热水系统

热水管网与给水（冷水）管网的不同之处主要体现在以 下几个方面：
1、配水立管始端、回水立管末端和支管上装设水龙头多于5个时， 需装设阀门，便于检修。
2、所有横管均应有与水流相反的坡度（i≥0.003）。 排气装置设于配水横干管的最高点； 泄水装置设于管网的最低点。
3、对于下行上给的全循环管网，为防止析出气体带回循环管， 每根配水立管的循环管始端应接到相应立管最高点以下0.5m 处（P222 图7-1 ）。
交联聚乙烯管（PE管），聚丙烯管（PPR管）。
下列管材中，不宜在定时供应热水系统 中使用的是（ ）。
A.薄壁铜管 B.PPR管 C.镀锌钢管内衬不锈钢管 D.薄壁不锈钢管
§7-4 热水管网的布置和敷设
一、热水管网的敷设
建筑内部热水管网的布置和敷设方法基本与生活给水 （冷水）管网相同，总的原则是在安全供水（包括水 量、水质、水压、水温）的前提下尽量使管线最短。
5、半容积式水加热器
图7－1 半容积式水加热器
循环泵的作用：
1.提高被加热水的流速，以 增大传热系数和换热能力 ； 2.克服被加热水流经换热器 时的阻力损失；
3. 形成被加热水的连续内循 环，消除了冷水区或温水区， 使贮罐容积的利用率达到 100％。
6、半即热式水加热器（见图7-24）
该设备为带有超前控制，具有少量贮存容积的快速 式水加热器。
图7－2 半即热式水加热器
7、太阳能热水器
通气管
热水贮罐
集热器
导水管
给水管
热水管
平板型太阳能热水器
下列哪种水加热器的加热方式属于直接加热：（ ）
A.容积式水加热器 B.快速式水加热器 C.设有蒸汽多孔管的加热水箱 D.半容积式水加热器
下述关于容积式水加热器的描述不正确的是：（ ）
A.是内部设有热媒导管的热水贮存容器，具有加热冷水和贮存 热水两种功能
6、按系统的压力工况分
（1）开式热水供应系统 配水点关闭，系统仍与大气相通
（2）闭式热水供应系统 配水点关闭，系统不与大气相通
7、按配水管路布置方式分
（1）上行下给式 （2）下行上给式
思考： 1、局部？集中？区域？ 2、自然循环？机械循环？ 3、全循环？半循环？非循环？ 4、同程式？异程式？ 5、定时循环？全天循环？ 6、开式系统？闭式系统？ 7、上行下给式？下行上给式？
（2）第二（配水、回水）循环管网 加热设备→用水设备
7.1.2 热水供应系统的分类
1、按供应范围分
（1）局部热水供应系统
用于对建筑内部局部房间供应热水 A.供应范围小 B.无复杂的管道供应系统 小型燃气热水器、电热水器、太阳能热水器等 饮食店、理发店、门诊所等
（2） 集中热水供应系统
用于建筑内部用水量较大时 A.对整个建筑或局部楼层供应热水 B.建筑内部设置独立的供热设备 和管道系统
B.具有较大的贮存和调节能力，被加热水通过时水头损失较小 C.出水水温较稳定 D.容积利用率较高
快速式水加热器的主要特点是：（ ）
A.加热效率低 B.占地面积大 C.不能贮存热水，水头损失大 D.出水水温稳定
§7-3 热水供应系统的管材
1、管材和管件，应符合现行产品标准的要求； 2、工作压力和工作温度不得大于产品标准标定允许值； 3、应耐腐、安装连接方便可靠、符合饮用水卫生要求； 4. 常用管材类型：薄壁铜管，薄壁不锈钢管，铝塑复合管，
下列关于机械循环与自然循环热水供应系统 的叙述中，错误的项为（ ）。
a.机械循环利用配水管网的给水泵的动力进行循环 b.两者的循环动力来源不同 c.自然循环利用热动力差进行循环 d.自然循环系统中不设循环水泵
热水设备与给水设备的差异： 1.溶于供热水系统内的空气容易分离，在立管顶部及空
气容易积聚的部位 应设置自动排气阀及排气管。
旅馆、住宅、公共浴室等
（3） 区域性热水供应系统
用于建筑小区或大面积热水供应 A.供热范围大 B.小区内部建筑共用一套供热设备和管道系统
城镇住宅区和大型工业企业
2、按工作原理（循环动力）分 （1）自然循环的热水供应系统
利用自然循环水头使热水循环流动 条件：自然循环水头＞循环水头损失
（2）机械循环的热水供应系统
3）不能贮水，水温有波动；4）热效率较低。
适用于：生产车间和工业企业生活间。
4、热水箱加热（图7-2（b）（c））
①直接加热水箱：在水箱中安装蒸汽多孔管或蒸汽喷射 器。 ②间接加热水箱：在水箱中安装排管或盘管。
适用：公共浴室等用水量大而均匀的定时热水供应系统。
优点：1）设备简单，成本低，热效率高； 2）既可加热，又可贮热。
8、热水系统的配水干管、水加热器和热水贮罐一般均需 保温。
二、热水管道的保温（自学）
3000
3300
4200
§7-5 高层建筑热水供应系统
一、技术要求
