蒸汽加热系统
蒸汽加热器结构及原理
蒸汽加热器结构及原理
蒸汽加热器是一种常见的热交换器，其主要结构包括壳体、传热管束和介质流动系统。
其工作原理是通过将低温的液体或气体介质通过传热管束与高温的蒸汽进行热交换，从而实现液体或气体的加热。
蒸汽加热器的壳体通常采用金属材料制成，具有一定的强度和密封性能，能够承受高温高压的工作环境。
传热管束是蒸汽加热器的核心部件，由多根细长的传热管组成。
传热管一般采用导热性能较好的金属材料，如不锈钢、铜等。
传热管束的排列方式有多种，常见的有并列、对角和串联等形式，以提高传热效率。
蒸汽从传热管的外壁经过，将热量传递给管内的介质。
介质流动系统由进出口管道、泵和阀门等部件组成，用于将待加热的介质送入传热管内并将加热后的介质排出。
进入加热器的介质一般为液体或气体，其流动方式可以是并行流、逆流或混合流，具体根据工艺要求选择。
蒸汽加热器的工作原理是基于热传导和传质原理。
当高温的蒸汽进入加热器时，通过传热管的传热面与介质进行热传导，使得介质的温度逐渐升高。
同时，热量也会通过热辐射和对流向周围空气传递，并通过壳体散热，以保持传热管的温度差，从而提高传热效率。
总之，蒸汽加热器通过传热管束将高温的蒸汽和低温的液体或
气体介质进行热交换，实现介质的加热。
其结构包括壳体、传热管束和介质流动系统，工作原理是基于热传导和传质原理，通过有效地传递热量来实现介质的加热。
第二节蒸汽采暖系统
按照立管的布置特点，蒸汽供暖系统可分为： 单管式 双管式
目前国内绝大多数蒸汽供暖系统采用双管式。
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《建筑装饰设备》
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二、低压蒸汽采暖系统
1.工作原理：蒸汽锅 炉产生的蒸汽通过供汽 干管、立管及散热设备 支管进入散热器，蒸汽 在散热器中放出热量后 变成凝结水，凝结水经 疏水器沿凝结水管流回 凝结水池，由凝结水泵 将凝结水送回锅炉重新 加热。
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（4）单管上供下回式 由于立管中汽水同向流动，运行时不会产
生水击现象，该系统适用于多层建筑，可节 约钢材。
单管上供下回式蒸汽采暖系统
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三、高压蒸汽采暧系统
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高压蒸汽采暖系统的热媒为相对压力大于70kPa。
1-室外蒸汽管； 2-室内高压蒸汽供热管； 3-室内高压蒸汽供暖管； 4-减压装置； 5-补偿器； 6-疏水器； 7-开式凝水箱； 8-空气管； 9-凝水泵； 10-固定支点； 11-安全阀
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四.蒸汽与热水采暖系统的比较
（1）蒸汽采暖系统靠水蒸汽凝结成水放出热量，相态发生变化。 蒸汽凝结放出汽化热比水通过温降放出的热量要大得多，因此，对 同样的热负荷，蒸汽采暖所需的蒸汽量要比热水流量少得多。 （2）蒸汽和凝水在系统管路内流动时，其状态参数变化比较大， 还会伴随相态变化。 （3）蒸汽供暖系统散热器热媒平均温度一般都高于热水供暖系统。 因此，对同样热负荷，蒸汽供热要比热水供热节省散热设备的面积， 初投资低。
特点：当蒸汽沿着立管向上 输送时，沿途产生的凝结水由 于重力作用向下流动，与蒸汽 流动的方向正好相反。由于蒸 汽的运动速度较大，会携带许 多水滴向上运动，并撞击在弯 头、阀门等部件上，产生震动 和噪音，这就是常说的水击现 象。
简述蒸汽采暖系统的分类
简述蒸汽采暖系统的分类
蒸汽采暖系统是一种利用蒸汽进行供暖的常见方式，它的结构相对复杂，采用的分类也非常具体，一般可以分为几大类，如分体式蒸汽采暖系统，一体式蒸汽采暖系统和热水蒸汽采暖系统等。
首先，分体式蒸汽采暖系统是将蒸汽锅炉、蒸汽管道、分体采暖器等设备分别设置在房间内，通过传统的管道系统将蒸汽供到每个房间，将全部热量输送到每个房间。
分体式蒸汽采暖系统的最大优势在于可以根据每个房间的不同空气状况进行更精确的温度调节，从而实现节能。
