第8章室内热水供应系统用
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第8章 建筑内部热水供应系统的计算
Qh=qh , max+qh , men
式中： qh,max——系统高峰用水时主要用水部门的设计小时耗热水量 qh,men——高峰用水时，其他用水部门的平均小时热水量
二、热水量计算 设计小时热水量按下式计算：
Qr——设计小时热水量，L/h； Qh——设计小时耗热量，W； tr ——设计热水温度， ℃； tL——设计冷水计算温度，℃，查表采用； ρr——热水密度，kg/L。
qⅡX qBS qCS qⅡS qⅢS q qAS qBS qCS qⅡS qⅢS ⅠX
节点2：
流入节点2的流量q2X，用以补 偿2点之后各管段的热损失， 即： qBS+qⅢS+qCS 节点流量守恒：q2X＝qⅡX，q2X＝qBX+qⅢX， qBX用以补偿管段B的热损失，即qBX＝qBS。
8-3 加热器及贮存设备的选择计算 一、集中供热系统加热设备的选择
1. 水加热器的加热面积计算
式中： Fjr——水加热器的加热面积，m2； Qz——制备热水所需的热量，W ，可按Qh计算； K——传热材料的传热系数，W/m2•℃； ε——传热效率的修正系数，一般取0.6～0.8； ⊿tj——热媒和被加热水的计算温差，℃；具体计算方法 Cr——热损失附加系数，一般取α＝1.1～1.15 。
qⅢX用以补偿管段Ⅲ，C的热损失，即： qⅢX＝qⅢS+qCS
按循环流量与热损失成正比和热平衡关系：
qⅢX qⅢS qCS qⅡX qBS qⅢS qCS
节点3：
流入节点3的流量q3X，用以补偿3点之后管段C的热 损失，即：qCS
节点流量守恒：q3X＝qⅢX＝qCX .... q(n +1)X q(n +1)S 简化为通式： qnX qn S
式中： qh,max——系统高峰用水时主要用水部门的设计小时耗热水量 qh,men——高峰用水时，其他用水部门的平均小时热水量
二、热水量计算 设计小时热水量按下式计算：
Qr——设计小时热水量，L/h； Qh——设计小时耗热量，W； tr ——设计热水温度， ℃； tL——设计冷水计算温度，℃，查表采用； ρr——热水密度，kg/L。
qⅡX qBS qCS qⅡS qⅢS q qAS qBS qCS qⅡS qⅢS ⅠX
节点2：
流入节点2的流量q2X，用以补 偿2点之后各管段的热损失， 即： qBS+qⅢS+qCS 节点流量守恒：q2X＝qⅡX，q2X＝qBX+qⅢX， qBX用以补偿管段B的热损失，即qBX＝qBS。
8-3 加热器及贮存设备的选择计算 一、集中供热系统加热设备的选择
1. 水加热器的加热面积计算
式中： Fjr——水加热器的加热面积，m2； Qz——制备热水所需的热量，W ，可按Qh计算； K——传热材料的传热系数，W/m2•℃； ε——传热效率的修正系数，一般取0.6～0.8； ⊿tj——热媒和被加热水的计算温差，℃；具体计算方法 Cr——热损失附加系数，一般取α＝1.1～1.15 。
qⅢX用以补偿管段Ⅲ，C的热损失，即： qⅢX＝qⅢS+qCS
按循环流量与热损失成正比和热平衡关系：
qⅢX qⅢS qCS qⅡX qBS qⅢS qCS
节点3：
流入节点3的流量q3X，用以补偿3点之后管段C的热 损失，即：qCS
节点流量守恒：q3X＝qⅢX＝qCX .... q(n +1)X q(n +1)S 简化为通式： qnX qn S
热水供应系统的计算
m ——用水计算单位数，人，床
qr ——热水用水定额
r ——热水密度，kg/L
C ——水的比热， =4187J/(kg·℃)
tr
t
——热水水温，℃ ——冷水计算温度， ℃
K h ——热水小时变化系数
8.2 耗热量、热水量和热媒耗量的计算
8.2.1 耗热量计算
2定时供应热水的住宅、旅馆、医院及工业企业生活间、
若热媒水为低温热水，则该热媒循环管路中的 供、回水管的管径按式（8.2.6）计算出热
媒耗量Gm，以管中流速v≯1.2m/s，每m管
长沿程水头损失控制在50Pa～100Pa
8.4 热水管网的水力计算
8.4.1 第一循环管网的水力计算
1. 热媒为热水
G (1.10 ~ 1.20) 3.6Qh C(tmc tmz )
≥60minQh ≥90minQh
导流型容积式 水加热器
≥20minQh
半容积式水加 热器
≥15minQh
≥30minQh ≥15minQh
≥30minQh ≥40minQh ≥15minQh ≥20minQh
