热水供暖系统
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《热水供暖系统》课件
控制部件与附件
控制部件与附件：控制供暖系统运行和监测系统状态的部件和附件。
控制部件与附件是供暖系统中实现智能化控制和安全保障的部分。通过控制部件，可以调节供暖系统的温度、流量等参数， 实现节能运行；同时，监控系统状态，及时发现并解决故障，保证供暖系统的正常运行。常见的控制部件与附件包括温控阀 、压力表、温度计等。
02
定期检查
定期对系统的各个部件进行检查，如 管道、阀门、散热器等，确保其完好 无损。
01
03
清洗与除垢
定期对系统进行清洗，清除管道内壁 的污垢和杂质，保证水流顺畅。
防腐与保温
对金属部件进行防腐处理，对管道和 设备进行保温，防止热量损失和冷凝 水产生。
05
04
更换磨损部件
对磨损严重的部件进行更换，如轴承 、密封圈等，确保系统正常运行。
散热设备是供暖系统中直接与室内空气接触的部分，负责将 热源产生的热量传递给室内，提高室内温度。不同类型的散 热设备适用于不同的供暖场景和需求，如散热器适用于普通 住宅，地暖适用于高端住宅和公共场所。
连接部件与管道
连接部件与管道：连接热源、散热设备和控制系统，使水 循环流动的部件和管道。
连接部件与管道是供暖系统中不可或缺的部分，负责将热 源产生的热量传递给散热设备，同时将散热设备中的回水 送回热源进行再次加热。高质量的连接部件与管道能够保 证水循环的顺畅和系统的稳定性，提高供暖效率。
详细描述
热水供暖系统是一种常见的供暖方式，通过加热媒介（通常是水）在系统中循 环流动，将热量传递给室内，以达到供暖的目的。该系统通常包括热源、循环 泵、散热器、管路等部分。
系统分类与特点
总结词
介绍热水供暖系统的不同类型及其特点。
第三章热水供暖系统
p2 g(h0h hg h1pag )
断面A－A两侧之差值，即系统的循环作用压力为
p p1 p2 gh(h （3g-1)）
第三章热水供暖系统
式中：∆P～重力循环系统的作用压力，pa
g～重力加速度，取9.81m/s2
h～冷却中心至加热中心的垂直距离，m ρ1～回水密度，kg/m3 ρ2～供水密度，kg/m3 不同水温下水的密度，可由p319上的附录3-1查出。
第三章热水供暖系统
如假设图3-1的循环路最低点的断面A－A处有一个假 想阀门，若突然将阀门关闭，则在断面A－A两侧受到 不同的水柱压力。这两方所受的水柱压力差就是驱动水 在系统内进行循环流动的作用压力。
设P1和P2分别表示A－A断面右侧和左侧水柱压力， 则：
p1 g(h0h hh h1pga)
室内热水供暖系统，大多数采用低温水作为热媒， 设计供、回水温度多采用95/70℃(也有采用85/60 ℃ ), 高温水供暖系统一般宜在生产厂房中采用 ，设计供、回 水温大多采用120～130第℃三章/热7水0供～暖系8统0 ℃
第一节 重力（自然）循环热水供暖系统
一、重力循环热水供暖的工作原理及其作用压力
由（3-1）公式可以看出，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差。
如供水温度为95℃，回水为70℃，则每米高度差可产 生的作用力为：
∆P=gh（ ρ1－ ρ2 ）＝9.81×1×（977.81－ 961.92）＝156pa＝15.9毫米水柱
二、重力循环热水供暖系统的主要型式 第三章热水供暖系统
(tg
th)
℃ （3-9）
第三章热水供暖系统
根据上述计算方法，串连N组散热器的系统，流出第i组散热
四、重力循环热水供暖单管系统的作用压力计算
断面A－A两侧之差值，即系统的循环作用压力为
p p1 p2 gh(h （3g-1)）
第三章热水供暖系统
式中：∆P～重力循环系统的作用压力，pa
g～重力加速度，取9.81m/s2
