建筑采暖系统PPT[精品课件]

暖风机：由空气加热器、通风机和电动机 组合而成的一种采暖通风联合机组
（1）外形与结构
热空气幕
1）热空气幕 空气幕的分类和特点：按照空气分布器的安装位置
可以分为上送式，侧送式，下送式。按送出气流温 度可分为热空气幕，等温空气幕，冷空气幕。 2）空气幕的设置条件： 位于严寒地区的公共建筑和工业建筑，经常开启的 外门或没有门斗和前室； 公共、工业建筑，当生产和使用要求不降低室内温 度或经比较技术合理时；
热用户
主动节能 主动缴费
分户热计量
热力公司
提高运行水平 良性循环
“热”的商品化
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❖分户热计量系统应具备的功能：
• 计量、调节、温控、锁闭。
❖系统组成：
• 1、户内水平采暖系统
入户控制与计量装置 散热器 户内采暖系统 室温调控装置
• 2、建筑物内公用立管和水平管
• 3、单元入户控制及计量装置
户内采暖系统形式
建筑设备
第八章 建筑采暖系统
8.1.2 采暖系统的分类
1、按所用热媒分：
热水采暖系统
高温水：大于100℃，主要用于区 域采暖一次热网。
低温水：≤100℃，主要用于二次 热网或集中采暖系统。
蒸汽采暖系统
高压蒸汽：压力﹥70kpa，主要用 于工业建筑采暖，特别是工艺上 使用高压蒸汽的场合。
热风采暖系统 主要用于有通 风要求的采暖 建筑物。
❖机械式系统 最大优点扩大供热范围，在实际当中 普遍采用
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三、高压蒸汽采暧系统
《建筑设备》
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
《建筑设备》
图: 恒温式疏水阀
3、分类 按回水动力不不同：①重力回水；②机械回水 重力回水分：a、上供式；b、下供式 机械回水一般采用中供式
图: 机械回水双管上供下回式蒸汽供暖系统
《建筑设备》
《建筑设备》
蒸汽重力 vs 机械
重力式
自身压力作用
重力式
没有凝结水泵 节约电能
重力式
一般用在小型系统
垂直式系统：
上供下回式双管 上供下回式单管 下供下回式双管 中供式 下供上回式 混合式
水平式系统
按供水管与散热器的连接方式可分为顺流式和跨 越式。这些连接方式，在机械循环和重力循环系统中都可应用。
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单管水平串联式图
1—冷风阀；2—空气管
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•水泵：强制热水在管道中循环。 •热水锅炉：热源。
重力循环热水供暖系统特点：
• 水流速度低，升温慢； 装置简单； 无噪 声、不耗电； 作用半径小，管径大、供热 范围受限，一般为半径≯50m的三层单幢 建筑。
机械循环热水供暖系统特点：
• 水流速度高，升温快； 有动力装置，有噪 声、耗电； 作用半径大，管径细、供热范 围不受限。主要用于高层
➢上部系统增加排气装置
（集气罐）
混合式的特点： ➢组成系统有下供上回式 （倒流式），上供下回式 ➢呈串联 ➢由于串联，给系统承受的压力 比较大 ➢ 适用条件： 一般用在连接于高温热水网络 上的卫生条件要求不高的民用 建筑或生产厂房中。
3、按系统的散热器连接方式分：
垂直式 水平式
①垂直式系统
②水平式系统
室外冷空气侵入会引起采暖室内温度降低时； 内部散湿量很大的建筑的外门； 设置空气调节系统的公共建筑的主要出入口，且
不可能设置门斗时。 3）空气幕设备 空气幕由空气处理设备、风机、空气分布器及
其风管系统组成， 一般是将前三者组合起来形成一种产品。
第四节 辐射采暖系统
一、辐射采暖分类
➢适用于热媒为高温水的多层建 筑，供水干管设在底部，可降 低防止高温水气化所需的膨胀 水箱的标高
➢散热器的传热系数远低于上供 下回式系统，在相同的立管供 水温度下，散热器的面积要比 上供下回式系统面积大
中供式的特点： ➢水平供水干管敷设在系统中部 ➢下部系统呈上供下回式 ➢上部系统可采用下供下回式 （双管）如图a，也可采用上供 下回式（单管）如图b ➢ 避免由于梁底标高过低，致 使供水干管挡住顶层窗户的不 合理布置 ➢避免垂直失调现象
下供下回 38
第二节 蒸汽采暖系统
《建筑设备》