8.3 热水加热及贮存设备的选择计算
估算法
储水容积估算值
建筑类别
蒸汽或95℃以上的高温热水
C ——水的比热， =4187J/(kg·℃)
tr ——热水水温，℃
t ——冷水计算温度， ℃
b ——卫生器具同时使
用百分数
8.2 耗热量、热水量和热媒耗量的计算
8.2.1 耗热量计算
3 设有集中热水供应的居住小区的设计耗热量
当公共建筑的最大用水时时段与住宅的最大用水时时段一致时——
按两者的设计小时耗热量迭加计算
8.3 热水加热及贮存设备的选择计算
供应热水计算标准
3 贮水器容积的计算 1）理论法： 建筑内热水用水曲线→逐时耗热曲线→根据逐时耗 热曲线绘出耗热积分曲线→拟定供热曲线 2)经验法 贮水器的贮热量可按经验,由下表确定
8.3 热水加热及贮存设备的选择计算
水加热器的储热量
加热设备 容积式水加热 器或加热水箱 导流型容积式 水加热器 半容积式水加 热器 蒸汽或95℃以上的高温热水 企业淋浴间 ≥30minQh ≥20minQh ≥15minQh 其它建筑物 ≥45minQh ≥30minQh ≥15minQh ≤95℃以上的低温热水 企业淋浴间 ≥60minQh ≥30minQh ≥15minQh 其它建筑物 ≥90minQh ≥40minQh ≥20minQh
t max t min t j t max ln t min t ——热媒的初温和终温， ℃
max
tmc tmz tc t z t j 2 2
热媒的初温与被加热水的 终温温度差不得小于10 ℃
（ 2 ）快速式水加热器、 半即热式水加热
tmin ——被加热水的初温和终温， ℃
8.3 热水加热及贮存设备的选择计算
估算法
建筑类别 有集中热水供应的住 宅[L/(人· d)] 设单独卫生间的集体 宿舍、培训中心、旅 馆[L/(床· d)] 医院住院部[L/(床· d)] 公共盥洗室 单独卫生间 门诊部 有住宿的幼儿园、托 儿所[L/(人· d)] 办公楼[L/(人· d)]
储水容积估算值
第8章 热水供应系统的计算
8.1水质、水温及热水用水量定额
8.1.1 热水用水定额
1 热水使用温度
8.1.2 热水水温
计算耗热量和热水用量 时候，一般按40℃计算
热水供应设备的 出口 温度。 最低供水温度应保证热水 管网最不利点的水温不低 于使用水温要求。
08-3供热量、加热面积、贮热容积计算
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8.3 热水加热及贮存设备的选择计算
8.3.2 集中热水供应加热及贮存设备的选择计算
——由于传热表面结垢和热媒分布不均匀影响 传热效率的系数，一般采用0.6～0.8； Cr——热水供应系统的热损失系数，设计中可根 据设备功率和系统的大小及保温效果选择,一般 取1.10～1.15； tj——热媒与被加热水的计算温度差,℃，应根 据水加热器类型，按式（8-24）和式（8-25）计 算：
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8.3 热水加热及贮存设备的选择计算
8.3.3 热水贮水器容积的计算
式中 L； T——表8-10中规定的时间，h； Qh——设计小时耗热量，kJ/h； C——水的比热，C = 4.187kJ/ (kg•℃)； tr——热水温度，℃； tL——冷水温度，℃，按表8-5选用。
V——贮水器的有效贮水容积，及计算容积，
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8.3 热水加热及贮存设备的选择计算
8.3.3 热水贮水器容积的计算
3．热水贮水器容积的计算（应为水加热设备的 贮热容积计算） 1）容积式水加热器、导流型容积式水加热器、 加热水箱、半容积式水加热器的贮热容积
V TQh ( t r t L )C
（8-28）
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△tj=△tmax- △tmin
ln △tmax//△tmin
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6、某工程采用快速式水加热水器,热媒为4kg/cm2(绝对压力0. 5MPa)的饱和蒸气(表压),饱和温度为151.1℃,冷水温度为10 ℃ ,水加热器出水温度为60℃,凝结水温度为80℃,热媒与被 加热水的计算温度差为__ A _____.