其次，一体式蒸汽采暖系统是将蒸汽锅炉、水泵、蒸汽管道以及采暖器等设备组合在一起，形成一个整体，蒸汽锅炉和水泵以及其它设备都组装到一个系统中，将蒸汽直接注入采暖器内，然后由采暖器来输出热量，实现供暖目的。
一体式蒸汽采暖系统比较集中，操作上比较方便，但是比较依赖于采暖器的技术性能和体积的大小。
最后，热水蒸汽采暖系统是利用蒸汽来加热水，然后由供水泵将水送至各个采暖器，由采暖器将热量传输至房间内部，实现供暖目的。
热水蒸汽采暖系统具有热效果好、安装简单、价格低廉等特点，受到了广大使用者的青睐。
总之，蒸汽采暖系统结构复杂，根据不同应用客户、房间环境等可以进行不同类型的选择，其中包括分体式蒸汽采暖系统、一体式蒸汽采暖系统以及热水蒸汽采暖系统等。
简述蒸汽采暖系统的特点
简述蒸汽采暖系统的特点一、引言蒸汽采暖系统是一种常见的供暖方式，它通过将水加热成蒸汽，然后将蒸汽输送到各个供暖设备中，实现室内空气的加热。
本文将从以下几个方面详细介绍蒸汽采暖系统的特点。
二、工作原理1. 蒸汽发生器：将水加热成蒸汽。
2. 输送管道：将蒸汽输送到各个供暖设备中。
3. 供暖设备：利用蒸汽进行加热。
三、特点1. 稳定性好：由于蒸汽具有稳定的温度和压力，因此在运行过程中不会出现温度和压力波动较大的情况，从而保证了供暖效果的稳定性。
2. 效率高：由于蒸汽具有高温高压的特点，因此可以快速地将室内空气加热至所需温度，从而提高了供暖效率。
3. 节能环保：与传统的采暖方式相比，蒸汽采暖系统可以节约能源，并且不会产生废气和污染物，具有较好的环保性能。
4. 维护成本低：蒸汽采暖系统的设备较为简单，维护成本相对较低，而且不需要进行常规的清洗和维修。
5. 适用性广：蒸汽采暖系统适用于各种建筑物，包括住宅、商业建筑和工业建筑等。
四、优缺点1. 优点：（1）稳定性好；（2）效率高；（3）节能环保；（4）维护成本低；（5）适用性广。
2. 缺点：（1）设备投资较大；（2）需要专业人员进行安装和维护；（3）管道漏气问题需要及时处理。
五、应用案例蒸汽采暖系统在各种建筑物中得到了广泛应用。
例如，在医院中，蒸汽采暖系统可以为手术室、病房等区域提供稳定的温度和湿度；在工厂中，蒸汽采暖系统可以为生产车间、办公区域等提供舒适的工作环境。
六、结论蒸汽采暖系统是一种稳定性好、效率高、节能环保的供暖方式，具有较强的适用性和广泛的应用前景。
在实际应用中，需要注意设备的安装和维护，及时处理管道漏气等问题，以保证系统的正常运行。
简述蒸汽采暖系统的分类
简述蒸汽采暖系统的分类
蒸汽采暖系统是一种最近被广泛使用的采暖方式，它可以把蒸汽转换成室内采暖的热能，提供便捷、安全和可控的采暖功能。
蒸汽采暖系统一般可以将分为两大类：天然蒸汽采暖系统和热水采暖系统。
天然蒸汽采暖系统采用天然蒸汽，通过管道将蒸汽输送到蒸汽采暖装置，再将蒸汽转化为室内采暖热能。
这种系统有许多优点：使用简单，只需要将天然蒸汽进行加热就可以了；天然蒸汽具有更高的温度，热能更有效，更环保；由于采用的是天然蒸汽，所以不需要担心蒸汽的供应，安装简单易行。
蒸汽采暖系统还具有可调节、安全可靠的特点，减少了危险的可能性，更加安全。
热水采暖系统和天然蒸汽采暖系统有很大的不同，它通过加热把水转换成室内采暖热能。
热水采暖系统需要设置高温水供给装置，如热水炉或热水箱，这样就可以使室内高温水供应，从而提供室内采暖功能。
相对于天然蒸汽采暖系统而言，热水采暖系统的优点是安装和维护更为简单，可在任何时候方便安装，而且操作成本也更低廉。
而在热水采暖系统相对于天然蒸汽采暖系统更加现代化的时候，也有弱点。
首先，加热水的温度较低，采暖效率比天然蒸汽采暖系统要低；其次，换热器在使用时需要保持干净，否则容易因堵塞而影响正常采暖；此外，由于采用热水，还需要经常更换加热水，需要增加管理和维护成本。
综上所述，蒸汽采暖系统可以分为天然蒸汽采暖系统和热水采暖系统。
天然蒸汽采暖系统的优点是使用简单，安全可靠，热能更有效；
而热水采暖系统则更加现代化，安装、维护较为简单。
但是，热水采暖系统采暖效率比天然蒸汽采暖系统要低，换热器要保持清洁，而且需要经常更换热水，增加管理和维护成本。
热水供热系统+蒸汽供热系统
II III IV
立管 I
1 2
同程式系统
水平失调与垂直失调
在机械循环系统中，由于作用半径较大，连接立管较多， 因而通过各个立管环路的压力损失较难平衡。有时靠近总 立管最近的立管即使选用了最小的管径DN15，仍有很多剩 余压力。初调节不当时，会出现近处立管流量超过要求， 而远处立管流量不足。在远近立管处出现流量失调而引起 在水平方向冷热不均的现象，称为系统的水平失调。
