设方式 水平式系统
不考虑管道散热。
P左=g(ρhh0+ρgh+ρgh1)
P右=g(ρhh0+ρhh+ρgh1) ΔP =P右-P左
ρg
3
=g(ρhh-ρgh)
=gh (ρh-ρg)
2
循环作用压力ΔP取决于水温（密
度）变化，加热中心和冷却中 心的高度差。
A
h0
h
h1
1
4 ρh
起循环作用的只有散热器中心和锅
炉中心之间这段高度内的水柱 密度差。
四、自然循环单管系统作用压力的计算
上供下回单管式系统中，散热器
S2和S1串联。引起重力循环作用
压力的高差是（h1+h2)m，冷却后
水的密度分别为 2， h ，其循环
作用压力值为
P
gh（1 h
2）
gh（2 2
）
h
第七讲 自然循环热水采暖系统
若循环环路中有N组串联的冷却中心(散热器) 时，其循环作用压力可用下面一个通式表示：
P左
P右
A
第七讲 自然循环热水采暖系统
• 自然循环热水采暖系统是最早采用的一种热水 供暖方式，已有约200年的历史，至今仍在应用。
• 系统特点 装置简单，运行时无噪音和不消耗电能。 但由于其作用压力小，管径大，作用范围受到 限制。重力循环热水采暖系统通常只能在单幢 建筑物中应用，其作用半径不宜超过50m。
散热器支管的坡度一般取 1%。这是为了使系统 内的空气能顺利地排除， 因系统中若积存空气， 就会形成气塞，影响水 的正常循环。
回水干管应向锅炉方向有 向下的坡度。
i=0.5%～1%
5 6
i=0.5%～1%
(a) 双管
8
2
4
1 3
7
i=0.5%～1%
11 9 10
(b) 单管
第七讲 自然循环热水采暖系统
度 也就 i是首先要确定各散热器之间管路
的水温 ，
（在ti散热器一章）。
N
Qi
ti tg
i
Q
（t
g
t
）
h
第七讲 自然循环热水采暖系统
第七讲 自然循环热水采暖系统
在单管系统运行期间，当立管的供水温度 或流量不符合设计要求时，也会出现垂直失调 现象。但在单管系统中，影响垂直失调的原因， 不是如双管系统那样，由于各层作用压力不同 造成的．而是由于各层散热器的传热系数K随 各层散热器平均计算温度差的变化程度不同而 引起的。
低温水供暖系统
4．按热媒温度
高温水供暖系统
第七讲 自然循环热水采暖系统
一、自然循环热水采暖系统的工作原理
系统组成：
• 放热中心1 (散热器)
• 加热中心2 (锅炉)
• 供水管3 • 回水管4 • 膨胀水箱5
5
h1
ρg
3
2
h
1
4 ρh
h0
A
P左
Hale Waihona Puke P右A第七讲 自然循环热水采暖系统
一、自然循环热水采暖系统的工作原理
N
N
P
gh（i i g）
gH（i i
i
）
1
i 1
i 1
由作用压力计算公式可知，单管热水供暖系统 的作用压力与水温变化、加热中心到冷却中心 的高度差以及冷却中心的个数等因素有关 。
第七讲 自然循环热水采暖系统
自然循环单管系统立管水温的计算
为了计算单管系统重力循环作用压力，
需要求出各个冷却中心之间管路中水的密