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热水管网的水力计算
第8章建筑内部热水供应系统8.4热水管网的水力计算8.4 热水管网的水力计算8.4热水管网的水力计算热水管网的水力计算是在完成热水供应系统布置，绘出热水管网系统图及选定加热设备后进行的。
水力计算的目的是：计算第一循环管网（热媒管网）的管径和相应的水头损失；计算第二循环管网（配水管网和回水管网）的设计秒流量、循环流量、管径和水头损失；确定循环方式，选用热水管网所需的各种设备及附件，如循环水泵、疏水器、膨胀设施等。
以热水为热媒时，热媒流量G按公式（8-8）计算。
热媒循环管路中的配、回水管道，其管径应根据热媒流量G、热水管道允许流速，通过查热水管道水力计算表确定，并据此计算出管路的总水头损失Hh 。
热水管道的流速，宜按表8-45选用。
8.4.1 第一循环管网的水力计算1．热媒为热水热水管道的流速表8-12当锅炉与水加热器或贮水器连接时，如图8-12所示，热媒管网的热水自然循环压力值H zr 按式（8-35）计算：)(8.921ρρ-∆=h H zr 图8-128.4热水管网的水力计算8.4.1 第一循环管网的水力计算式中H zr —热水自然循环压力，Pa ；Δh —锅炉中心与水加热器内盘管中心或贮水器中心垂直高度，m ；ρ1—锅炉出水的密度，kg/m 3；ρ2—水加热器或贮水器的出水密度，kg/m 3。
当H zr ＞H h 时，可形成自然循环，为保证运行可靠一般要求（8-36）：h H 当H zr 不满足上式的要求时，则应采用机械循环方式，依靠循环水泵强制循环。
循环水泵的流量和扬程应比理论计算值略大一些，以确保可靠循环。
zr H ≥（1.1~1.15）hH2．热媒为高压蒸汽以高压蒸汽为热媒时，热媒流量G按公式（8-6）或（8-7）确定。
热媒蒸汽管道一般按管道的允许流速和相应的比压降确定管径和水头损失。
高压蒸汽管道的常用流速见表8-13。
高压蒸气管道常用流速表8-13 确定热媒蒸汽管道管径后，还应合理确定凝水管管径。
08《供热工程》第八课 集中供热系统
供热工程
第八章 第一节
(四)闭式双级串联和混联连接的热水系统
作用原理： 热水供应系统的用水首先由串联在网路回水
管上的水加热器（Ⅰ级加热器）1加热。如经过 第Ⅰ级加热后，热水供应水温仍低于所要求的温 度，则通过水温调节器3将阀门打开，进一步利 用网路中的高温水通过第Ⅱ加热器皿，将水加热 到所需温度。经过第Ⅱ级加热器放热后的网路供 水，再进入供暖系统中去。为了稳定供暖系统的 水力工况，在供水管上安装流量调节器械，控制 用户系统的流量。
供热工程
第八章 第一节
3.装混合水泵的直接连接
在热力站处设置混合水泵的连接方式可以适 当地集中管理。
混合设备连接方式的造价比采用水喷射器的 方式高，运行中需要经常维护并消耗电能。
装混合水泵的连接方式是我国目前尝试高温 水供暖系统中应用较多的一种直接连接方式。
供热工程
第八章 第一节
4.间接连接
供热工程
第八章 集中供热系统
能源与安全工程学院 成剑林
本章重点及难点
重点： • 闭式与开式热水供热系统的型式。 • 集中供热系统热源型式与热媒的选择。 • 热网系统的形式。 难点： • 不同形式的热水供热系统的特点及应用。 • 热网型式。
供热工程
第八章 第一节
集中供热系统的组成
• 集中供热系统是由热源、热网和热用户三部分组 成的。
• 下部储水箱与换热器用管道连接，形成一个封闭的 循环环路。当热水供热系统用水量较小时，从换热 器出来的一部分热水，流进储水箱蓄热，而当系统 的用水量较大时，从换热器出来的热水量不足，储 水箱内的热水就会被城市上水自下而上挤出，补充 一部分热水量。为了使储水箱能自动地充水和放水， 应将储水箱上部的连接管尽可能选粗一些。
热水供应系统
3、附件：温度自动调节器、疏水器、减压阀、安全阀、膨胀管（罐、箱）、管道自动补偿器、闸阀、水嘴、自动排气器。
三、热源和热水供应系统热源的选择
目前常采用的热源为燃气、燃油、燃媒、有条件可利用地热、太阳能、工业余热、废热
选择：因地制宜、经济技术、安全可靠
热水用水定额、水温、水质
一、热水用水定额
两种用水单位数水温按60℃L/m.d
2、保温：
目的：是减少介质在输送过程中的热散失，从而降低热水制备、循环流量的热量，经济国、良好的环境。
方法(1)胶泥涂抹:保温材料和水调成胶泥抹在管子上或缠在管子外面的草绳上.
(2)预制块法:将保温瓦块包在管子周围,并用铁丝捆扎.
(3)缠包法:将保温材料制成绳状或带状缠绕在管道上,常用保温材料:矿渣棉毡玻璃棉毡稻草绳石棉绳.
自然伸缩补偿：L型、Z型、方型补偿器L=（t2- t1）L
伸缩器：套管式伸缩吕、波纹管伸缩可曲挠橡胶接头、伸缩器、球形。
3、疏水器：（机械型吊桶式、热动力型圆盘式）
阻汽排水、安装在蒸汽的凝结水管道。
4、排气阀：水在加热工程中会产生原溶解于水中的气体逸出和管网中热水化的气体，这些气体会引起噪声、振动，应及时加以排除。
间接式：温包把探测到的温度变化传导到电触点压力式温度计，电触点压力式温度计装有所需温度控制范围内的两个触点，当指针转到大于水加热器出口所规定温度触点时，即启动电机开大阀门，增加热媒量，升高水加热器出口水温。
2、伸缩器：（避免因受热膨胀伸长而产生内应力，引起管道的弯曲、破裂或接头松动，而采取补偿管道因温度变化造成伸缩的措施。）
热水管网的布置与敷设
一、热水管网的布置
（1）下行上给式，水平干管可布置在地沟内或地下室顶部，决不允许埋地。
三、热源和热水供应系统热源的选择
目前常采用的热源为燃气、燃油、燃媒、有条件可利用地热、太阳能、工业余热、废热
选择：因地制宜、经济技术、安全可靠
热水用水定额、水温、水质
一、热水用水定额
两种用水单位数水温按60℃L/m.d
2、保温：
目的：是减少介质在输送过程中的热散失，从而降低热水制备、循环流量的热量，经济国、良好的环境。
方法(1)胶泥涂抹:保温材料和水调成胶泥抹在管子上或缠在管子外面的草绳上.