见 图3-1
5
断面A-A右侧的水柱压力为
P 1g ) 右 g (h0 h hh h
h1
1
断面A-A左侧的水柱压力为
ρg
3 4
h
ρh
作用压力
2 A P左 A
h0
P P ＝gh( h g ) 右 P 左
P右
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。如果取供水温度 95℃，回水 70℃；则每 m 高差 可产生的作用压力为： 9.81×1×（977.81－961.92）=156 Pa 重力循环热水供暖系统维护管理简单，不需消耗电能。但由 于其作用压力小、管中水流速度不大，所以管径就相对大一 些，作用范围也受到限制。自然循环热水供暖系统通常只能 在单幢建筑物中使用，作用半径不宜超过50m。
优点：由于设置了循环水泵，作用压力加大，供暖范围扩大 。 缺点：由于设置了循环水泵，增加了系统的运行费用和维修 工作量。
应用：用于单幢、多幢建筑，甚至区域热水供暖系统。
形式：（按照散热器的连接方式）垂直式 、水平式
1.垂直式——上供下回式热水供暖系统
立管
I
3 II
4
III
IV
室内蒸汽供暖系统
• 三、蒸汽供暖系统的类型
• 根据蒸汽压力大小不同，可分为高压蒸汽供暖系统（表压大于０．０ ７ＭＰａ）、低压蒸汽供暖系统（表压小于或等于０．０７ＭＰａ） 和低真空蒸汽供暖系统（绝对压力小于０．１ＭＰａ）。根据供汽汽 源的压力、对散热器表面最高温度的限度和用热设备的承压能力来选 择高压或低压蒸汽供暖系统。
• （６）蒸汽供暖系统必须解决好管道的热胀冷缩问题，一般在较长的 水平管道和垂直管道上应装设补偿器。
• 二、蒸汽供暖系统附属设备
• １. 疏水器 • （１）疏水器的种类。根据作用原理不同，疏水器可分为以下几种： • １）利用疏水器内凝结水液位变化动作的机械型疏水器，如浮筒式、
倒吊桶式、钟形浮子式疏水器。
• 散热设备的热负荷为Q时，散热设备所需的蒸汽量可按下式计算：
• 二、蒸汽作为热媒的特点
• 与热水相比，蒸汽作为热媒有以下特点：
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任务一 蒸汽供暖系统的特点及类型
• （１）用蒸汽作为热媒，可同时满足对压力和温度有不同要求的多种 用户的用热要求。既可满足室内采暖的需要，又可作为其他热用户的 热媒。
项目六 室内蒸汽供暖系统
• 任务一 蒸汽供暖系统的特点及类型 • 任务二 室内蒸汽供暖系统 • 任务三 蒸汽供暖系统的管路布置及附属设备
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任务一 蒸汽供暖系统的特点及类型
• 以水蒸气作为热媒的供暖系统称为蒸汽供暖系统。
• 一、蒸汽供暖系统的原理
• 图６-１为蒸汽供暖系统原理图。水从蒸汽锅炉１中被加热成具有一 定压力和温度的蒸汽，蒸汽依靠自身压力作用通过管道流入散热器２ 内，在散热器中散热后，蒸汽变成凝结水，经疏水器３后靠重力沿凝 结水管道返回凝结水箱４内，再由凝结水泵５送回锅炉重新加热为蒸 汽。
蒸汽加热热水系统原理
蒸汽加热热水系统原理蒸汽加热热水系统是一种常见的供暖方式，通过利用蒸汽的高温来加热水，然后将热水通过管道输送到需要供暖的区域。
这种系统可以高效、快速地提供热水，广泛应用于工业、商业和住宅建筑。
蒸汽加热热水系统的原理主要包括蒸汽产生、传输和热水循环三个部分。
首先是蒸汽产生。
蒸汽是通过锅炉产生的，锅炉内有燃烧器将燃料燃烧产生热能，然后将热能传递给锅炉内的水。
水在锅炉内受热后会产生蒸汽，蒸汽的温度和压力取决于锅炉的设计和调节。
一般情况下，锅炉会将蒸汽的温度和压力控制在一定范围内，以确保系统的安全和稳定运行。
接下来是蒸汽传输。
蒸汽会通过管道输送到需要供暖的区域。
在管道系统中，通常会设置阀门、附件和保温材料等设备来保证蒸汽的正常传输。
阀门可以控制蒸汽的流量和压力，附件则用于调节蒸汽的温度和湿度。
保温材料可以减少能量损失，提高系统的效率。
蒸汽在管道中的传输速度很快，能够迅速将热能传递给热水。
最后是热水循环。
蒸汽传输到需要供暖的区域后，会通过热交换器将热能传递给热水。
热交换器内部有热水管道和蒸汽管道，热水和蒸汽之间通过热传导进行热量交换。
热水在热交换器内被加热后，会通过管道系统输送到不同的热水设备或暖气设备中。
在热水循环过程中，一般会设置泵来提供水的流动，以确保热水能够顺利地循环和供应到各个设备中。
