第十二讲 建筑供暖系统2

1、第三节 供暖热源A、集中供暖热源B、局部供暖热源 A. 集中供暖热源锅炉房 锅炉是供热之源。锅炉及锅炉房设备的任务，在于安全可靠、经济有效地把燃料的化学能转化为热能，将热能传递给水，以生产热水或蒸汽。通过热力管道，将热水或蒸汽输送到用户，以满足生产工艺、采暖、通风和生活的需要。1.分类按工作介质不同分蒸汽锅炉和热水锅炉压力大小不同分 低压锅炉蒸汽压力低于0.7MPa，热水温度低于100。 高压锅炉蒸汽压力高于0.7MPa，热水温度高于100。按燃料种类分燃煤锅炉、燃油锅炉和燃气锅炉燃煤锅炉燃油锅炉燃气锅炉2. 锅炉工作原理3. 锅炉房设备的组成锅炉房中除锅炉本体外，还必须设置水泵、风机、水处理

2、等辅助设备，以保证锅炉房的生产过程能连续不断地正常运行，达到安全可靠、经济有效供热的目的。锅炉本体和它的辅助设备总称为锅炉房设备。(1) 锅炉本体通常将构成锅炉的基本部分合称为锅炉本体，它包括：汽锅、炉子、蒸汽过热器、省煤器和空气预热器。一般将后三者受热面总称为锅炉附加受热面，其中省煤器和空气预热器因装设在锅炉尾部的烟道内，又称为尾部受热面。省煤器实际上是给水预热器，为广泛设置的尾部受热面。供热锅炉除工厂生产工艺上有特殊要求外，一般较少设置蒸汽过热器。(2) 运煤除灰系统(3) 送引风系统送引风系统的作用是给炉子送入燃烧所需的空气和从锅炉引出燃烧产物-烟气，以保证燃烧正常进行，并使烟气以必需的

3、流速冲刷受热面。1) 烟道。燃料燃烧所生成的烟气，一般由锅炉后部排入水平烟道。2) 烟囱。为了使燃料在锅炉内安全、连续地燃烧，必须不间断地向锅炉内燃料层供给空气，同时将所产生的烟气经烟道及烟囱排入大气。烟囱的主要作用是产生抽力，烟囱越高抽力越大。当空气流过煤层及烟气流经各种受热面，烟道及烟囱的阻力较大时，除了设置烟囱外，还需要用鼓风机向煤层送风。烟囱高度不应小于15m。4.锅炉房位置的选择确定锅炉房位置时应综合考虑以下几方面的因素：1) 应尽量靠近热负荷密度较大的地区。当热负荷分布较为均匀时，尽可能位于热用户的中央，以缩短供热、回热管路，节省管材，减小沿途的散热损失，并有利于采暖系统中各循环环

4、路的阻力平衡。2) 要便于燃料和灰渣的存贮和运输。锅炉房周围应有足够的堆放煤、灰的面积，并留有扩建的余地。3) 宜位于采暖季节主导风向的下风向，以减轻煤灰、粉尘对周围环境的污染。4) 宜位于供热区的低凹处和隐蔽处，以利于回热的收集和美观。但必须保证锅炉房内的地面标高高于当地的洪水位标高。5) 供热管道的布置应尽量避免或减少与其他管道的交叉。6) 应使锅炉房内有良好的自然通风和采光，便于给水、排水和供电，并应符合安全防火的有关规定。5.5.锅炉房主要尺寸的确定锅炉房主要尺寸的确定 项目锅炉单台容量（t/h）246（6.5）102035锅炉房标准煤耗量 t/（h台）0.300.580.811.23

5、2.303.80锅炉房建筑面积（m2/台）1502804506008001400锅炉房区占地面积（m2/台）4008002500350050007000锅炉房耗电量（KW.h）/台20-3040-5065-85100-130200-250350-450锅炉房高度（m）5-5.55.5-6.57-128-1512-1815-20锅炉中心距（m）5667.5912锅炉房耗水量 t/（h台）3610152540锅炉房运行人员（人/台）5915253032B. 局部供暖热源一、分户式燃气采暖二、电热采暖三、家用换热机组换热机组是把一次网得到热量，自动连续的转换为用户需要的生活用水及采暖用水。即热水（或

6、蒸气）从机组的一次侧入口进入板式换热器进行热交换后，从机口一次侧出口流出；二次侧回水经过过滤器除去污垢后，通过二次侧循环水泵进入板式换热器进行热交换，生产出于采暖、空调、地板采暖或生活用水等不同温度的热水，以满足用户的需求。二次水经过过滤除污，经由循环进入换热器，被蒸汽或高温水加热后进行供热。蒸汽或高温水进入板式换热器后，变成凝结水或高温回水返回热源，进行一、二次供热系统的回路循环。补水泵将软水打入系统中以保持系统压力的恒定。第四节 热水供暖系统管路主要设备与布置1.管材、管件2.膨胀水箱3.集气罐及自动排气阀4.阀门管路及其附件是采暖管线输送热媒的主体部分。管路附件是采暖管路上的管件(三通、