(2)预制块法:将保温瓦块包在管子周围,并用铁丝捆扎.
(3)缠包法:将保温材料制成绳状或带状缠绕在管道上,常用保温材料:矿渣棉毡玻璃棉毡稻草绳石棉绳.
自然伸缩补偿：L型、Z型、方型补偿器L=（t2- t1）L
伸缩器：套管式伸缩吕、波纹管伸缩可曲挠橡胶接头、伸缩器、球形。
3、疏水器：（机械型吊桶式、热动力型圆盘式）
阻汽排水、安装在蒸汽的凝结水管道。
4、排气阀：水在加热工程中会产生原溶解于水中的气体逸出和管网中热水化的气体，这些气体会引起噪声、振动，应及时加以排除。
间接式：温包把探测到的温度变化传导到电触点压力式温度计，电触点压力式温度计装有所需温度控制范围内的两个触点，当指针转到大于水加热器出口所规定温度触点时，即启动电机开大阀门，增加热媒量，升高水加热器出口水温。
2、伸缩器：（避免因受热膨胀伸长而产生内应力，引起管道的弯曲、破裂或接头松动，而采取补偿管道因温度变化造成伸缩的措施。）
热水管网的布置与敷设
一、热水管网的布置
（1）下行上给式，水平干管可布置在地沟内或地下室顶部，决不允许埋地。
供热工程(第四版)第8章 集中供热系统
4) 5)
图8-11 枝状管网
图8-11 枝状管网 1-热源； 2-主干线； 3-分支干线；4-用户支线； 5-热用户的用户引入口 注: 双线管路以单线表示,阀门未标出
图8-12 大型热水供热系统的热网示意图
图8-12 大型热水供热系统示意图
1-热电厂；2-区域锅炉房； 3-热源出口分段阀门； 4-输送干线； 5-输配 干线；6-支干线； 7-用户支线； 8-二级热力站；9、10、11、12-输配干线上的分段阀门； 13-连通管 注: 双线管路以单线表示
(f)
(g)
(h)
蒸汽供热系统示意图 （a）生产工艺热用户与蒸汽网连接 图；（b）蒸汽供暖用户系统与蒸汽网直 接连接图；（c）采用蒸汽-水换热器的 连接图；（d）采用蒸汽喷射器的连接图； （e）通风系统与蒸汽网路的连接图； （f）蒸汽直接加热的热水供应图式； （g）采用容积式加热器的热水供应图式； （h）无储水箱的热水供应图式 1-蒸汽锅炉；2-锅炉给水泵；3-凝结 水箱；4-减压阀；5-生产工艺用热设备； 6-疏水器；7-用户凝结水箱；8-用户凝结 水泵；9-散热器；10-供暖系统用的蒸汽水换热器；11-膨胀水箱；12-循环水泵； 13-蒸汽喷射器；14-溢流管；15-空气加 热装置；16-上部储水箱；17-容积式换热 器；18-热水供应系统的蒸汽-水换热器
1
2
5 4 3 凝水
6
余压回收系统
1-用汽设备；2-疏水器；3-两向流凝水管道； 4-凝结水箱；5-排汽管；6-凝结水泵
§8-2 蒸汽供热系统
3.重力式满管流凝结水 回收系统 特点 a.对地势有要求 b.室外管不含汽，管径小 c.开式
5 P1 蒸汽管 P2 4
6 2 1 7 3
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特点：半循环供水方式又分为立管和干管 循环供水方式。前者是指热水干管和立 管均能保持热水的循环；后者是指仅保 持热水干管的热水循环。
循环动力 适用：干管循环用于全日供应热筑中；后者多
位置
用于定时供应热水的建筑中。
8.1.3 热水供应方式 3b 半循环：立管循环方式
加热冷水 的方式
管网设置 循环管道
循环动力
水平干管 位置
2b. 间接加热（二次换热）供水方式
特点：将热媒通过水加热器把热量传递给 冷却水达到加热冷水的目的，在加热过 程中热媒和冷水不接触。
该方式冷凝水可重复使用，运行费用低， 不产生噪音，供水稳定。
适用：适用于要求供水稳定、安全、噪音 要求低的旅馆、住宅、医院、办公楼等 建筑。
适用：屋顶不设水箱且对供水压力要求不 太严格的建筑采用。
注意：为了确保系统的安全运转，需设安 全阀。
第8章 建筑内部热水供应系统
8.1 热水供应系统的分类和组成及供水方式
8.1.3 热水供应方式
管网压力 2b. 直接加热（一次换热）供水方式
工况 特点：热水锅炉将冷水直接加热到所需的 加热冷水 温度，或将蒸汽直接通入冷水混合制备 的方式 热水。前者热效率高，节能；后者设备 管网设置 简单热效率高，不需凝水管，但噪音高， 循环管道 运行费用高。
第8章 建筑内部热水供应系统
8.1 热水供应系统的分类和组成及供水方式