一、蒸汽采暖系统的分类
按照供汽压力的大小，将蒸汽供暖分为： 高压蒸汽供暖：供汽的表压力＞70kPa时 低压蒸汽供暖：供汽的表压力≤70kPa 真空蒸汽供暖：压力低于大气压力时
按照蒸汽干管布置的不同，蒸汽供暖系统可分为： 上供式 中供式 下供式
按照立管的布置特点，蒸汽供暖系统可分为： 单管式 双管式
同程系统 异程系统
热媒沿管网各环路管路总长度不同的系统，称为 异程式系统；热媒沿管网各环路管路总长度基本 相同的系统，称为同程式系统。
异程式系统特点
➢热媒沿管网各环路管路总长度不同 ➢管道用量小 ➢通过各个立管环路的压力损失较难平衡 ➢易出现水平失调：近处立管流量超过要 求，远处立管流量不足，在远近处立管出 现流量失调而引起在水平方向冷热不均的 现象。
水平式系统优点（与垂直式相比）
➢系统的总造价，一般要比垂直式系统 低； ➢管路简单，无穿过各层楼板的立管， 施工方便； ➢有可能利用最高层的辅助空间(如楼 梯间、厕所等)，架设膨胀水箱，不必 在顶棚上专设安装膨胀水箱的房间。 这样不仅降低了建筑造价，还不影响 建筑物外形美观。 ➢计量容易。
4、按管道系统环路长度分：
二、辐射采暖的热媒
辐射采暖的热媒可用热水、蒸汽、空气、电和可燃气体 或液体(如人工煤气、天然气、液化石油气等)。根据所用 热媒的不同，辐射采暖可分为：
低温热水式：热媒水温度低于100℃(民用建筑的供水 温度不大于60℃)； 高温热水式：热媒水温度等于或高于100℃： 蒸汽式：热媒为高压或低压蒸汽： 热风式：以加热后的空气作为热媒； 电热式：以电热元件加热特定表面或直接发热； 燃气式：通过燃烧可燃气体或液体经特制的辐射器发 射红外线。
2)每组散热器可调节，便于热计量
3)排气不便
4)散热器用量增加
❖ 应用：单层建筑串联散热器组数过多时
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水平式系统排气
➢水平式系统的排气方式要比垂直式上供下回系 统复杂些。（上供下回式只需要安装一个集气 罐） ➢需要在散热器上设置冷风阀分散排气，或在 同—层散热器上部串联—根空气管集中排气。 ➢对较小的系统，可用分散排气方式。 ➢对散热器较多的系统，宜用集中排气方式。 ➢适用于单层建筑或不能敷设立管的多层建筑
同程式系统特点
➢热媒沿管网各环路管路总长度相同 ➢管道用量大 ➢通过各个立管环路的压力损失容易平衡 ➢消除或减轻系统的水平失调 ➢在较大的建筑中，连接立管较多时常采 用同程式系统
异程 vs 同程
异程式
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异程式
各立管环路压损难平衡
远近立管流量失调
异程式
水平方向冷热不均
水平失调
❖同程式系统 压损易于平衡，但管道金属耗量多
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2、按供回水干管位置分：
上供下回 上供上回 下供下回 下供上回 中供式 混合式系统
上供下回式的特点： ➢供水干管在建筑物上部， 回水干管在建筑物下部； ➢管道布置合理，普遍使用 ➢双管，适用于四层及以下 ➢单管，适用于高层
上供上回式
特点：a) 水平供回水管均考虑排气 b) 每组散热器下设泄水阀(或丝堵) c) 加重垂直失调
低压蒸汽：压力≦70kpa，主要用 于工业建筑采暖，特别是有低压 蒸汽可资利用的场合。
真空蒸汽：系统内压力小于大气 压强。适用于民用建筑。
一、热水采暖系统
1、按系统中水的循环动力的不同，热水采暖系统分为
重力（自然）循环系统，主要用于局部采暖；机械循环 系统，主要用于集中采暖或区域采暖。
①重力（自然）循环系统
图: 单、双管混合式系统
分户计量的机械循环热水采暖系统
对于新建住宅设置集中热水采暖系统时，应推行温度调 节和户用热量计量装置，实行供热计量收费。
适合热计量的采暖系统就具备以下条件：
调节功能 与调节功能相应的控制装置 每户有计量功能
• 分户计量采暖的必要性：
• 1、采暖能耗居高不下。2、收费难。3、用户对采 暖系统和舒适度多方面的要求。
应用：工业建筑及不可能将干管敷设在地板上或地沟内的场合
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下供下回式的特点：
➢供、回水干管都敷设在底层散 热器下面
➢适用于有地下室，或在平屋顶 建筑顶棚下难以布置供水干管