h～冷却中心至加热中心的垂直距离，m ρ1～回水密度，kg/m3 ρ2～供水密度，kg/m3 不同水温下水的密度，可由p319上的附录3-1查出。
第三章热水供暖系统
如假设图3-1的循环路最低点的断面A－A处有一个假 想阀门，若突然将阀门关闭，则在断面A－A两侧受到 不同的水柱压力。这两方所受的水柱压力差就是驱动水 在系统内进行循环流动的作用压力。
设P1和P2分别表示A－A断面右侧和左侧水柱压力， 则：
p1 g(h0h hh h1pga)
室内热水供暖系统，大多数采用低温水作为热媒， 设计供、回水温度多采用95/70℃(也有采用85/60 ℃ ), 高温水供暖系统一般宜在生产厂房中采用 ，设计供、回 水温大多采用120～130第℃三章/热7水0供～暖系8统0 ℃
第一节 重力（自然）循环热水供暖系统
一、重力循环热水供暖的工作原理及其作用压力
由（3-1）公式可以看出，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差。
如供水温度为95℃，回水为70℃，则每米高度差可产 生的作用力为：
∆P=gh（ ρ1－ ρ2 ）＝9.81×1×（977.81－ 961.92）＝156pa＝15.9毫米水柱
二、重力循环热水供暖系统的主要型式 第三章热水供暖系统
(tg
th)
℃ （3-9）
第三章热水供暖系统
根据上述计算方法，串连N组散热器的系统，流出第i组散热
四、重力循环热水供暖单管系统的作用压力计算
2.1 热水采暖系统概述
（4）烟气供暖系统：以燃料燃烧产生的高温烟气为热媒，把热量带给 散热设备。如火炉、火墙、火坑、火地等形式在我国北方广大村镇中应用比较 普遍。
5
2.根据供热区域不同分类
（1）局部供暖系统 将热源、管道和散热设备合并成一个整体，分散设置在各个房间
里，叫做局部供暖。如火炉、火墙、火炕、电红外线供暖、电热供暖、 煤气或天然气供暖（壁挂炉）等均属于局部供暖。 特点：简易，卫生条件较差，耗能大。
6
（2）集中供暖系统 热源和散热设备分别设置，热源通过热媒管道向各个房间或
各个建筑物供给热量的供暖系统，称为集中式供暖系统。 特点：供热量大，节约燃料，污染小。
7
三、热水供暖系统
低温水与高温水
● 在我国，习惯认为水温低于100°C的热水为低温水，水温超过 100°C的热水称为高温水。
● 室内热水供暖系统大多采用低温水作为热媒。设计供回水温度采用 95℃/70℃。
②高温热水供暖系统：供水温度高于100℃。一般宜在生产厂房中应用。设 计供、回水温度大多采用120～130℃/70～80℃。 （2）蒸汽供暖系统：以水蒸气为热媒的供暖系统，主要应用于工业建筑。
①低压蒸汽供暖系统：蒸汽相对压力小于70kPa ②高压蒸汽供暖系统：蒸汽相对压力为70～300kPa
4
（3）热风供暖系统：以热空气为热媒的供暖系统，把空气加热至30～ 50℃，直接送入房间。主要应用于大型工业车间。例如暖风机、热风幕等就是 热风供暖的典型设备。
23
★ 上供下回管型特点 对单管系统，由于各层的散热器串联在一个循环管路上，从上而下逐
渐冷却过程所产生的压力可以叠加在一起形成一个总压力，因此单管系统不 存在双管系统的垂直失调问题。即使最底层散热器低于锅炉中心，也可以使 水循环流动。由于下层散热器入口的热媒温度低，下层散热器的面积比上层 要多。
5
2.根据供热区域不同分类
（1）局部供暖系统 将热源、管道和散热设备合并成一个整体，分散设置在各个房间
里，叫做局部供暖。如火炉、火墙、火炕、电红外线供暖、电热供暖、 煤气或天然气供暖（壁挂炉）等均属于局部供暖。 特点：简易，卫生条件较差，耗能大。
6
（2）集中供暖系统 热源和散热设备分别设置，热源通过热媒管道向各个房间或
各个建筑物供给热量的供暖系统，称为集中式供暖系统。 特点：供热量大，节约燃料，污染小。
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三、热水供暖系统