8.1.2 热水供应系统的组成
3. 附件
蒸汽、热水 的控制附件 及管道的连 接附件
温度自动调节器 疏水器 减压阀 安全阀 自动排气阀 膨胀罐 管道伸缩器 闸阀 水嘴
第8章 建筑内部热水供应系统
8.1 热水供应系统的分类和组成及供水方式 8.1.3 热水供应方式
1. 管网压力工况不同，可分为：
开式、闭式供水方式
2. 加热冷水的方式不同，可分为：
直接加热、间接加热 3. 管网设置循环管道的不同，可分为：
全循环、半循环、不循环
4. 系统中循环动力不同，可分为：
机械循环、自然循环 5. 水平干管位置不同，可分为：
上行下给式、下行上给式
第8章 建筑内部热水供应系统
第8章 建筑内部热水供应系统
8.1 热水供应系统的分类和组成及供水方式
8.1.3 热水供应方式
第8章 建筑内部热水供应系统
8.1 热水供应系统的分类和组成及供水方式
8.1.3 热水供应方式
管网压力 工况
加热冷水 的方式
管网设置 循环管道
循环动力
水平干管 位置
3a. 全循环供水方式
特点：指热水干管、立管及支管均能保 持热水的循环，各配水龙头随时打开 都能提供符合设计水温要求的热水。
8.1 热水供应系统的分类和组成及供水方式
8.1.1 热水供应系统的分类
建筑内的热水供应系统按照热水供应范围的大 小，可分为：集中热水供应系统、局部热水供应系 统和区域热水供应系统。
２
１
热水供应系统
热媒系统
（第二循环系统）
３
（第一循环系统）
附件
室内热水系统主要 由以上３部分组成:
第8章 建筑内部热水供应系统
01 - 锅炉 02 - 前烟箱 03 - 后烟箱 04 - 省烟箱 05 - 烟囱 06 - 引风机 07 - 下降管 08 - 联箱 09 - 鳍片式水冷壁 10 - 第二组烟管 11 - 第一组烟管 12 - 炉壁
第8章 建筑内部热水供应系统
8.2 加热设备和器材 8.2.2 加热设备
2. 水加热器 分类：主要有容积式、快速式、半容积式、半即热式 几种。
第8章 建筑内部热水供应系统
8.2 加热设备和器材 8.2.2 集中加热设备
加热设备有小型锅炉、水加热器
1.小型锅炉 根据燃料分为：燃煤、燃油、燃气 根据外形分为：立式、卧式
立式锅炉分为： 横水管、横火管（考克兰）、直水管、弯水管 卧式锅炉分为： 外燃回水管、内燃回水管（蓝开夏）、快装卧式内燃
8.2.2 加热设备 快装锅炉构造示意图
热媒为蒸汽的集中 热水系统
第8章 建筑内部热水供应系统
8.2 加热设备和器材
8.2.1 热源
集中热水供应的热源一般按下列顺序选择： 1、利用工业余热、废热，以烟气作为热源时，其温度不宜低于 400℃ 2、利用地热，因其地热水形成条件不同，其水温、水量和水压 有很大差别，设计中应采取相应措施保证地热水的合理利用 3、利用太阳能，以太阳能为热源的集中热水供应系统宜附设一 套电热或其它热源的辅助加热系统 4、选择有全年热保障的热力管网为热源 5、以上条件不具备或不经济时，可采用专用的蒸汽或热水锅炉 制备热源，也可采用燃油、燃气热水机组制备热源或直接供给 生活热水。 对于局部热水供应系统的热源，应因地制宜地采用太阳能、电 能、燃气、蒸汽等。当采用电能为热源时，宜采用贮热式电热 水器以降低耗电功率。
循环水泵
冷水箱 膨胀排气管
加热器
8.1.3 热水供应方式 3b 半循环：干管循环方式
循环水泵
冷水箱 膨胀排气管
加热器
第8章 建筑内部热水供应系统
8.1 热水供应系统的分类和组成及供水方式
8.1.3 热水供应方式
管网压力 工况
加热冷水 的方式
管网设置 循环管道
循环动力
水平干管 位置
3c. 不循环供水方式 特点：没有循环管道，适用于定时供热
企业。 热源： 宜采用热电厂、区域性锅炉房或热交换站等。
第8章 建筑内部热水供应系统
8.1 热水供应系统的分类和组成及供水方式 8.1.2 热水供应系统的组成
1. 热媒系统（第一循环系统） 组成：热源、水加热器、热媒管网
工作过程： 锅炉产生的蒸汽或过热水通过热媒管网送到水
加热器加热冷水，经过热交换，蒸汽变成冷凝水， 靠余压再送到冷凝水池，冷凝水和新补充的软化水 经冷凝循环泵再送回锅炉加热为蒸汽。
课前复习：