蒸汽加热热水系统的优点是可以快速、高效地提供热水，适用于大范围的供暖需求。
蒸汽的高温使得热水能够在较短的时间内达到所需温度，同时热水的循环能够保持供暖区域的温度稳定。
此外，由于蒸汽加热热水系统不需要额外的燃料供应，节省了能源成本，减少了环境污染。
然而，蒸汽加热热水系统也存在一些问题和挑战。
首先，蒸汽的高温和高压需要严格的安全措施和设备，以防止意外事故的发生。
其次，蒸汽的传输和热水的循环需要大量的管道和设备，增加了系统的复杂性和维护成本。
此外，蒸汽加热热水系统对水质的要求较高，需要进行水处理和循环水的监测，以防止水垢和腐蚀对系统的影响。
模具加热及冷却系统设计
模具加热及冷却系统设计一、模具加热系统设计模具加热系统设计的目的是通过恒定的加热方式保持模具温度的稳定，并确保模具表面的温度均匀分布。
通常采用的加热方式有电加热、热油循环和蒸汽加热等。
下面将分别对这几种加热方式进行介绍。
1.电加热系统设计电加热在模具加热中应用广泛，其原理是通过电流通入电阻丝产生热能，使其加热。
在电加热系统设计中，需要考虑以下几个方面：（1）选择合适的电加热元件。
一般可根据模具大小和形状选择合适的电阻丝或发热管进行加热。
（2）确定加热功率。
加热功率的大小需要根据模具的尺寸、材料和加热速度来确定。
（3）设计合理的电控系统。
电控系统主要包括控制电加热元件供电的继电器、温度传感器和温度控制器等。
2.热油循环系统设计热油循环系统是利用热油将热能传递给模具，从而实现模具加热的一种方式。
在设计热油循环系统时，需要注意以下几个关键点：（1）选择合适的热油。
热油需要具有较高的导热性能、稳定的性质以及抗氧化和抗腐蚀能力。
（2）确定循环泵的参数。
循环泵的参数包括流量、扬程和功率等，需要根据模具的大小和加热需求来确定。
（3）设计供热系统。
供热系统包括加热炉、加热管、加热器和控制系统等。
3.蒸汽加热系统设计蒸汽加热系统是将蒸汽传导至模具表面进行加热的一种方式。
在进行蒸汽加热系统设计时，需要注意以下几个方面：（1）选择合适的蒸汽压力。
蒸汽压力需要根据模具的形状和尺寸来确定，以确保蒸汽能够充分覆盖模具表面。
（2）设计合理的蒸汽供应系统。
蒸汽供应系统包括蒸汽管道、调压阀、过滤器和控制系统等。
（3）确保安全性。
蒸汽加热系统应采取必要的安全措施，如安装安全防护装置、检测和处理漏气等。
模具冷却系统设计的目的是通过冷却水或冷却剂将模具温度降低到所需的范围内，以便于产品成型和模具的连续使用。
冷却系统设计的关键点包括冷却方式、冷却水路设计和冷却剂的选择等。
1.冷却方式常见的模具冷却方式有直接冷却和间接冷却两种。
（1）直接冷却是将冷却水通过冷却水道直接注入模具腔体中进行冷却。
蒸汽系统应用
蒸汽系统应用蒸汽系统是一种广泛应用于工业领域的热能转换系统，通过将热能转化为机械能或其他形式的能量，实现了许多重要的工业过程。
本文将重点介绍蒸汽系统的应用。
1. 蒸汽发电蒸汽发电是蒸汽系统最常见的应用之一。
在发电厂中，燃煤、燃气或核能等能源被用来加热水，产生高温高压的蒸汽。
这些蒸汽通过蒸汽轮机驱动发电机转动，将热能转化为电能。
蒸汽发电具有高效、可靠的特点，是目前主流的电力生产方式之一。
2. 工业加热蒸汽系统广泛应用于工业加热过程中。
许多工业生产过程需要加热，例如石油炼制、化工生产、食品加工等。
蒸汽可以通过传热设备，如管壳式换热器或蒸汽加热器，传递热量给被加热介质。
蒸汽加热具有快速、均匀、高效的特点，被广泛应用于各个行业。
3. 蒸汽驱动蒸汽系统还可以用于驱动机械设备。
蒸汽驱动是过去工业革命时期最重要的能源转换方式之一。
蒸汽可以通过蒸汽机、蒸汽涡轮机等动力设备，将热能转化为机械能，驱动各种机械设备，如泵、风机、压缩机等。
蒸汽驱动具有强大的动力输出，被广泛应用于工业生产中。
4. 空调与制冷蒸汽系统还可以应用于空调与制冷领域。
蒸汽压缩制冷循环是一种常见的制冷方式，通过蒸汽压缩机将低温低压的蒸汽压缩成高温高压的蒸汽，然后通过冷凝器将热量释放到外部环境中，实现制冷效果。
蒸汽压缩制冷具有高效、稳定的特点，被广泛应用于商业建筑、工业厂房和家庭空调等领域。
5. 温度控制蒸汽系统还可以用于温度控制。
通过调节蒸汽的压力和温度，可以实现对加热或制冷过程中温度的精确控制。
在许多工业过程中，对温度的控制非常关键，例如化学反应、材料加工等。
蒸汽系统提供了一种可靠、灵活的温度控制方式，帮助实现工艺过程的精确控制。
蒸汽系统是工业领域中应用最广泛的能源转换系统之一。