低温水与高温水
● 在我国，习惯认为水温低于100°C的热水为低温水，水温超过 100°C的热水称为高温水。
● 室内热水供暖系统大多采用低温水作为热媒。设计供回水温度采用 95℃/70℃。
②高温热水供暖系统：供水温度高于100℃。一般宜在生产厂房中应用。设 计供、回水温度大多采用120～130℃/70～80℃。 （2）蒸汽供暖系统：以水蒸气为热媒的供暖系统，主要应用于工业建筑。
①低压蒸汽供暖系统：蒸汽相对压力小于70kPa ②高压蒸汽供暖系统：蒸汽相对压力为70～300kPa
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（3）热风供暖系统：以热空气为热媒的供暖系统，把空气加热至30～ 50℃，直接送入房间。主要应用于大型工业车间。例如暖风机、热风幕等就是 热风供暖的典型设备。
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★ 上供下回管型特点 对单管系统，由于各层的散热器串联在一个循环管路上，从上而下逐
渐冷却过程所产生的压力可以叠加在一起形成一个总压力，因此单管系统不 存在双管系统的垂直失调问题。即使最底层散热器低于锅炉中心，也可以使 水循环流动。由于下层散热器入口的热媒温度低，下层散热器的面积比上层 要多。
热水供热系统+蒸汽供热系统
4 3
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
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
第三章室内热水供暖系统
第三章室内热水供暖系统第一节：室内热水供暖系统概述室内热水供暖系统是一种常见的供暖方式，通过将热水传输到室内，提供舒适的温暖环境。
它被广泛应用于住宅、办公楼以及其他各种建筑物中。
本文将对室内热水供暖系统进行详细的介绍和分析。
第二节：室内热水供暖系统的组成部分室内热水供暖系统由多个组成部分构成。
首先是热源，通常是一种燃烧设备，如锅炉或热水器。
燃烧设备利用燃气或其他燃料加热水。
然后，热水通过管道输送到建筑物内部。
在室内，水会经过暖气片或者地暖系统进行散热，最终将房间内的温度提高到所需的水平。
第三节：室内热水供暖系统的工作原理室内热水供暖系统的工作原理相对简单。
首先，燃烧设备产生热能，将水加热到一定温度。
然后，热水通过管道输送到不同的房间。
在房间内部，热水在散热设备中释放热量，使空气温暖起来。
最终，室内的温度达到设定的目标。
第四节：室内热水供暖系统的优势相比其他供暖方式，室内热水供暖系统具有一些明显的优势。
首先，它可以提供稳定的供暖效果。
由于热水通过管道传输，在不同的房间中可以均匀分布热量，使得室内温度更加一致。
其次，室内热水供暖系统可以与其他设备（如空调）相结合，提供全年舒适的室温环境。
此外，它还可以根据需要进行分区控制，节约能源和费用。
第五节：室内热水供暖系统的应用领域室内热水供暖系统广泛应用于不同的领域。
在住宅方面，许多家庭选择使用室内热水供暖系统来提供温暖的冬季环境。
此外，商业建筑、办公楼和酒店等场所也普遍采用室内热水供暖系统。
室内热水供暖系统可以满足各种建筑物的供暖需求，并且在节能和环保方面具有潜力。
第六节：室内热水供暖系统的维护和保养为了确保室内热水供暖系统的正常运行，定期的维护和保养工作是必不可少的。
首先，需要检查和清洁燃烧设备，以确保热水的生产过程正常。
其次，要检查管道和暖气片或者地暖系统的运行情况，确保没有漏水或其他问题。
此外，定期检查温控设备和系统调节器的工作状态，确保室内温度可以按照设定进行调节。
第1章 热水供暖系统
3.中供式系统