1、按照管道的设置位置不同可分为外排水系统、内排水系统。 雨水外排水是指屋面不设雨水斗，建筑物内部没有雨水管道的雨 水排放方式。分为檐沟和天沟外排水两种。 雨水内排水：单斗多斗、密闭敞开、有压无压 2、悬吊管系统水气流动状态：重力流状态、气水混合两相流、 压力流 3、屋面集水时间t取5min。汇水面积应按照水平投影面积计算 4、排水系统的设计计算
水系统，如公共浴室、旅馆等，每天 定时供应热水，其他时间没有热水， 一般不设循环管道，节约投资。
适用：适用于热水供应系统较小，使用 要求不高的定时供应系统，如：公共 浴室、洗衣房等。
8.1.3 热水供应方式 3c 不循环供水方式
冷水箱 膨胀排气管
加热器
第8章 建筑内部热水供应系统
8.1 热水供应系统的分类和组成及供水方式
第8章 建筑内部热水供应系统
8.1 热水供应系统的分类和组成及供水方式 8.1.1 热水供应系统的分类
局部热水供应系统 特点：
供水范围小，热水分散制备，配水点较少，且和 热源较近，热水管路短，热损失小。
适用： 适用于使用要求不高，用水点少且分散的建筑。
热源： 宜采用蒸汽、煤气、炉灶余热或太阳能等。
8.1 热水供应系统的分类和组成及供水方式
8.1.3 热水供应方式
管网压力 1a. 开式供水方式 工况 特点：在管网顶部设水箱，管网与大气相 加热冷水 通，系统水压决定于水箱的设置高度， 的方式 而不受室外给水管网水压的波动影响。 管网设置 适用：室外水压变化较大，且用户要求水 循环管道 压稳定时采用。 循环动力 注意：该方式必须设置高位冷水箱和膨胀 水平干管 管或开式加热水箱
适用：适用于有特殊要求的高标准建筑 中，如：高级宾馆、饭店、高级住宅 等。
8.1.3 热水供应方式 3a 全循环供水方式
循环水泵
冷水箱 膨胀排气管
加热器
第8章 建筑内部热水供应系统
8.1 热水供应系统的分类和组成及供水方式
8.1.3 热水供应方式
管网压力 工况
加热冷水 的方式
管网设置 循环管道
3b. 半循环供水方式
第8章 建筑内部热水供应系统
8.1 热水供应系统的分类和组成及供水方式 8.1.3 热水供应方式
供水方式的选择
选用何种供水方式应根据建筑物的用途、热源的
供给情况，热水用水量和卫生器具的布置情况进行技
术和经济的比较后确定。
图7.1.1为蒸汽间接加热机械强制半循环干管下行上给 的供水方式，适用于全天供热水的大型公共建筑或 工业建筑
8.1.3 热水供应方式
管网压力 工况
加热冷水 的方式
管网设置 循环管道
循环动力
水平干管 位置
自然循环：利用热水管网中配水管和回 水管内的温度差所形成的自然循环作 用水头，使管网维持一定的循环流量， 以补偿热损失，保持一定的供水温度。
机械循环：利用水泵强制热水在管网中 循环，以补偿热损失，保持一定的供 水温度。
加 热
器
第8章 建筑内部热水供应系统
8.2 加热设备和器材 8.2.2 加热设备
a. 容积式水加热器 容积式水加热器是内部设有热媒导管的热
第8章 建筑内部热水供应系统
热水供应也属于给水，与冷水供应的区别 是水温，必须满足用水点对水温、水量的要求， 因此热水系统除了水的系统：管道、用水器具 等，还有“热”的供应，热源、加热系统等等。
8.1 分类、组成、供水方式 8.2 加热设备和器材 8.3 热水管道的布置与敷设
第8章 建筑内部热水供应系统
图7.1.6为热水锅炉直接加热机械强制半循环干管下行 上给的热水供水方式，适用于定时供水的公共建筑
图7.1.1
1—锅炉；2—水加热 器；3—配水干管；4— 配水立管；5—回水立 管；6—回水干管； 7—循环泵；8—凝结 水箱；9—冷凝水泵； 10—给水水箱；11— 透气管；12—热媒蒸 汽管；13—凝水管； 14—疏水器
循环动力 适用：干管循环用于全日供应热筑中；后者多
位置
用于定时供应热水的建筑中。
8.1.3 热水供应方式 3b 半循环：立管循环方式
加热冷水 的方式
管网设置 循环管道
循环动力
水平干管 位置
2b. 间接加热（二次换热）供水方式
特点：将热媒通过水加热器把热量传递给 冷却水达到加热冷水的目的，在加热过 程中热媒和冷水不接触。
该方式冷凝水可重复使用，运行费用低， 不产生噪音，供水稳定。
适用：适用于要求供水稳定、安全、噪音 要求低的旅馆、住宅、医院、办公楼等 建筑。
适用：屋顶不设水箱且对供水压力要求不 太严格的建筑采用。