7、弯头等)、阀门、补偿器、支座和器具(放气、放水、疏水、除污等装置)的总称。这些附件是构成采暖管线和保证采暖管线正常运行的重要部分。1.管材、管件（1）采暖管道通常都采用钢管。钢管的最大优点是能承受较大的内压力和动荷载，管道连接简便，但缺点是钢管内部及外部易受腐蚀。室内采暖管道常采用焊接钢管或无缝钢管。市政供暖600-900mm，给水620mm家用的暖气管、自来水管一般直径为15mm。（2）管道的布置形式采暖管网布置形式以及采暖管线在平面位置(即定线)的确定，是采暖管网布置的两个主要内容。采暖管网布置有枝状管网和环状管网两大类型。枝状管网布置简单，采暖管道的直径逐渐变细，金属耗量少，基建投资少，

8、运行管理简单，但供热的可靠性较低，当管网某处发生故障时，故障点以后的热用户都将停止供热。由于建筑物具有一定的蓄热能力，一般在故障排除时不会导致室温大幅度降低，因此枝状管网是热水管网最普遍采用的方式。图3.68枝状管网1.热源；2.主干线；3.支干线；4.用户支线；5.热用户 环状管网最大的优点是供热可靠性较高。当输配干线某处发生事故时，可以切除故障段，由另一方向供热。与枝状管网相比，环状管网投资增大，运行管理复杂，热网要有较高的自动控制措施。 多热源的环状管网示意图1.热电厂；2.区域锅炉房；3.环状管网；4.支干线；5.分支管线；6.热力站采暖管网布置，应在城市建设规划的指导下，考虑热负荷分

9、布、热源位置、与各种地上、地下管道及构筑物、园林绿地的关系和水文、地质条件等多种因素，经技术经济比较确定。采暖管线平面位置的确定，即定线，应遵守如下基本原则：(1) 经济上合理主干线力求短直，主干线尽量走热负荷集中区；要注意管线上的阀门、伸缩器和某些管道附件(如放气、放水、疏水等装置)的合理布置。(2) 技术上可靠采暖管线应尽量避开土质松软地区、地震断裂带、滑坡危险地带以及高地下水位等不利地段。(3) 对周围环境影响少而协调采暖管线应少穿主要交通线，一般平行于道路中心线并应尽量敷设在车行道以外的地方，通常情况下管线应只沿街道的一侧敷设。架空敷设的管道，不应影响城市环境美观，不妨碍交通。采暖管道

10、与各种管道、构筑物应协调安排，相互之间的距离，应能保证运行安全、施工及检修方便。采暖管线确定后，根据室外地形图，制订纵断面图和地形竖向规划设计。在纵断面图上应标注：地面的设计标高、原始标高、现状与设计的交通线路和构筑物的标高，以及各段热网的坡度等。热水供暖系统中，水被加热后体积膨胀，用膨胀水箱来容纳水膨胀后所增加的体积。膨胀水箱的作用在自然循环热水供暖系统中的作用有三个：1）容纳水受热膨胀增加的水量。2）排出系统中的空气。3）为系统定压。在机械循环热水供暖系统中的作用有二个：1）容纳水受热膨胀增加的水量。2）为系统定压。结构：园形或矩形，用钢板制成，箱上连有六种管道。2. 膨胀水箱系统的水被加

11、热时，会分离出空气。在大气压力下，1kg1kg水在5 5时，水中的含气量超过30mg30mg，而加热到9595时，水中的含气量只有3mg3mg，此外在系统停止运行时，通过不严密处也会渗入空气，充水后，会有空气残留在系统内。如前所述，系统中如积存空气，就会形成气塞，影响水的正常循环。热水采暖系统排除空气的设备，可以是手动的，也可是自动的。国内目前常见的排气设备，主要有集气罐、自动排气阀等几种。3. 集气罐及自动排气阀集气罐及自动排气阀（1）集气罐集气罐用直径100250mm的短管制成，有立式和卧式两种，顶部连接DN15的排气管。集气罐应设在系统各分环环路的供水干管末端的最高处。在系统运行时，定期

12、手动打开阀门，将热水中分离出来并聚集在集气罐内的空气排除。集气罐(单位：mm)集气罐安装位置示意图1.卧式集气罐；2.立式集气罐；3.末端立管；4.DN15放气管（2）自动排气阀应用自动排气阀解决了手动排气的烦琐劳动，彻底取消了暖气管路上唯一存在的放水口，由于排气及时运行时可保持热路畅通，由于不放水有效地节约了能源和水资源。 自动排气阀的工作原理 当系统中有空气时，气体聚集在排气阀的上部，体内气泡堆积使浮球随水位下降，因此打开排气活塞；气体排尽后，水位上升，浮球也随之上升，关闭排气活塞。如拧紧阀体侧部的阀帽，排气阀停止排气，在通常，阀帽应该处于开启状态。一般安装在管道系统的最顶端，以及上弯管的