中供式系统的特点： 中供式系统可避免由于顶层梁底 标高过低,致使供水干管挡住顶层 窗户的不合理布置,并减轻了上供 下回式楼层过多,易出现垂直失调 的现象；但上部系统要增加排气装 置。下部的上供下回式系统，由于 层数减少，可以缓和垂直失调问题。 适用场合：中供式系统适用于顶层梁 下和窗户之间的距离不能布置供水 干管时的情况。
【例题1-1】
如图1-5所示，设h1=3.2m，h2=h3=3.0m，散热器:Q1=700W, Q2=600W,Q3=800W。供水温度tg=95℃，回水温度th=70℃，压力 为100KPa，95℃和70℃水的密度分别为961.92 kg/m3和977.81 kg/m3，求： 1.双管系统的循环作用压力。 2.单管系统各层之间立管的水温。 3.单管系统的重力循环作用压力。 （计算作用压力时，不考虑水在管路中冷却因素）
【例题1-1】
【例题1-1】
【解】1.求双管系统的重力循环作用压力 通过各层散热器循环环路的作用压力分别为： 第一层：∆P1= gh1（ρg－ρh）=9.81×3.2×（977.81－961.92）=498.8 Pa 第二层：∆P2= g(h1+ h2) （ρg－ρh） =9.81×(3.2+3.0) ×(977.81－961.92)=966.5 Pa 第三层：∆P3= g(h1+ h2+ h3) （ρg－ρh） =9.81×(3.2+3.0+3.0) ×(977.81－961.92)=1434.1 Pa 第三层与底层循环环路的作用压力差值为： ∆P=∆P3－∆P1=1434.1－498.8=935.3 Pa 由此可见，楼层数越多，底层与最顶层循环环路的作用压力差越大。
• •
6 7
供热工程-第3章__热水供暖系统
图3．1 重力循环热水供暖 系统工作原理图 1一散热器；2一热水锅炉；3一供水管路 4～回水管路；5一膨胀水箱
2.作用压力分析
忽略管道散热，认为系统只有一个加热中心和一个 冷却中心 在底部断面两侧作用压力分别为P左和P右，依据流体 静力学的原理，则有 P左=h1ρ ɡɡ+h ρ ɡɡ+h0ρ hɡ P右=h1ρ ɡɡ+h ρ hɡ+h0ρ hɡ ∆P= P右-P左= h ρ hɡ-h ρ ɡɡ=hɡ(ρ h-ρ ɡ) Pa (3-1) 结论：供暖系统作用压头∆P与锅炉和散h=1m时，对于95/70℃的自然循环热水供暖系统， 其作用压头∆P=1x9.81x（977.81-961.92）=156Pa
图3-5 作用压力计算图
3-2 机械循环热水供暖系统
由水泵提供热水循环动力 一、系统特点 1.作用半径大，供暖范围大； 2.管径d较小，管内流速较大； 3.检修量大，耗电多. 该系统是目前应用最广泛的一种供暖系统
二、系统型式
1.双管上供下回式
左侧ⅠⅡ立管 只适用于较低层数 的建筑，对高层建筑 易产生垂直失调 右侧ⅢⅣⅤ立管
图3-13 分层式热水供暖系统
2.双水箱隔绝式供暖系统
◈上层系统与外网直接连接。当外网供水压
力低于高层建筑静水压力时，在用户供水 管上设加压水泵(如图3-14)。利用进、回
水箱两个水位高差h进行上层系统的水循
环。上层系统利用非满管流的溢流管6与 外网回水连接，溢流管6下部的满管高度 Hh取决于外网回水管的压力。
g
H3
H2
H1
写成通式：
h3
h2
h
h1 P gh1 ( g ) 1
gH ( 1 ) Pa (3-2)
2.作用压力分析
忽略管道散热，认为系统只有一个加热中心和一个 冷却中心 在底部断面两侧作用压力分别为P左和P右，依据流体 静力学的原理，则有 P左=h1ρ ɡɡ+h ρ ɡɡ+h0ρ hɡ P右=h1ρ ɡɡ+h ρ hɡ+h0ρ hɡ ∆P= P右-P左= h ρ hɡ-h ρ ɡɡ=hɡ(ρ h-ρ ɡ) Pa (3-1) 结论：供暖系统作用压头∆P与锅炉和散h=1m时，对于95/70℃的自然循环热水供暖系统， 其作用压头∆P=1x9.81x（977.81-961.92）=156Pa
图3-5 作用压力计算图
3-2 机械循环热水供暖系统