注意：为了确保系统的安全运转，需设安 全阀。
第8章 建筑内部热水供应系统
8.1 热水供应系统的分类和组成及供水方式
8.1.3 热水供应方式
管网压力 2b. 直接加热（一次换热）供水方式
工况 特点：热水锅炉将冷水直接加热到所需的 加热冷水 温度，或将蒸汽直接通入冷水混合制备 的方式 热水。前者热效率高，节能；后者设备 管网设置 简单热效率高，不需凝水管，但噪音高， 循环管道 运行费用高。
第8章 建筑内部热水供应系统
8.1 热水供应系统的分类和组成及供水方式
8.1.2 热水供应系统的组成
3. 附件
蒸汽、热水 的控制附件 及管道的连 接附件
温度自动调节器 疏水器 减压阀 安全阀 自动排气阀 膨胀罐 管道伸缩器 闸阀 水嘴
第8章 建筑内部热水供应系统
8.1 热水供应系统的分类和组成及供水方式 8.1.3 热水供应方式
1. 管网压力工况不同，可分为：
开式、闭式供水方式
2. 加热冷水的方式不同，可分为：
直接加热、间接加热 3. 管网设置循环管道的不同，可分为：
全循环、半循环、不循环
4. 系统中循环动力不同，可分为：
机械循环、自然循环 5. 水平干管位置不同，可分为：
上行下给式、下行上给式
第8章 建筑内部热水供应系统
第8章 建筑内部热水供应系统
8.1 热水供应系统的分类和组成及供水方式
8.1.3 热水供应方式
第8章 建筑内部热水供应系统
8.1 热水供应系统的分类和组成及供水方式
8.1.3 热水供应方式
管网压力 工况
加热冷水 的方式
管网设置 循环管道
循环动力
水平干管 位置
3a. 全循环供水方式
特点：指热水干管、立管及支管均能保 持热水的循环，各配水龙头随时打开 都能提供符合设计水温要求的热水。
8.1 热水供应系统的分类和组成及供水方式
8.1.1 热水供应系统的分类
建筑内的热水供应系统按照热水供应范围的大 小，可分为：集中热水供应系统、局部热水供应系 统和区域热水供应系统。
２
１
热水供应系统
热媒系统
（第二循环系统）
３
（第一循环系统）
附件
室内热水系统主要 由以上３部分组成:
第8章 建筑内部热水供应系统
01 - 锅炉 02 - 前烟箱 03 - 后烟箱 04 - 省烟箱 05 - 烟囱 06 - 引风机 07 - 下降管 08 - 联箱 09 - 鳍片式水冷壁 10 - 第二组烟管 11 - 第一组烟管 12 - 炉壁
第8章 建筑内部热水供应系统
8.2 加热设备和器材 8.2.2 加热设备
2. 水加热器 分类：主要有容积式、快速式、半容积式、半即热式 几种。
第8章 建筑内部热水供应系统
8.2 加热设备和器材 8.2.2 集中加热设备
加热设备有小型锅炉、水加热器
1.小型锅炉 根据燃料分为：燃煤、燃油、燃气 根据外形分为：立式、卧式
立式锅炉分为： 横水管、横火管（考克兰）、直水管、弯水管 卧式锅炉分为： 外燃回水管、内燃回水管（蓝开夏）、快装卧式内燃
8.2.2 加热设备 快装锅炉构造示意图
热媒为蒸汽的集中 热水系统
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8.2 加热设备和器材
8.2.1 热源
集中热水供应的热源一般按下列顺序选择： 1、利用工业余热、废热，以烟气作为热源时，其温度不宜低于 400℃ 2、利用地热，因其地热水形成条件不同，其水温、水量和水压 有很大差别，设计中应采取相应措施保证地热水的合理利用 3、利用太阳能，以太阳能为热源的集中热水供应系统宜附设一 套电热或其它热源的辅助加热系统 4、选择有全年热保障的热力管网为热源 5、以上条件不具备或不经济时，可采用专用的蒸汽或热水锅炉 制备热源，也可采用燃油、燃气热水机组制备热源或直接供给 生活热水。 对于局部热水供应系统的热源，应因地制宜地采用太阳能、电 能、燃气、蒸汽等。当采用电能为热源时，宜采用贮热式电热 水器以降低耗电功率。
循环水泵
冷水箱 膨胀排气管
加热器
8.1.3 热水供应方式 3b 半循环：干管循环方式
循环水泵
冷水箱 膨胀排气管
加热器
第8章 建筑内部热水供应系统
8.1 热水供应系统的分类和组成及供水方式
8.1.3 热水供应方式
管网压力 工况
加热冷水 的方式
管网设置 循环管道
循环动力
水平干管 位置