通过将热能转化为机械能或其他形式的能量，蒸汽系统实现了许多重要的工业过程，如发电、加热、驱动和制冷等。
蒸汽系统具有高效、可靠、灵活的特点，被广泛应用于各个行业。
随着技术的不断进步，蒸汽系统的应用领域还将进一步扩展，为工业生产提供更多的能源选择和解决方案。
蒸汽采暖系统与热水采暖系统的各自优缺点
蒸汽采暖系统与热水采暖系统的各自优缺点蒸汽采暖系统就是以蒸汽为热媒进行采暖的，一种方式。
水在锅炉的锅筒内加热蒸发，在锅筒的上部空间因不断地加热蒸发而变成饱和蒸汽和过热蒸汽。
当锅筒内空间达到一定的压力，将具有一定压力的蒸汽通过管道输送到散热设备称为蒸汽采暖。
蒸汽采暖系统的优点:(1)热媒温度度，热效率高，又蒸汽在管内允许流速较大，所以可节省管材和散热器的数量。
(2)由于蒸汽密度比水小用于高层建筑采暖，底层散热器不会出现超压现象。
(3)因蒸汽是靠自身蒸汽压力输送到系统中去的，凝结水靠其管道坡度及疏水器余压流至凝结水箱(或池)内。
节省了输送介质的动力设备的投资和运行中电耗的费用，易于管理。
蒸汽采暖系统的缺点:(1)因管道和散热器表面温度高(尤其高压蒸汽)，灰尘聚积后易产生升华现象并产生异味。
污染室内空气，容易烫伤人。
(2)蒸汽采暖可使室内空气干燥，热惰性较小。
室温随供暖间歇波动较大，骤冷骤热易使管件和散热器连接处泄漏，维修量较大。
(3)因系统的泄漏、锅炉运行时的排污、疏水器漏汽、凝结水回收率低等因素造成无效热损失较大。
(4)系统停运时，系统充满空气，易造成管内壁腐蚀，缩短使用寿命。
热水采暖系统的优点：(1)因热媒温度较低，室内卫生条件较好，而系统水容量大。
室温波动较小，人有舒适感，不燥热。
(2)系统不易泄漏，无效热损失少，因此燃料消耗量较低。
(3)不管系统运行与否，管内均充满水，空气氧化腐蚀较小，管道使用寿命较长。
(4)可在锅炉房(或换热站)内，根据室外温度变化，集中调节供水温度和循环流量，以满足室温恒定要求，因此供暖的质量较高。
(5)易于维修管理，泄漏少。
热水采暖系统的缺点：(1)系统在停运时，系统静水压力较大。
在高层建筑内，底层散热器易发生超压现象。
(2)热水系统是靠水泵来克服系统阻力而循环的，因系统水容量大，因此循环水泵的功率大，耗电量多，增加运行费用。
(3)当采用热水采暖时，管内流速不宜过大，因流速过大会增加摩擦阻力损失而加大循环动力，因此管径选择应满足在规定的流速值之内，管径比蒸汽采暖偏大。
蒸汽空气加热器工作原理
蒸汽空气加热器工作原理
蒸汽空气加热器是一种常见的加热设备，它利用蒸汽和空气进
行热交换，从而提供热量。
其工作原理主要包括蒸汽加热、热交换
和空气加热三个步骤。
首先，蒸汽空气加热器通过管道将高温高压蒸汽引入设备内部。
蒸汽在加热器内部传热，使得蒸汽的热量传递到加热器的表面，然
后通过加热器的壁面传导到空气中。
在这个过程中，蒸汽的温度和
压力逐渐下降，同时空气的温度逐渐升高。
其次，热交换是蒸汽空气加热器的关键步骤。
蒸汽和空气之间
通过加热器的壁面进行热交换，蒸汽的热量被传递到空气中，使得
空气的温度迅速升高。
这种热交换方式能够有效地利用蒸汽的热能，将其转化为空气的热能，从而实现加热的目的。
最后，经过热交换后的热空气被输送到需要加热的地方，例如
建筑物的暖气系统或工业生产中的加热设备中，从而提供热量。
同时，蒸汽则被冷却并排出系统，以完成整个加热循环。
总的来说，蒸汽空气加热器通过蒸汽加热、热交换和空气加热
三个步骤，将蒸汽的热能转化为空气的热能，实现了对空气的加热。
这种加热方式不仅高效节能，而且操作简便，因此在工业生产和日
常生活中得到了广泛的应用。
蒸汽加热反应釜控制系统的设计
蒸汽加热反应釜控制系统的设计蒸汽加热反应釜是一种常用于工业生产中的反应器，其特点是能够通过蒸汽加热的方式，使反应釜中的物质得到加热，从而实现反应的进行。
为了保证反应釜的稳定运行，需要设计一个可靠的控制系统，下面具体介绍蒸汽加热反应釜控制系统的设计。
一、系统功能需求蒸汽加热反应釜的控制系统需要实现以下功能：1.测量和控制反应釜内的温度，保证反应釜内的物质能够达到设定温度。
2.根据反应釜所需温度和反应速率等参数，自动调节蒸汽阀门的开启程度。
3.根据反应釜内的压力变化，自动控制蒸汽阀门的开启程度，保证反应釜内的压力在安全范围内。
4.提供手动操作模式，方便维护和检修反应釜。
二、系统硬件设计1.硬件组成蒸汽加热反应釜的控制系统由下列硬件组成：①温度传感器：用于探测反应釜内的温度变化。
②控制器：接收温度传感器的信号，计算蒸汽阀门的开度，并控制蒸汽阀门的开合。