由水泵提供热水循环动力 一、系统特点 1.作用半径大，供暖范围大； 2.管径d较小，管内流速较大； 3.检修量大，耗电多. 该系统是目前应用最广泛的一种供暖系统
二、系统型式
1.双管上供下回式
左侧ⅠⅡ立管 只适用于较低层数 的建筑，对高层建筑 易产生垂直失调 右侧ⅢⅣⅤ立管
图3-13 分层式热水供暖系统
2.双水箱隔绝式供暖系统
◈上层系统与外网直接连接。当外网供水压
力低于高层建筑静水压力时，在用户供水 管上设加压水泵(如图3-14)。利用进、回
水箱两个水位高差h进行上层系统的水循
环。上层系统利用非满管流的溢流管6与 外网回水连接，溢流管6下部的满管高度 Hh取决于外网回水管的压力。
g
H3
H2
H1
写成通式：
h3
h2
h
h1 P gh1 ( g ) 1
gH ( 1 ) Pa (3-2)
机械循环热水供暖系统原理
机械循环热水供暖系统是一种常用的供暖方式，其基本原理是通过循环泵将热水从热源（如锅炉）输送到各个供暖终端（如散热器、地暖等），实现室内的供暖。
该系统的基本组成包括热源、循环泵、管道系统、供暖终端以及控制系统等。
1.热源：热源一般是锅炉，它通过燃烧燃料产生热能，将水加热至一定温度。
锅炉可以使用不同的燃料，如煤、油、天然气等。
2.循环泵：循环泵是该系统的核心组件，它负责将热水从热源输送到各个供暖终端。
循环泵通过电动机驱动，将热水从锅炉中吸入，然后通过管道系统输送到供暖终端。
3.管道系统：管道系统包括供水管道和回水管道。
供水管道将热水从锅炉输送到供暖终端，而回水管道将冷却的热水从供暖终端输送回锅炉进行再次加热。
管道系统一般采用金属管道，如钢管、铜管等。
4.供暖终端：供暖终端是室内的散热设备，如散热器、地暖等。
热水通过供水管道流入供暖终端，释放热量后的冷却水通过回水管道返回锅炉。
5.控制系统：控制系统用于监测和控制供暖系统的运行。
它可以根据室内温度和设定的温度要求，自动调节锅炉的工作状态和循环泵的运行。
控制系统可以采用传统的机械控制方式，也可以使用现代化的电子控制方式。
机械循环热水供暖系统的工作原理如下：首先，当室内温度低于设定的温度要求时，控制系统会启动循环泵和锅炉。
循环泵开始工作，将热水从锅炉中吸入，然后通过供水管道输送到供暖终端。
热水在供暖终端释放热量，使室内温度逐渐升高。
同时，冷却的热水通过回水管道返回锅炉。
回水管道通常设置有自动排气阀和调节阀，以确保系统中的空气排出和水流量的平衡。
当室内温度达到设定的温度要求时，控制系统会停止循环泵和锅炉的工作。
此时，热水停止循环，供暖终端停止释放热量，室内温度保持在设定的温度范围内。
需要注意的是，机械循环热水供暖系统中的热水循环是持续不断的。
循环泵不断将热水从锅炉输送到供暖终端，然后冷却的热水通过回水管道返回锅炉进行再次加热。
这样循环往复，保持室内温度的稳定。
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热水供暖系统分类
1) 按系统循环动力分
①重力（自然）循环系统
②机械（强迫）循环系统
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热水供暖系统分类 (continue)
∆P1 = gh1 ( ρ h − ρ g )
环路as2b的作用压力： ∆P2 = g (h1 + h2 )( ρ h − ρ g ) 上下层作用压力差： ∆P2 − ∆P1 = gh2 ( ρ h − ρ g )
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双管系统的垂直失调原因
i =1
N
= ∑ gH i ( ρ i − ρ i +1 )
i =1
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N
Analysis