3c. 不循环供水方式 特点：没有循环管道，适用于定时供热
企业。 热源： 宜采用热电厂、区域性锅炉房或热交换站等。
第8章 建筑内部热水供应系统
8.1 热水供应系统的分类和组成及供水方式 8.1.2 热水供应系统的组成
1. 热媒系统（第一循环系统） 组成：热源、水加热器、热媒管网
工作过程： 锅炉产生的蒸汽或过热水通过热媒管网送到水
加热器加热冷水，经过热交换，蒸汽变成冷凝水， 靠余压再送到冷凝水池，冷凝水和新补充的软化水 经冷凝循环泵再送回锅炉加热为蒸汽。
课前复习：
1、按照管道的设置位置不同可分为外排水系统、内排水系统。 雨水外排水是指屋面不设雨水斗，建筑物内部没有雨水管道的雨 水排放方式。分为檐沟和天沟外排水两种。 雨水内排水：单斗多斗、密闭敞开、有压无压 2、悬吊管系统水气流动状态：重力流状态、气水混合两相流、 压力流 3、屋面集水时间t取5min。汇水面积应按照水平投影面积计算 4、排水系统的设计计算
水系统，如公共浴室、旅馆等，每天 定时供应热水，其他时间没有热水， 一般不设循环管道，节约投资。
适用：适用于热水供应系统较小，使用 要求不高的定时供应系统，如：公共 浴室、洗衣房等。
8.1.3 热水供应方式 3c 不循环供水方式
冷水箱 膨胀排气管
加热器
第8章 建筑内部热水供应系统
8.1 热水供应系统的分类和组成及供水方式
第8章 建筑内部热水供应系统
8.1 热水供应系统的分类和组成及供水方式 8.1.1 热水供应系统的分类
局部热水供应系统 特点：
供水范围小，热水分散制备，配水点较少，且和 热源较近，热水管路短，热损失小。
适用： 适用于使用要求不高，用水点少且分散的建筑。
热源： 宜采用蒸汽、煤气、炉灶余热或太阳能等。
8.1 热水供应系统的分类和组成及供水方式
8.1.3 热水供应方式
管网压力 1a. 开式供水方式 工况 特点：在管网顶部设水箱，管网与大气相 加热冷水 通，系统水压决定于水箱的设置高度， 的方式 而不受室外给水管网水压的波动影响。 管网设置 适用：室外水压变化较大，且用户要求水 循环管道 压稳定时采用。 循环动力 注意：该方式必须设置高位冷水箱和膨胀 水平干管 管或开式加热水箱
适用：适用于有特殊要求的高标准建筑 中，如：高级宾馆、饭店、高级住宅 等。
8.1.3 热水供应方式 3a 全循环供水方式
循环水泵
冷水箱 膨胀排气管
加热器
第8章 建筑内部热水供应系统
8.1 热水供应系统的分类和组成及供水方式
8.1.3 热水供应方式
管网压力 工况
加热冷水 的方式
管网设置 循环管道
3b. 半循环供水方式
第8章 建筑内部热水供应系统
8.1 热水供应系统的分类和组成及供水方式 8.1.3 热水供应方式
供水方式的选择
选用何种供水方式应根据建筑物的用途、热源的
供给情况，热水用水量和卫生器具的布置情况进行技
术和经济的比较后确定。
图7.1.1为蒸汽间接加热机械强制半循环干管下行上给 的供水方式，适用于全天供热水的大型公共建筑或 工业建筑
8.1.3 热水供应方式
管网压力 工况
加热冷水 的方式
管网设置 循环管道
循环动力
水平干管 位置
自然循环：利用热水管网中配水管和回 水管内的温度差所形成的自然循环作 用水头，使管网维持一定的循环流量， 以补偿热损失，保持一定的供水温度。
机械循环：利用水泵强制热水在管网中 循环，以补偿热损失，保持一定的供 水温度。
加 热
器
第8章 建筑内部热水供应系统
8.2 加热设备和器材 8.2.2 加热设备
a. 容积式水加热器 容积式水加热器是内部设有热媒导管的热
第8章 建筑内部热水供应系统
热水供应也属于给水，与冷水供应的区别 是水温，必须满足用水点对水温、水量的要求， 因此热水系统除了水的系统：管道、用水器具 等，还有“热”的供应，热源、加热系统等等。
8.1 分类、组成、供水方式 8.2 加热设备和器材 8.3 热水管道的布置与敷设
第8章 建筑内部热水供应系统
图7.1.6为热水锅炉直接加热机械强制半循环干管下行 上给的热水供水方式，适用于定时供水的公共建筑
图7.1.1
1—锅炉；2—水加热 器；3—配水干管；4— 配水立管；5—回水立 管；6—回水干管； 7—循环泵；8—凝结 水箱；9—冷凝水泵； 10—给水水箱；11— 透气管；12—热媒蒸 汽管；13—凝水管； 14—疏水器