同冷水系统，若采用同一系统供应热水，会使低层管道静 水压力过大，因而带来一系列弊病，为保证良好工况，热 水系统也要解决低层管道中静水压力过大的问题。
作用：对管道受热伸长量进行补偿，避免管道因承 受应力而导致弯曲和破裂。
安装部位：长直管段上。
（6）膨胀管和膨胀罐
作用：开式系统的排气；排除膨胀水量。
§7-2 热源和加热设备
下列关于集中热水供应系统热源选择的叙述中，正确的 是（ ）。
A.利用烟气、废气作热源时，烟气、废气的温度不宜高 于400℃
B.宜首先利用能保证全年供热的热力管网作为热源 C.以太阳能为热源的加热设备宜独立工作，不宜设置辅
2.金属材料的腐蚀速度与PH值、溶解氧、流速、温度、 沉淀物等多种因素有关，但相同条件下温度越高 腐蚀 速度越快。
供热水设备与给水设备的差异：
3.冷水加热时产生膨胀，在系统内需要设置吸收这部分 膨胀量的装置。
4.机械材料产生膨胀，集中热水供应系统中的热水供水 管和回水立管，由于管道长，伸缩量大，一般设置伸 缩管接头连接。
4、为防止管道热胀冷缩，长直管段、立管与横管相连时应布置 成自然补偿管段或设置管道伸缩器。
5、热水贮水罐和加热设备上的管道连接应严格按设备安装说明 执行。常见安装方式如图：
热水给水管
热媒管 凝水管
回水管 冷水给水管

6、以蒸汽为热媒时，凝水管上要设置疏水器。
7、热水立管与横管连接时，为避免管道伸缩应力破坏管 网，应采用乙字弯的连接方式。
热媒（蒸汽或过热水）通过加热设备内部的热交 换面将热量传递给需加热的冷水；热效率较低。
二、集中热水供应系统的 加热设备及工作方式
1、热水锅炉直接加热 （ 图7-15）
优点： 1）设备简单，占地面积小，热效
率高； 2）效果稳定，水温波动 小。
缺点：1）锅炉易结垢； 2）加热速度慢。
2、容积式水加热器（图7-17）
第7章 热水系统
7.1 热水供应系统的介绍
7.1.1 热水系统的组成
1、热源
a.锅炉 热水锅炉 蒸汽锅炉
b.工厂废热利用设备
c.太阳能集热器
2、加热和贮热设备
（1）热水贮罐 （2）容积式水加热器 （3）快速式水加热器 （4）热水箱 （5）进口新设备
3、热水管网
（1）第一（热媒）循环管网 发热设备→加热设备
二、技术措施 可采用竖向分区的供水方式。
（1）分区范围，应与冷水系统分区一致；各区的水加热 器、贮水器的进水，均应由同区的给水系统供应，使冷、热 水压力平衡。
（2）经水加热器加热，故热水流程长，混合龙头处冷、热 水压力有差异，应采取措施增加冷水管道阻力，减小热水管 道阻力。
热水用于盥洗、淋浴，管内水压变化2m时，水温变化达 到 9℃。
加热设备分散设置的分 区分散式热水供应方式
1.水加热器 2.循环水泵 3.排气阀
四、高层建筑热水系统的管网布置
1.当分区范围超过5层时，为使各配水点随时得到设计要 求的水温，应采用全循环或立管循环方式，当分区范围 小，但立管数多于5根时，应采用干管循环方式；
缺点：1）设置地点受限； 2）对蒸汽品质有要求。
5、半容积式水加热器
图7－1 半容积式水加热器
该设备由贮热水罐、内藏 式快速换热器和内循环泵3个 主要部分组成。
加热原理：被加热水在快速 换热器内迅速加热后，通过热 水配水管进入贮热水罐，当管 网中热水用水低于设计用水量 时，热水的一部分落到贮罐底 部，与补充水(冷水)一道经内 循环泵升压后再次进入快速换 热器加热。
适用于：宾馆、医院等要求水温稳定的建筑。
3、快速式水加热器（图7-20）
快速加热器就是热媒与被加热水通过较大速度的流动进行快速换 的一种间接加热设备。
类型： 按热媒： 水——水：以高温水为热媒 汽——水：以蒸汽为热媒
按导管：单管式、多管式、板式、管壳式、 波纹管式、螺旋管式。
优点：1）加热速度快；2）占地面积小。 缺点：1）流速大，噪音高；2）水头损失大；
加热设备集中设置的分 区集中热水供应方式
1.水加热器 2.循环水泵 3.排气阀
2. 分散式
各区热水配水循环管网自成系统，但各区的加 热设备和循环水泵分散设置在各区的设备层中。
优点： （1）供水安全可靠； （2）加热设备承压均衡，耗钢量少，费用低。
缺点： （1）设备分散设置，占用建筑面积； （2）维修管理不方便； （3）热媒管线较长。
（2）自动温度调节器 作用：控制水加热器出口水温。 安装部位：水加热器上部或出口处。
（3）减压阀 作用：调节蒸汽热媒的压力， 保证水加热器安全工作。 安装部位：水加热器的
蒸汽进口管。
（4）自动排气阀
作用：排除上行下给热水管网 中汽化产生的气体（主要由冷水加热 导致）。
安装部位：管网的最高点。
（5）自然补偿管道和伸缩器
机械循环的热水供应系统
用热 h1