③蒸汽阀门：控制蒸汽的流量，实现加热反应釜内的物质。
④压力传感器：用于探测反应釜内的压力变化。
2.控制器选型选择适合的控制器对于系统的稳定性和可靠性至关重要。
蒸汽加热反应釜控制系统可以采用PID控制器或者高级控制器。
PID控制器是较为经济实用的控制器，适用于工业控制领域的大多数应用场合。
高级控制器性能更加强大，能够调整更多的工艺参数，但是价格较高。
三、系统软件设计蒸汽加热反应釜的控制系统需要一个可靠的软件来实现温度和压力的监控和调节。
1.温度检测和控制温度传感器将反应釜内的温度变化转换为电信号，并经过处理后传给控制器。
控制器计算出蒸汽阀门的开度，并将蒸汽信号发送给蒸汽阀门，实现对反应釜内温度的控制。
在软件设计中，可以通过调节PID参数来实现温度控制。
需要注意的是，这些参数需要根据具体工艺来进行调整，以实现最佳的温度控制效果。
2.压力检测和控制压力传感器将反应釜内的压力变化转换为电信号，并经过处理后传给控制器。
控制器通过比较实际压力和预设压力的大小，调节蒸汽阀门的开合程度，以保证反应釜内的压力变化在安全范围内。
蒸汽加热原理
蒸汽加热是一种常见的加热方法，其原理基于蒸汽的热能传递和传导。
下面是蒸汽加热的基本原理：
相变释热：当水蒸气（蒸汽）凝结成液态水时，会释放大量的潜热。
这个过程被称为相变释热。
在蒸汽加热中，当蒸汽接触到冷物体表面时，蒸汽会释放潜热，使冷物体的温度升高。
导热传递：蒸汽能够通过与物体的接触表面进行热传导，将热量传递给物体。
蒸汽的高温和高热容使其成为一种有效的热传导介质。
当蒸汽与物体接触时，热量会通过传导方式从蒸汽传递到物体中，使物体的温度升高。
对流传热：蒸汽加热还可以通过对流方式传递热量。
当蒸汽与气体或液体接触时，蒸汽会使周围介质的温度升高。
这是因为蒸汽的热量会通过对流传递到周围的气体或液体中，使其温度升高。
蒸汽加热的原理是基于热能传递和传导的过程。
蒸汽释放潜热、通过传导和对流方式将热量传递给物体，使物体的温度升高。
蒸汽加热广泛应用于许多领域，如工业加热、加热设备和加热系统等。
第五章 室内蒸汽供暖系统(改正)
第一节 蒸汽作为供热系统热媒的特点
1.蒸汽系统中有相态变化 对同样的热负荷，采用蒸汽供热时所需要的蒸汽量 要比热水量小的多，这是因为蒸汽靠汽化热携、放热，它 较热水温降放热大的多（汽化热r远大于热水温降∆t）。 2.蒸汽供热系统不仅有过程中很大的密度变化特点，而且 还会因阀门节流等产生“二次蒸汽”，使得系统跑、冒、 滴、漏现象严重不易管理（有相变，又会有二次蒸汽、湿 蒸汽节流产生）。 3.蒸汽供热系统的散热器是在定压下等温放热，平均放热 温度明显高于热水供暖系统，使得散热器上杂物宜燃烧，
0.11(
0.25
力，以克服散热器流动损失。 ⑥水力计算同样是从最远最不利管路开始，并尽可能采 用较低的蒸汽压力，通常采用水力计算方法有： 1.控制比压降法：即将最不利管路的每米总压损失约 控制在100pa/m来设计。 2.平均比摩阻法：是在已知锅炉压力或室内入口蒸汽 压力条件下按下式计算：
V
GX
0.005GX
2000 式中：X～二次汽化率， V～相应蒸汽比容， G～凝水流量，
m3
（5-12）
第五节 室内低压蒸汽供暖系统管路的 水力计算方法和例题
一、室内低压蒸汽供暖系统水力计算的原理和方法 ①计算蒸汽管道内的单位长度摩擦压力损失（比摩阻）， 仍采用达西公式：
R
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孔处受阻，被迫从阀片和阀盖3之间的缝隙冲入阀片上部 的控制室，动压转化为静压，在控制室内形成比阀Байду номын сангаас更 高的压力，迅速将阀片向下管壁而阻汽。阀片关闭一般 时间后，由于控制室内蒸汽凝结，压力下降，会使阀片 瞬时开启，造成周期性漏汽。因此，新型的圆盘式疏水 器凝水先通过阀盖夹套再进入中心孔，以减缓控制室内 蒸汽凝结。
第四章蒸汽供热系统ppt课件
11.02.2020
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1-外壳；2-波纹盒；3-锥形阀；4-阀孔
构造：过滤器、锥形阀、波纹管、 校正螺丝、外壳。
波纹管内有少量易蒸发液体（如 酒精）。
工作原理：当饱和温度的凝结水 →疏水器→凝水温度>液体蒸发温 度→波纹管内的液体瞬时蒸发→ 蒸汽的压力增高→波纹管沿轴线 伸长→带动阀芯→关闭凝水通路， 防止蒸汽逸出。当凝水温度↓，波 纹管自动收缩，锥形阀打开，凝 水排出。