∆P = ∑ ghi ( ρ i − ρ g ) = ∑ gH i ( ρ i − ρ i +1 )
i =1 i =1 N N
作用压力的影响因素：水温变化、加热中心与冷却中心的 高差、冷却中心个数。 一根立管上所有散热器只有一个共同的重力循环作用压头 单管系统各层进出口水温不同，散热器的k随各层散热器 平均计算温度差而变化，导致垂直失调。
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各冷却中心管路中的密度？
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求 解 ti
设通过立管流量为GL 以整根立管为分析对象，则 G L = 0.86
∑Q
i =1
N
i
t g − th
(1)
以某层散热器及其上部散热器为分析对象 ，则
∆P2 − ∆P1 = gh2 ( ρ h − ρ g )
双管系统各层循环作用压力不同。 垂直失调：由于流量分配不均而使同一竖向各层房间
的室温不符合设计要求，出现上下冷热不均的现象
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思考：
1）楼层增多，会对双管系统的水力工况产生什么影响？ 2）同一双管系统，供回水温度分别为95/70℃和70/50℃ 时，哪个水力工况较好？
①低温水供暖系统（t≤100℃） ②高温水供暖系统（110-130℃ / 70-80℃ ）
• 常用的低温水采暖供回水温度
①中小型锅炉房直接供热——95℃/70℃ ②热电联产或大型区域锅炉房间接供暖时，二级管网设计 供回水温度——85℃/60℃ ③地板辐射采暖——60℃/50℃
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水在散热器内冷却，在图中第1点与第2点并联的管路间通过散热 器的支路存在附加重力作用压头，增加了通过散热器的流量，被 称为散热器的小循环作用压头。
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小循环作用压头的计算
小循环作用压头： P = gh' ( ρ out − ρ in ) h’为散热器冷却中 ∆ 心（图中空心小圆圈表示）至水平支路管道中心的垂直高度。
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Notice
机械循环热水供暖系统中，膨胀水箱的作用：1）吸纳 膨胀水量和补水；2）定压。 若条件限制，供回水干管可无坡度敷设，但管中水流 速度不得小于0.25 m/s。 散热器支管坡度：1%-2%。
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1.垂直式系统
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借助小循环作用压头可理解的问题
1.单管跨越式系统为何不会短路。 2.散热器上进下出连接时的传热效果为何要比下进上出连接效果 好。 key.下进上出式连接的散热器的小循环作用压头减小循环动力， 不利于提高散热器流量，而上进下出连接的小循环作用压头增大 循环动力，有利于提高散热器流量。因此，在管径组合及立管流 量相同的情况下，上进下出的进流系数大于下进上出。
•只需注意图中冷却中心到加热中心的高度的取法。
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水 平 式 系 统 散 热 器 的 重 力 作 用 压 头
水平单管顺流式
水平单管跨越式
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3.3 单管系统散热器的小循环作用压头 (sup.)
