采暖系统模拟演示装置

采暖系统模拟演示实验一、演示目的了解机械循环热水供暖系统的工作原理。了解机械循环热水供暖系统的主要形式及其特点。二、实验原理我们知道自然循环热水供暖系统的循环动力为散热器中心和锅炉之间高度内的水柱密度差。Pgh(h

)g式中：ΔPg——，取9.81；h——ρh——ρg——。而机械循环热水采暖系统的作用压头为水泵的压头和自然作用压头的共同作用，见图一。水在系统中的冷却温降小，其密度差也小。因而自然作用压头就小,循环动力主要靠水泵产生的压力。由于水泵的作用压力可以根据需要选取，所以该系统的作用半径远比自然循环系统大。三、演示装置结构本实验所用装置如附图所示。系统中各主要部件均为玻璃制作，其供水回水管亦是采用玻璃管。除水泵和模拟锅炉、供水水箱外，其余部件均固定在一块挂板上。散热器分以下几种形式在系统中进行连接：在立管A上面有二组散热器，其中A1组为水平顺流式系统，该系统将同一楼层的各组散热器串联在一起，热水水平地顺序流过各组散热器，水温逐步降低。该系统散热器支管上不允许安阀门。这种结构形式的特点是可以节省管材，同垂直顺流式系统一样，无法对散热器个体的散热量进行局部调节。图一A2组散热器为水平单管跨越式系统，该系统在散热器的支管间连接一段跨越管，热水一部装阀门，能够对散热器个体的散热量进行局部调节。立管B上面散热器的连接形式为双管上供下回式系统，一般当建筑物设有地下室或平屋顶用集气罐排气。集气罐一般是用直径100~200mm的钢管焊制而成，分为立式和卧式两种，每种又有Ⅰ、Ⅱ两种形式（实验台用透明有机玻璃做成DN15的排气管，排气管应引方。立管C的上部连接着膨胀水箱。膨胀水箱的作用是容纳水受热膨胀而增加的体积。在机械循环热水供暖系统中，膨胀水箱连接在回水干管循环水泵入口前，可以恒定循环水泵入口压力，保证供暖系统压力稳定。膨胀水箱上接有膨胀管、循环管、信号管（检查管、溢流管和排水管。膨胀管C：膨胀水箱设在系统的最高处，系统的膨胀水量通过膨胀管进入膨胀水箱。系统内压力增高，以致于发生事故。循环管2：当膨胀水箱设在不供暖的房间内时，为了防止水箱内的水冻结，膨胀水箱保持1.5~3m的距离。使热水能缓慢的在循环膨胀管和水箱之间流动。循环管上也不允许设置阀门，以免水箱内的水冻结。如果膨胀水箱设在非供暖房间，水箱及膨胀管、循环管、信号管均应作保温。溢流管3：控制系统的最高水位。当水的膨胀体积超过溢流管口时，水溢出就近排入空气。信号管（检查管）1：的最低水位，应接至锅炉房内或人们容易观察的地方，信号管末端应设置阀门。装阀门。立管D式系统无法调节个别散热器热量的缺点；下层是单管上供下回顺流式。EF层散热器由于串联供水干管上，因此不能对散热器的散热量进行调节。四、实验步骤主要部件的作用。向系统充水。首先打开管路上的阀门使整个系统畅通，然后打开阀门B和C，启动水泵，关闭排气管阀门；等到高位水箱的溢流管溢流时，关闭阀门B，打开阀门A，在水泵作用下，水沿供水干管进入散热器，经回水干管返回水泵吸入口，如此不断循环。观察排气管、集气管、膨胀水箱以及系统其他部位的工作情况。由于位置的限制，膨胀水箱没另设排水管，排污泄水同用一根管