供热基础知识培训PPT课件

K
℃+273
5/9×(°F- 32) +273
°F
(9/5×℃) +32
9/5× (K- 273) +32
3、（热）功率
• 定义
• 常用的功率单位——瓦特(W)、千瓦(kW)
1W=1J/s 1Cal/s=4.2W 1kWh=1000W×3600s=3600kJ
• 国际单位: 瓦特(W)
4、 效率
供热基础知识培训
一、术语、单位及换算
1、热量 2、温度 3、（热）功率 4、效率 5、压力
1、热量
• 什么是热量？ 在温差作用下系统与外界传递的能量称为热量
• 常用的热量单位：
– 焦耳 (J)
– 卡路里 (Cal)
• 国际单位:
焦耳 (J)
• 几种热量单位间的换算:
J Cal KWh
J
Cal
KWh
水泵
定压系统 补水系统
如安全阀、膨胀水箱 水处理设备 补水装置
管道系统
管道系统方式 管材
其它
如排气装置、除污器、 换热器、阀门等
• 室外管网与热用户连接的主要形式
｛ 直接连接（直供式） 间接连接（间供式）
锅 炉
热 用 户
锅 炉
板 式 换 热 器
循环水泵
一次循环水泵
补 水 泵
水处理设备 软化水箱
一 次 补 水 泵 水处理设备 软化水箱
• 定义
• 锅炉效率（热效率）
锅炉输出功率与锅炉输入功率的比值。
锅炉效率

燃料发出的热量 锅炉损失的热量 燃料发出的热量
5、压力
• 定义
垂直作用在物体表面上的力叫作压力P = F/f
• 绝对压力 • 相对压力 • 绝对压力和相对压力关系：P绝对 = B + P相对
• 国际单位: 帕斯卡 (Pa).
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2019/8/6
1) 水泵的串并联 水泵串联增加扬程，流量不变；水泵并联增加流量，扬程不变
2) 变速调节
一种相对节能的调节方式。当水泵转速从n1变化到n2时， 相应的流量Q1、Q2，扬程H1、H2及功率P1、P2均发生变化， 它们与转速的关系为：
Q2 n2 Q1 n1
安装位置： 供回水安装
– 自动排气阀 作用：自动排除系统中的气体 安装位置：安装在系统最高处及系统中容易集气的位置。 气体对系统运行的不良影响：水力工况变差；产生噪音；
散热器传热效果变差；……
– 安全阀 作用：防止系统超压。
当系统压力过高时，安全阀自动打开放水，待压力 下降后自动关闭。
• 常用到的几个压强单位
• 几种压力单位间的换算
Pa
bar
atm
kg/cm2
Pa
1
10-5
0.987×10-5 1.02×10-5
bar
105
1
atm
1.013×105 1.013
0.987 1
1.02 1.033
Kg/cm2
98100
0.981
0.968
1
二、供热系统简介
1、供热系统的构成及分类 2、热源 3、热网 4、末端
H2 H1


n2 n1
2
P2 P1


n2 n1
3
由此可见，当转速降低到50%时，扬程降低到25%， 而功率则降低到12.5%，具有明显的节能效果。
– 闭式膨胀水箱
膨胀水箱的作用 1) 提供多余空间给系统中因为受热体积膨胀的水 2) 维持密闭水系统压力的稳定
密闭式膨胀水箱的结构及工作原理 1) 结构 由外壳、隔膜、充放气口、系统接口组成。隔膜将膨胀水箱分成两部分：一 部分充有一定压力的气体；另一部分与系统水相通。 2) 工作原理 下图所示。
– 手动平衡阀
原理：通过旋转手柄调节阀芯的上下运动，通过专用仪表连接阀门两端的测压点可以测 量阀门的压降和通过流量，并可以锁定阀门的开度。
作用：消耗富余压差，使管路流量和压降与设计值一致，测量流量。
安装位置： 供回水安装
– 动态压差/流量平衡阀 作用： 压差平衡阀：保证供回水压差的恒定； 流量平衡阀：保证通过该阀流量的恒定。
供暖 系统
集中供暖
传统垂直系统 新型分户系统 户式中央空调
分户供暖
电热膜/电缆加热 燃气壁挂炉
集中供热系统示意图
膨胀水箱
热源制备
锅炉
热媒利用
热水管道
散热器
水泵
热媒输送
2、热源
• 常见热源
供热 热源
燃煤 燃气 电能
热电厂 燃煤锅炉房
燃气锅炉房 分户独立燃气热源
空调热泵 电热膜/电缆加热
3、热网
热媒 输送
较大规模的供热系统，多采用间接连接。
二次循环水泵
热 用 户
二 次 补 水 泵
– 阻力计算
• 系统阻力P包括：沿程阻力Py + 局部阻力Pj
P Py Pj Rl Pj
• 沿程阻力Py：当热媒沿着管道流动时，由于流体分子间及其与管壁间的摩擦
所造成的能量损失。
Py

Rl


d
v2
1、供热系统的构成及分类
• 构成
｛ 供热系统
热源——热媒制备 热网——热媒输送
热用户——热媒利用
• 供热系统分类
A 集中供热（区域锅炉房、热电厂等） 热源和散热设备分别设置，用供热管网连接，由热源向各个房间或建筑供给热
量 的供暖系统。
B 局部供热（电热供暖、壁挂炉等） 热媒制备、热媒输送和热媒利用都在一起的供暖系统。
2
l
沿程阻力示意图
1
2
3源自文库
4
• 局部阻力Pj：当流体流过管道的一些附件（如阀门、弯头、三通等）时，由 于流动方向或速度的改变，产生局部涡旋和撞击时所造成的能量损失。
Pj

v 2
2
影响局部阻力的因素：附件类型、管径、热媒的性质、流速等。
局部阻力示意图
• 主要设备及附件
– 水泵 水泵是用于输送液体的设备，即为系统循环提供动力。 水泵的主要性能参数: 1. 扬程 2. 流量 3. 轴功率 4. 效率 5. 泵的必需气蚀余量NPSH 6. 水泵特性曲线
重要概念：比热
• 热量的传递方式
传导 对流 辐射
三种物质形态的热交换方式： 气体：对流、辐射 液体：对流、辐射 固体：辐射、传导
思考: 量体温? 吹电风扇? 隔着窗户晒太阳?
2、温度
• 定义 • 常用的温度单位
–摄氏度 (℃) –开尔文度 (K) –华氏度 (°F)
℃
K
°F
℃
K - 273
5/9×(°F- 32)
1
Cal × 4.2
KWh×3.6×106
J / 4.2
1
KWh×860×103
J/(3.6 × 106)
Cal/(0.86×106 )
KJ / (3.6 × 103 ) KCal/(0.86×103 )
1
• 计算物体的得热量（失热量）:
Q cmt
• 定义: 1kg物质每升高（降低）1度所需要 （失去）的热量称为物质的比热。 • 水的比热: 4200 J/kg*K