主要内容
3.1 传统室内热水供暖系统 3.2 分户采暖热水供暖系统 3.3 高层建筑热水供暖系统 3.4 室内热水供暖系统主要设备及附件
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§3.1 传统室内热水供暖系统
一、重力循环热水供暖系统
1. 主要型式
1.1 双管上供下回式
i=0.5%~1%
2) 按系统管道敷设方式分
①垂直式系统
②水平式系统
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热水供暖系统分类 (continue)
3) 按供、回水方式分 ①单管系统;②双管系统
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4) 按 供 水 干 管 布 置 位 置 分
i =1 i =1
N
N
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思考：
单管跨越式系统的自然循环作用压头如何计算？ 水平式系统的自然循环作用压头如何计算？
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重力循环垂直单管系统重力作用压头
(a)单管顺流式
(b)单管跨越式
G L = 0.86
∑Q
i
N
i
t g −t g −
∑Q ∑Q
i =1 i N
N
i
(t g − t h )
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i
例题3-1
已知：h1, h2, h3, Q1, Q2, Q3, tg, th 求解：双管系统循环作用压力；单管系统的ti、作用压力
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3.4 综合循环作用压力
水在管路中沿途冷却，温度和密度沿程变化
影响各层散热器进、出口水温 增大自然循环作用压力
重力循环热水供暖系统中，自然作用压力不大，确定实际循 环作用压力时必须考虑水在管路冷却所产生的附加作用压力
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热水供暖系统分类 (continue)
5) 按管道系统环路长度分
4
立管 I II III IV
2
①异程式系统
②同程式系统
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热水供暖系统分类 (continue)
6) 按热媒温度分
1.1 上供下回式（单、双管） 1.2 双管上供上回式 1.3 双管下供下回式 1.4 双管中供式 1.5 下供上回式（单、双管） 1.6 上供中回式（单、双管） 1.7 混合式
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1.1 上供下回式
保证干管带坡度敷设空间
第三章 热水供暖系统(1)
建筑环境与设备工程 于 涛
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主要内容
3.1 传统室内热水供暖系统 3.2 分户采暖热水供暖系统 3.3 高层建筑热水供暖系统 3.4 室内热水供暖系统主要设备及附件
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大纲要求
基本要求: 掌握自然循环和机械循环热水供暖系统的分类和适 用场合、分户采暖系统型式。 重点与难点: 掌握机械循环热水供暖系统的垂直式和水平式系统 在工程中的应用； 不同形式机械循环热水供暖系统在具体工程中的应用
h1
散热器
∆P = P − P2 1 = hg ( ρ h − ρ g )
h
回水管路 热水锅炉 ρh A
• 要求深入理解、灵活应用
h0
P左
A
P右
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3．重力循环热水供暖系统作用压力的计算 3.1 双管系统自然作用压力 环路as1b的作用压力：
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3.2 单管顺流系统的自然作用压力
∆P = gh1 ( ρ h − ρ g ) + gh2 ( ρ 2 − ρ g )
= gH 2 ( ρ 2 − ρ g ) + gH1 ( ρ h − ρ 2 )
∆P = ∑ ghi ( ρ i − ρ g )
排气问题
• 为何积气？ • 什么后果？ • 如何排气？
i=0.5%~1%
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膨胀水箱的设置位置、作用
300-500 mm
作用：容纳膨胀水，补水 排气 定压
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双管上供下回式重力循环热水供暖系统
水在循环环路中冷却的附加作用压力，查表
∆Pzh = ∆P + ∆Pf
总的循环作用压力 水在散热器内冷却所产生的作用压力
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思考：总结单、双管系统有何区别？ Key: 1)作用压力不同 2)散热器平均热媒温度不同 3)垂直失调原因不同
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垂直单管系统的进流系数 （上进下出）
30*20*25表示立管、支管、跨越管的管径分别为DN32、DN20、DN25
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垂直单管系统的进流系数 （下进上出）
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求解
双管系统循环作用压力
∆Pi = gH i ( ρ h − ρ g )
单管系统各层立管水温
ti = t g −
∑Q ∑Q
i =1 i N
N
i
(t g − t h )
i
单管系统作用压力 ∆P = ∑ ghi ( ρ i − ρ g ) = ∑ gH i ( ρ i − ρ i +1 )
•阀门设置
i=0.5%～1%
8
2
4 5 1 3
6 7
i=0.5%～1% i=0.5%～1%
11
9 (b) Company Logo
(a)
10
2．重力循环热水供暖系统工作原理和作用压力