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⑶其他并联环路的水力计算
按平均比摩阻选择管径，管内流速≯最大允许流速： 蒸汽、水同向流动：30m/s 蒸汽、水逆向流动：20m/s ⑷并联支路节点压力不平衡率一般控制在25％以内。 ⑸考虑凝结水和空气的影响，蒸汽干管始端管径在
50mm以上时，末端管径不小于32mm； 蒸汽干管始端管径在50mm以下时，末端管径不小于
表压0.2MPa蒸汽，r=2164kJ/kg
水：靠温度降低放出热量，无相变。
Q G 水 c （ t1 t2 ） G 水 q 显
130/70℃热水供热，q显=251.2kJ/kg
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③散热设备面积小
蒸汽在散热设备的热媒平均温度为相应压力下的饱和温度； 热水在散热设备内的热媒平均温度为进、出口水温平均值。
凝结水。如图4-3(a)所示。
①如进入散热器的蒸汽流量正好全部满足冷凝要求，则凝 结水沿散热器壁呈膜状向下流动，内部全充满蒸汽，如图 4-3(b)、 图4-3′(a)所示。
②如果进入散热器的蒸汽量小于给定热负荷对应的数量， 则下部积聚未被排走的空气，如图4-3′(b)所示。
③如果进入散热器的蒸汽量少或凝结水排除不畅，则散热 器内的凝结水位将升高，如图4-3′(c)所示。
蒸汽加热器系统
专利名称：蒸汽加热器系统专利类型：实用新型专利
发明人：张哲
申请号：CN202121335952.0申请日：20210616
公开号：CN215808390U
公开日：
20220211
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本实用新型提供蒸汽加热器系统，包括舱体：所述舱体的内壁固定连接有水箱，所述水箱的右侧面固定连通有输水管，所述输水管的输入端贯穿舱体并延伸至舱体的外部，所述水箱的内壁固定连接有两个发热管，所述水箱的内壁固定连接有密封筒，所述密封筒的内壁固定连接有抽风机，所述密封筒的顶端固定连通有集气斗，所述舱体的内底壁固定连接有压缩机，所述集气斗的顶端固定连通有抽气管。
该蒸汽加热器系统，通过设置的排气管与抽气管的配合，由于排气管与抽气管材质为SUS316不锈钢，舱体内部蒸汽发热均衡，气化性能好，具有电能效率高、蒸汽出汽量大等优点，让蒸汽汽化干爽，保证使用时的安全，SUS316水管耐高压安全级高，还符合食品FDA级。
申请人：全日通电器(深圳)有限公司
地址：518000 广东省深圳市龙华区大浪街道大浪社区黄档路182号2栋2层、1栋、3栋
国籍：CN
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蒸汽加热系统
一、系统组成：
分三部分：蒸汽控制机构、回水机构和抽蒸汽冷凝水机构组成
1、蒸汽控制机构构成：截止阀、过滤器、气动球阀、压力表、减压阀、压力变送器、喷气枪头、
电控系统
2、回水机构构成：截止阀、疏水阀、窥视镜、止回阀
3、抽蒸汽冷凝水机构构成：隔膜泵、抽水管道、储水箱
二、各零部件功能：
1、截止阀：截止或打开。
依靠阀杆压力，使阀瓣密封面和阀座密封面紧密贴合，阻止介质流通。
2、过滤器：过滤蒸汽管道内的污染物，保护功能阀。
一般为100~200目的金属网。
3、气动球阀：靠旋转阀芯来使阀门畅通或闭塞。
4、压力表：显示压力大小。
5、减压阀：自动降低管路工作压力的专门装置。
常见的有薄膜式、内弹簧活塞式、定比式减压
阀等。
按结构形式可分为薄膜式、明科阀门弹簧薄膜式、活塞式、杠杆式和波纹管式；按阀座数目可分为单座式和双座式；按阀瓣的位置不同可分为正作用式和反作用式
6、压力变送器：将测压元件传感器感受到的气体、液体等物理压力参数转变成标准的电信号，以供给指示报警仪、记录仪、调节器等二次仪表进行测量、指示和过程调节喷气枪头：
7、电控系统：控制蒸汽通断、检测压力、调整流量。
8、疏水阀：能自动排出凝结水、空气及其它不凝结气体，并阻水蒸汽泄漏的阀门。
10、窥视镜：观察管道内状况。
11、止回阀：即单向阀，防止介质倒流。
三、系统工作原理：
由减压阀和压力表来控制和显示系统喷出蒸汽的压力，由电控系统通过感应、启动按钮控制气动球阀实现开启或关闭，控制蒸汽的喷射与截止。
由回水机构疏出管道内的冷凝水。
四、操作步骤：
