供热工程实验

1、建筑环境与设备工程专业,供热工程实验,实验一：采暖系统模拟演示实验 实验二：热网水力工况实验 实验三：散热器热工性能实验,实验一 采暖系统模拟演示实验,实验目的 1.了解常见的热水采暖系统形式： 2.掌握系统中各部件的作用及连接方式。,演示系统,实际装置,操作步骤,1、系统工作前，将水充满给水箱； 2、打开水箱下的阀门B和锅炉后阀门C，同时启动水泵，向系统充水。充水时不断地开关集气罐放气阀，让系统中的空气从集气罐和膨胀水箱中排出。,3、系统充满水后，关闭水箱下的阀门B,打开循环水泵前的阀门A，在水泵的作用下，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，将热量散到供暖房间。,

2、实验注意事项: 充水时不断地开关集气罐放气阀，让系统中的空气从集气罐和膨胀水箱中排出。,思考题 1、膨胀水箱有几根连接管，各起什么作用？每根连接管上是否可以装阀门？ 2、本演示实验中，热水采暖系统有几种连接方式？画出各种连接方式的原理图，并简述其特点。 3、实验结果分析，写出心得与体会,实验二 热网水力工况实验,实验目的,使用热网水力工况模型实验装置进行几种水力工况变化的实验，能直接地了解热网水压图的变化情况，巩固热水网路水力工况计算的基本原理。掌握水力工况的分析方法、验证热水网路水压图和水力工况的理论。,热网水力工况实验台,热网水力工况实验台,实验系统组成,图的下半部由管道、阀门、流量计、稳

3、压罐、锅炉、水泵组成，用来模拟由5个用户组成的热水网络。上半部有高位水箱和10根玻璃测压管，测压管的顶端与大气相通，测压管的下部用胶管与网络分支点相接，用来测量热网用户连接点处的供水干管与回水干管的测压管水头（水压曲线高度）。每组用户的两支测压管间附有标尺以便读出各点压力 .,实验步骤,1绘制正常水压图 启动水泵，缓慢打开闸阀1和3，水经水泵、锅炉、稳压罐后，一部分进入供水干管、用户、回水管；另一部分进入高位水箱，待系统充满水，打开闸阀2的同时关闭闸阀1，保持水箱水位稳定，调节各阀门，以增加或减少管段的阻力，使各节点之间有适当的压差，待系统稳定后，记录各点的压力和流量，并以此绘制正常水压图。,

4、将球阀5关小一些，热网中总流量将减少，供水干管和回水干管的水速降低，单位长度的压力降减少，因此水压图比正常工况时平坦些，并在球阀5处压力突然降低，球阀5以前的用户流量都增加，但比例不一样，越近球阀5的用户增加越多，即发生了不等比的一致失调。球阀5以后各用户的流量则减少，减少的比例相同，即所谓一致等比失调。记录各点压力、流量，绘制新的水压图，与正常的进行比较，并记录各用户的变化程度。,2绘制供水流量减小（球阀5关小）时的水压图,3绘制改变供水流量（关小球阀2时）的水压图,将球阀5恢复原状，各点的压力一般不会恢复到原来读数位置，待稳定后记下新的正常工况下各点的压力、流量。 把球阀2关小，待稳定后记

5、下各点的压力、流量。,4改变用户数（用户4）时的水压图,将球阀2恢复原状，待稳定后记下新的正常工况下各点的压力、流量。然后关闭闸阀7，此时网路总阻力增加，总流量减少。从热源到用户4的供水管和回水管水压线将变得平缓些，但因水泵扬程变化甚微，所以在用户4处供水管的压力差将会增加，使用户4后面用户的流量以相同的比例增加。待系统稳定后记下各点的压力、流量。,5闸阀7恢复原来位置，关闭球阀1，观察网路各点的压力变化情况，即回水定压。 6球阀1恢复原来位置，关闭球阀15，观察网路各点的压力变化情况，即给水定压（注：此时应将水箱位置升高一些）。 实验完毕，关闭闸阀1和2，停止水泵运行。,实验原始记录及数据整

6、理,1水力失调度计算,2根据实验情况分别绘制水压图，并评价各工况实验结果。,实验三 散热器热工性能实验,实验目的,1、通过实验了解散热器热工性能测定方法，及低温水散热器热工实验装置的结构； 2、在稳定条件下测出散热器的散热量Q ，分析散热器的散热量与热媒流量G和温差T的关系。,散热器热工性能实验台,实验原理,在稳定条件下测出散热器的散热量： Q=GCP(Tg-Th) kJ/h 式中 G热媒流量，kg/h； Cp水的比热，kJ/kg； tg、th供回水温度，。 上式计算所得散热量除以3.6即可换算成瓦W，由于实验条件所限，在实验中应尽量减少室内温度波动。,实验原理,低位水箱内的水由循环水泵打入高

7、位水箱，经电加热器加热并由温控器控制其温度在某一固定温度点，由管道流入散热器中，经其传热将一部分热量散入房间，降低温度后的回水通过转子流量计流入低位水箱。流量计计量出流经每个散热器在温度为th时的体积流量。循环泵打入高位水箱的水量大于散热器回路所需的流量时，多余的水量经溢流管流回低位水箱。,实验步骤,1、系统充水,注意充水的同时要排除系统内的空气； 2、打开总开关，启动循环水泵，使水正常循环。 3、将温控器调到所需温度（热媒温度），打开电加热器开关，加热系统循环水； 4、根据散热量的大小调节每个流量计入口处的阀门，使之流量达到一个相对稳定的值，如不稳定则需找出原因，系统内有气体及时排除，否则实

8、验结果不准确；,5、系统稳定后进行记录并开始测定. 当确认散热器供、回水温度和流量基本稳定后，即可进行测定。散热器供回水温度tg与th及室内温度t均采用热电阻传感器Pt100进行测量，流量用转子流量计量测。温度和流量均为每10分钟读一次。,式中：G热媒流量，kg/h； t温度为th时的水的密度，kg/m3。,式中：L转子流量计读值，l/h； Gt温度为th时水的体积流量，m3/h。,6、改变工况进行实验 改变供回水温度，保持水流量不变。 改变流量，保持散热器平均温度不变。 即保持 tp=(tg+th)/2 恒定 7、实验测定完毕 关闭电加热器开关； 停止运行循环水泵； 检查水、电等有无异常现象，整理测试仪器。,实验注意事项,