13、顶端，设置安装排气阀。4.阀门阀门是用来开闭管路和调节输送介质流量的设备。在采暖管道上，常用的阀门型式有截止阀、闸阀、蝶阀、止回阀和调节阀等。第五节 采暖系统的散热设备散热器是安装在供暖房间里的一种散热设备。热水或蒸汽的热量通过散热器以对流和辐射两种方式不断地传给室内空气。一、常用散热器的类型（一）铸铁散热器1、翼型散热器分为圆翼型散热器和长翼型散热器两类。（1）圆翼型散热器：（2）长翼型散热器：翼型散热器制造工艺简单，但金属强度和传热系数比较低，外形不美观，灰尘不易清扫，而且单体散热量较大，设计选用时不易恰好组成所需面积，因而目前不少设计单位趋向不选用这种散热器。2、柱型散热器柱型散热器有二

14、柱、四柱和五柱。柱型散热器有带脚和不带脚的两种片型，便于落地或挂墙安装。柱型散热器的特点：与翼型散热器相比，其传热系数高，外形美观，易清除积灰，容易组成所需要的面积，应用较广泛。其片数应按设计要求选定。（二）钢制散热器钢制散热器有钢串片式、板式、钢制柱式、扁管式、排管式等形式，其外形较轻巧、形式多样，可用于不同场合。但其中部分形式散热器要求热水中含氧量不大于0.05MG/L，并要求系统在非供暖期充水保养。1、闭式钢串片对流散热器 闭式钢串片对流散热器的规格以高宽表示，其长度可按设计要求制作。2、板型散热器板型散热器的规格以高长表示。板型散热器是整体式散热器，其组数按设计要求选用。3 3、钢制柱

15、型散热器、钢制柱型散热器钢制柱型散热器的规格以钢制柱型散热器的规格以高高宽宽表示。表示。其片数应按设计要求选定。其片数应按设计要求选定。4、扁管型散热器扁管型散热器的规格以高长表示。扁管型散热器是整体式散热器，其组数按设计要求选用。5 5、光面管（排管）、光面管（排管）散热器散热器用光面钢管制成。用光面钢管制成。型式多样，没型式多样，没有统一的规格。有统一的规格。（三）其他材质的散热器1、铝及铝合金散热器铝合金散热器具有重量轻、体积小、易安装、耐高压、散热快、外型美观等特点。该产品集装饰、取暖于一身，符合现代家庭、公寓、宾馆、写字楼取暖及装修理念，既适合于城市集中供热及分户计量，又适合于分户供

16、热取暖之需要，是散热器的更新换代产品。该产品金属热强度是铸铁片的5倍，重量是相同散热量铸铁片的1/10，体积是1/3，造价基本相等，产品使用寿命长，承压1.5Mpa，产品造型多样，可串联、可并联，表面采用静电喷塑，颜色多样，内部采用特殊防腐处理，耐酸碱腐蚀。耐氧化。铝遇氧会形成一层氧化铝保护膜，这层氧化铝膜既坚韧又致密，防止了进一步对本体材料的氧化。因此不需要像钢制散热器那样为防止氧化必须进行满水保护，这种散热器尤其适合供暖系统为开放式锅炉的小区 。2、铜管铝合金散热器这种新型铜铝复合散热器耐腐蚀、承压高、传热快、水量少、易安装、造型美、寿命长，被建设部列为建筑采暖系统节能产品。3、铝塑复合散

17、热器铝塑复合散热器 内胆系美国陶氏化学有限公司生产的内胆系美国陶氏化学有限公司生产的PE-RTPE-RT作原材料，散热器作原材料，散热器采用了精密机械加工和整体注塑成型工艺；表面静电喷涂采用进采用了精密机械加工和整体注塑成型工艺；表面静电喷涂采用进口环保粉末涂料。口环保粉末涂料。 本型散热器只有铸铁重量的八分之一；耐热可本型散热器只有铸铁重量的八分之一；耐热可达达110110摄氏度；摄氏度；9595摄氏度时耐压高达摄氏度时耐压高达3MP;3MP;抗老化耐腐蚀寿命长达抗老化耐腐蚀寿命长达5050年以上。内胆水道内表光滑、阻力小，特别是变被动防腐为主动年以上。内胆水道内表光滑、阻力小，特别是变被动

18、防腐为主动防腐，从根本上杜绝了涂料内防腐不怕万一，就怕一万的情况发防腐，从根本上杜绝了涂料内防腐不怕万一，就怕一万的情况发生。生。我国过去曾研制过塑料散热器，但未成功，主要原因是塑料老化，使用寿命不长。随着科学技术的发展，现在开发研制出了铝塑复合散热器。该产品外形就像目前盛行的铝制或铜铝复合柱翼型散热器，但其水道全部是塑料。 铝塑复合散热器适用任何水质，具有耐腐蚀，使用寿命长；内表光滑，水阻力小，不易结垢；重量轻，热稳定性好等特点。4 4、纯铜散热器、纯铜散热器全铜卫浴全铜卫浴（一）散热器的布置布置散热器时，应注意下列的规定：1、散热器一般设置在外墙的窗台下。2、散热器一般在房间内敞开装置，这样散热效果好，且易于清除灰尘。3、散热器一般应明装，布置简单。内部装修要求高的建筑可采用暗装。托儿所、幼儿园应暗装或加防