4.1、首次开启调整步骤（蒸汽喷射系统停止工作20分钟以上后开始使用即认为是首次开启）
4.1.1、开手动疏水阀门A，将蒸汽枪系统中的水排掉；
4.1.2、打开疏水阀门B、C、E；
4.1.3、微开手动截止阀F约八分之一圈，使蒸汽只能缓慢进入蒸汽系统，慢慢暖管。
检查进气压力表和工作压力表压力指示，进气压力表压力不得超过5公斤/平方厘米，工作压力表压力见蒸汽加热参数表；
4.1.4、过5分钟以上，再将主手动截止阀开到四分之一圈，加大蒸汽流量，此时系统处于排水状态，此过程会将蒸汽系统中的冷凝水排掉，直至视镜中通过的全部是蒸汽，无冷凝水。
4.1.5、完全打开主手动截止阀；
4..1.6、疏水阀门B、C、E保持常开状态；
4.1.7、根据蒸汽加热参数表设置蒸汽喷射时间
4.2、进入稳定状态后操作步骤
4.2.1、将喷嘴对准进水管焊接螺柱，插入螺柱直至接近开关动作（注：容积线由真空吸盘，此时形成抽真空）；
4.2.2、按动绿色启动按钮，充蒸汽时间继电器开始计时，充气开始；
4.2.3、充气结束后，三色灯显示，拔出喷嘴。
（注：容积线充气结束后，吸盘自动脱离）
4.3、关闭系统操作步骤
4.3.1、关闭主手动截止阀；
4.3.2、打开排水阀，使系统泄压、进气压力表、工作压力表归零；
4.3.3、关闭电源开关；
4.3.4、系统关闭后确认压力表归零。
4.4、抽蒸汽冷凝水操作指导
由于蒸汽加热后机器内胆中有少量的冷凝水，需要在发泡后的工位将冷凝水抽出
4.4.1、操作方法
4.4.1.1、将机器倾斜15-30度，使机身倾斜；
4.4.1.2、将金属弯管从出水管处插入胆体，直到相对应的标识接近出水管口为止，此时金属弯管应该明显受到阻力。
此时抽水开始；
4.4.1.3、抽水时间持续20-25S；
4.4.1.4、抽水结束后将金属弯管拔出。
4.4.2、注意事项
4.4.2.1、操作中金属弯管插拔应小心慢速，不要划伤机器外壳；
4.4.2.2、操作每间隔1个小时进行抽检。
将机器平放，进出水管置于最低处，观察是否有冷凝水滴出；
4.4.2.3、每间隔半天时间将抽水使用的隔膜泵出水口处的盛水的盒子倒净，以免溢出;
4.4.2.4、由于弯管在使用过程中会发生变形的情况，每间隔2个小时校验管子弯曲线。
方法为将弯管与弯管校验板相对比，如发现不符，请与相关工程师联系；
4.4.2.5、蒸汽设备间隔一段时间使用会在管路中存有一定的冷凝水，在间隔后使用蒸汽设备，充蒸汽的前3台机器抽水时间延长至45S；
4.5、进出水管涂凡士林油操作指导
由于蒸汽加热后机器进出水管容易生锈，需要在安装进出水管护套前加涂凡士林油
4.5.1、用干燥清洁的抹布擦拭进出水管螺纹口处，要求擦拭后螺纹口干燥无水；
4.5.2、用抹布蘸取少量凡士林油，涂于螺纹护套内壁；
4.5.3、将涂有凡士林油的护套安装在进出水管上。
五、工艺指导
参数设置：
充汽时间设置：为3~11秒，根据胆体加热后的温度可调整
保压时间设置：保压时间=蒸汽喷射时间+3秒（适用于容积车间）
喷气工作压力：3公斤/平方厘米
注：保压时间（抽真空保压时间）必须大于蒸汽喷射时间，否则系统不能正常工作，甚至导致意外后果。
六、仪器日常维护
6.1、每天开始操作前检查各连接部件是否可靠。
设备部每周检查一次连接部件是否可靠
6.2、开启和关闭系统时候必须严格按照操作规程
七、安全防护
7.1、操作安全
71.1、该工位采用高温蒸汽对内胆进行加热，高温蒸汽足以造成人员伤害，因此，使用人员必须经过培训、非经过培训人员不得对蒸汽枪以及附属系统进行任何操作。
7.1.2、操作人员需要佩戴手套、头盔等安全防护器具并着长袖工作服（不得有皮肤裸露）。
7.1.3、操作人员必须严格按照本工艺指导书确定的操作步骤、顺序进行操作，否则可能造成不可预
计的后果。
7.1.4、操作过程中，绝对禁止将蒸汽喷嘴对准人员。
7.1.5、操作人员在暂时离开操作区域或并不马上进行操作，必须确保关断控制箱主电源。
7.2、注意事项。
7.2.1除正常向内胆中充汽操作以外的任何操作，都必须在关闭手动截止阀，并确保系统完全卸压后
进行。
7.3、应急预案
紧急情况首先按下蒸汽喷射器上的急停按扭，然后依次关闭主电动截止阀、主手动截止阀，切断管道蒸汽供应。
八、系统常见问题及排除对策
1、不喷蒸汽：
---可能故障原因为：感应开关、启动按钮、气动球阀、过滤器及降压阀堵塞；
2、喷出水太多：
---a、开机排水不充分；b、疏水系统故障
九、其它
1、总气源：开发区第二热电厂
2、蒸汽价格：278元/吨（用气量80吨/月）。