7.3 蒸汽采暖系统

主讲人：霍海娥建筑设备第7章采暖系统7.1采暖系统概述7.2热水采暖系统7.3蒸汽采暖系统7.4热风采暖系统7.5辐射采暖系统7.3.1低压蒸汽采暖系统蒸汽采暖系统是应用蒸汽作为热媒的采暖系统，其工作原理为：水在锅炉中被加热成具有一定压力和温度的蒸汽，蒸汽靠自身压力作用通过管道流入散热器内，在散热器内放出热量后，蒸汽变成凝结水，凝结水靠重力经疏水器（阻汽疏水）后沿凝结水管道返回凝结水箱内，再由凝结水泵送入锅炉重新被加热变成蒸汽。蒸汽采暖系统按照供汽压力的大小，将蒸汽采暖分为三类：1.供汽的表压力高于70kPa时，称为高压蒸汽采暖；2.供汽的表压力等于或低于70kPa时，称为低压蒸汽采暖；7.3蒸汽采暖系统

3.当系统中的压力低于大气压力时，称为真空蒸汽采暖。1．低压蒸汽采暖系统按照回水的方式不同可分为：（1）重力回水采暖系统：如图7-14所示。7.3蒸汽采暖系统

工作原理：锅炉充水至I—I平面。锅炉加热后产生的蒸汽，在其自身压力作用下，克服流动阻力，沿供汽管道输进散热器内，并将积聚在供汽管道和散热器内的空气驱入凝水管，最后，经连接在凝水管末端的B点处排出。蒸汽在散热器内冷凝放热。凝水靠重力作用沿凝水管路返回锅炉，重新加热变成蒸汽。重力回水低压蒸汽采暖系统形式简单，无需如机械回水系统那样，需要设置凝水箱和凝水泵，运行时不消耗电能，宜在小型系统中采用。但在采暖系统作用半径较长时，就要采用较高的蒸汽压力才能将蒸汽输送到最远散热器。（2）机械回水采暖系统：如图7-15所示。当系统作用半径较大，供汽压力较高（通常供汽表压力高于20kPa）时，一般都采用机械回水系统。7.3蒸汽采暖系统

7.3蒸汽采暖系统

机械回水系统是一个“断开式”系统。凝水不直接返回锅炉，而是首先进入凝水箱，然后再用凝水泵将凝水送回锅炉重新被加热。在低压蒸汽采暖系统中，凝水箱的位置应低于所有散热器和凝水管。进凝水箱的凝水干管应作顺流向下的坡度，使从散热器流出的凝水靠重力自流进入凝水箱。为了系统的空气可经凝水干管流入凝水箱，再经凝水箱上的空气管排往大气，凝水干管同样应按干式凝水管设计。为了保持蒸汽的干度，避免沿途凝水进入供汽立管，供汽立管宜从供水干管的上方或侧上方接出。2．低压蒸汽采暖系统按照干管的位置不同可分为：（1）双管上供下回式，如图7-16所示。7.3蒸汽采暖系统

7.3蒸汽采暖系统

该系统是低压蒸汽采暖系统常用的一种形式。从锅炉产生的低压蒸汽经分汽缸分配到管道系统，蒸汽在自身压力的作用下，克服流动阻力经室外蒸汽管道、室内蒸汽主管、蒸汽干管、立管和散热器支管进入散热器。蒸汽在散热器内放出汽化潜热变成凝结水，凝结水从散热器流出后，经凝结水支管、立管、干管进入室外凝结水管网流回锅炉房内凝结水箱，再经凝结水泵注入锅炉，重新被加热变成蒸汽后送入采暖系统。（2）双管下供下回式，如图7-17所示。该系统的室内蒸汽干管与凝结水干管同时敷设在地下室或特设地沟。在室内蒸汽干管的末端设置疏水器以排除管内沿途凝结水，但该系统供汽立管中凝结水7.3蒸汽采暖系统

与蒸汽逆向流动，运行时容易产生噪声，特别是系统开始运行时，因凝结水较多容易发生水击现象。（3）双管中供式，如图7-18所示。如多层建筑顶层或顶棚下不便设置蒸汽干管时可采用中供式系统，这种系统不必像下供式系统那样需设置专门的蒸汽干管末端疏水器，总立管长度也比上供式小，蒸汽干管的沿途散热也可得到有效的利用。（4）单管上供下回式，如图7-19所示。该系统采用单根立管，可节省管材，蒸汽与凝结水同向流动，不易发生水击现象，但低层散热器易被凝结水充满，散热器内的空气无法通过凝结水干管排除。7.3蒸汽采暖系统

7.3蒸汽采暖系统

7.3.2高压蒸汽采暖系统与低压蒸汽采暖相比，高压蒸汽采暖有下述技术经济特点：1．高压蒸汽供气压力高，流速大，系统作用半径大，但沿程热损失亦大。对于同样热负荷所需管径小，但沿途凝水排泄不畅时会水击严重。2．散热器内蒸汽压力高，因而散热器表面温度高。对同样热负荷所需散热面积较小；但易烫伤人，烧焦落在散热器上面的有机灰尘会发出难闻的气味，安全条件与卫生条件较差。3．凝水温度高。高压蒸汽采暖多用在有高压蒸汽热源的工厂里。室内的高压蒸汽采暖系统可直接与室外蒸汽管网相连，在外网蒸汽压力较高时可在用户入口处设减压装置。7.3蒸汽采暖系统

7.3.3蒸汽采暖与热水系统采暖系统的区别蒸汽供暖系统与热水供暖系统相比具有以下特点。1．蒸汽供暖系统的热惰性小，因此系统的加热和冷却过程都很快。2．蒸汽供暖系统所需的蒸汽流量少，本身重力所产生的静压力也很小，节省电能，节省散热器，节省管材，节省工程的初投资。3．蒸汽的“跑、冒、滴、漏”等现象严重，热损失大。4．由于蒸汽供暖系统间歇工作，管道内时而充满蒸汽，时而充满空气，管道内壁氧化腐蚀严