➢缓和上供下回式双管系统垂直 失调的现象
下供上回式的特点：
➢也称倒流式，供水干管在下部
回水干管在上部，顶部还设有 顺流式膨胀水箱
第三节. 热风采暖与空气幕
• 热风采暖系统
• 1）热媒： • 宜采用0.1~0.3MPa的高压蒸汽或不低于90℃的水；也可
用电加热、燃气、燃油，但应符合规范要求。
• 热风采暖空气的加热采用间接加热法。 • 2） 特点 • 热惰性小、升温快、室内温度分布均匀、温度梯度小、设
备简单和投资省等优点，适宜于耗热量大的高大空间建筑 和间歇采暖的建筑。 • 3）形式 • 根据送风方式：集中送风、风道送风、暖风机送风； • 按被加热空气来源：直流式、再循环式、混合式。
❖ 无论系统大小，有条件时，尽量采用同程式，以便平 衡压力。
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•5、按系统中散热器立管数量分： 单管系统：无垂直失调现象，散热器不宜单独控制。 四层以上建筑物一般采用垂直单管系统。 双管系统：有垂直失调现象，散热器可以单独调节。 特别适用于四层以下的建筑以及蒸汽采暖 系统。 单双管系统：适用于高层建筑。
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高压蒸汽供暖系统与低压比较
由于高压蒸汽的压力及温度均较高，因此 在热负荷相同的情况下，高压蒸汽供暖系 统的管径和散热器片数都小于低压蒸汽供 暖系统。这就显示了高压蒸汽供暖系统有 较好的经济性。高压蒸汽供暖系统的缺点 是卫生条件差，并容易烫伤人。因此这种 系统一般只在工业厂房中应用。
作时，水从锅炉倒流水箱。 （3）安装疏水器，其作用是阻汽疏水，阻止蒸汽从凝结水
管窜回锅炉。为了减少设备投资，在设计中多是在每根凝结 水立管下部装一个疏水器，以代替每个凝结水支管上的疏水 器。这样可保证凝结水干管中无蒸汽流入，但凝结水立管中 会有蒸汽。
（4）注意管道的安装坡度。（不小于3‰）
（5）在每一个散热器上安装自动排气阀，随时排净散热器 内的空气。
单管水平跨越式
1—冷风阀；2—空气管
水平单管串联 水平单管跨越 水平单管跨越
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单管水平串联式
单 管 水 平 串 联
❖ 特点：1)除主立管外，无立管穿过楼板，施工方便，经济美观
2)便于分层管理和调节 3)排气困难)
4)串太多散热器，易水平失调
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单管水平跨越式
❖ 特点：1)每个环路串联散热器数量不受限制
3）高层建筑热水供暖系统
高层建筑热水采暖系统几种常用的形式
分区式采暖系统－解决垂直失调和超压 同异程式系统－解决垂直失调 单、双管混合式系统－解决垂直失调
（1）分区式供暖系统
概念：
➢垂直方向分成两个或两 个以上的独立系统称为分 区式采暖系统
②单双管混合式供暖系统
组内双管连接 组间单管连接 优点： •克服双管的垂直失 调问题 •单管不能进行局部 调节的缺点。 •使散热器的立管和 支管管径减小。
目前国内绝大多数蒸汽供暖系统采用双管式。
《建筑设备》
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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2.结构特点及安装要求： （1）凝结水箱应设在低处，并应高于水泵。 （2）在锅炉和凝结水泵间应设止回阀，以防止水泵停止工
②机械（强迫）循环系统
机械循环采暖系统组成及其作用
•散热器：向室内供给热量。 •管道系统：输送热媒。
•集气罐：收集并排放热水中夹带的空气。 •膨胀水箱：定压和膨胀、补水。 • 定压：确定采暖系统内循环水的压力。最高的管 道和设备内充满水，没有空管；最低的管道和设备不 超压。 • 膨胀：容纳水受热膨胀后增大的体积。 • 补水：系统补水。
辐射采暖 (当辐射表面温度)
小于80℃ 低温辐射采暖 80℃~200 ℃ 中温辐射采嗳
大于500℃ 高温辐射采暖
低温辐射采暖的结构形式是把加热管(或其他发热体)直接埋设 在建筑构件内而形成散热面。
中温辐射采暖通常是用钢板和小管径的钢管制成矩形块状或带 状散热板。
燃气红外辐射器、电红外线辐射器等，均为高温辐射散热设备.