[精选]建筑设备第6章(采暖).pptx

第6章 建筑采暖系统任务和目的就是满足人们日常生活和社会生产所需要的大量的热能，它是利用热媒如热水、水蒸汽或其他介质将热能从热源通过热力管道输送至各个热用户的工程技术。6.1 采暖系统的分类与选择采暖系统的分类与选择 6.1.1 热水采暖系统 1.热水采暖系统的分类 2.重力重力自然自然循环热水采暖系统循环热水采暖系统 3.机械循环热水采暖系统机械循环热水采暖系统 4.同程式与异程式采暖系统同程式与异程式采暖系统 6.1.2 高层建筑热水采暖系统高层建筑热水采暖系统 6.1.3 蒸汽采暖系统蒸汽采暖系统 2.蒸汽采暖系统的分类蒸汽采暖系统的分类 1 低压蒸汽采暖系统 2 高压蒸汽采暖系统高压蒸汽采暖系统 6.1.5 辐射采暖 辐射采暖是一种利用建筑物内的屋顶面、地面、墙面或其他外表的辐射散热器设备散出的热量来到达房间或局部工作点采暖要求的采暖方法。与土木建筑专业联系比较密切。1.1.辐射采暖的特点辐射采暖的特点1)热效应方面热效应方面 1.2 舒适性方面舒适性方面2.3 能源消耗方面能源消耗方面 3.3.地地板板辐辐射射采采暖暖的的实实感感温温度度比比室室内内温温度度高高出出24，住住宅宅室室内内温温度度每每降降低低1，可可节节约约燃燃料料10%。因因此此辐辐射射采采暖暖设设计计的的室室内内计计算算温温度度可可比比对对流流采采暖暖时时低低高高温温辐辐射射可可降降低低510。因因此此减减少少了了建建筑筑耗耗热热量量，一一般般情情况况下下，总总的的耗耗热热量量可可减减少少5%20%。16的的设设计计温温度度可可到到达达一一般般采采暖暖20的的采采暖暖效效果果。在在20温温度度时时停停电电停停水水，室室内内温温度度在在24h内内仍仍可保持可保持18。4.4.低低温温辐辐射射采采暖暖的的热热源源选选择择灵灵活活。在在能能提提供供35以以上上热热水水的的地地方方即即可可应用。如工业余热锅炉水、各种空调回水、地热水等。应用。如工业余热锅炉水、各种空调回水、地热水等。6.1.6 采暖系统热媒的选择采暖系统热媒的选择，应根据热媒的特性、卫生、经济、使用性质、地区采暖规划等条件来确定，见表6-2。表表6-2 采暖系统热媒的选择采暖系统热媒的选择建筑物的种类采暖系统的热媒适宜采用允许采用居住建筑、医院、幼儿园、托儿所等不超过95的热水 不超过110的热水 低压蒸汽办公楼、学校、展览馆等 不超过95的热水 低压蒸汽不超过110的热水车站、食堂、商业建筑等 不超过130的热水 低压蒸汽高压蒸汽一般俱乐部、影剧院等 超过110的热水 低压蒸汽不超过130的热水注：幼儿园、托儿所内的散热器及采暖立管应有防烫措施。壁挂炉风机盘管壁挂炉风机盘管 地板辐射采暖系统：地板辐射采暖系统：6.2 采暖系统的热负荷与采暖系统的计算采暖系统的热负荷与采暖系统的计算6.2.1 传热学的基本理论传热学的基本理论热量传递有三种基本方式：导热、对流和热辐射。1.导热导热导热就是物体各局部之间不发生相对位移时，依靠分子、原子及自由电子等微观粒子的热运动而产生的热量传递方式，或称为热传导。2.对流对流对流就是指流体各局部之间发生相对位移，冷热流体相互掺混所引起的热量传递方式。对流仅发生在流体中，而且必然伴随着有导热现象。工程上常遇到的不是单纯的对流方式，而是流体流过另一物体外表时对流与导热联合作用的热量传递过程。后者称为对流换热。3.热辐射热辐射物体因为热的原因而发出辐射能的现象称为热辐射。热辐射可以在真空中传播，这是热辐射区别于导热、对流，作为一种独立的基本热量传递方式的有力说明。斯蒂芬-玻耳兹曼定律：Eb=CbT/10004一切实际物体的辐射力E都低于同温度下绝对黑体的辐射力，有：Eb=CbT/10004式中，为实际物体外表的发射率，也叫黑度。其值在01之间。4.传热过程传热过程热量从壁面一侧的流体通过平壁传递给另一侧的流体，称为传热过程。实际平壁的传热过程非常复杂，为研究方便，将这一过程理想化，看作是一维的、稳定的传热过程。平壁的传热过程Q=KFtf1-tf2 K=1/1/1+/+1/2=1/Rk Rk=1/1+/+1/2传热过程的热阻等于热流体、冷流体的换热热阻和壁面的导热热阻之和，类似于电阻的计算方法，掌握这一点对于分析和计算传热过程十分方便。6.2.2 热负荷热负荷采暖系统设计热负荷是在某一室外温度下，为了到达室内温度要求，保持房间的热量平衡，在单位时间向建筑物供给的热量。建筑物热负荷有两局部：一局部是维护结构热负荷，即通过建筑物门、窗、地板、屋顶等维护结构由室内向室外散失的热量；另一局部是加热由门、窗缝隙渗入到室内的冷空气的冷风渗透耗热量和加热由于门、窗开启而进入到室内的冷空气的冷风侵入耗热量。1.维护结构的耗热量计算维护结构的耗热量计算维护结构传热是一个很复杂的过程，它通过导热、对流、辐射三种基本传热方式将热量传到室外。2.室内计算温度室内计算温度室内空气计算温度一般指距离地面2.0m以内人们活动地区的环境平均温度，应满足人的生活和生产的工艺要求。表6-3 局部民用建筑采暖室内计算温度3.室外计算温度室外计算温度采暖室外计算温度是某一固定数值，这一数值确实定应保证采暖期内绝大多数时间，室内空气温度是维持在设计所要求的温度。我国制定的工业企业采暖通风与空气调节设计标准里规定：“供暖室外计算温度，应采用历年平均每年不保证5天的日平均温度，这里采用“日平均温度是考虑到了一般维护结构的热惰性性质，只有在足够长的时间内的室外温度波动才能对室内温度的变化起到实质性的作用。4.温差修正系数温差修正系数引入温差修正系数的目的是：当有些维护结构的外侧并不是室外，而是不采暖的房间或空间时，通过该维护结构的传热量计算公式应为，其中是传热到达平衡时非采暖房间的温度，为了计算上的方便，工程上用代替进行计算，所以称为维护结构温差修正系数。5.维护结构的传热系数6.加热进入室内的冷空气所需的热量加热进入室内的冷空气所需要的热量包括冷风侵入耗热量和冷风渗透耗热量。所谓冷风侵入耗热量的产生是由于冷空气在风压和热压作用下，由开启的门、孔洞从室外或相邻房间和其他生产跨间侵入室内，把这局部冷空气加热到室内所要求的温度而消耗的热量；冷风渗透耗热量是在风力及热压造成的室内外压差的作用下，室外冷空气通过门、窗等缝隙渗入到室内被加热后，又逸出室外而消耗掉的热量。这两种耗热量均可用式6-19来计算出概值：7.热负荷的概算法热负荷的概算法 热负荷概算法一般有两种：单位面积热指标法和单位体积热指标法。热指标法是在调查了同一类型建筑物的采暖热负荷后，所得出的该种类型建筑物每平方米建筑面积或在室内外温差为1时每立方米建筑物体积的平均采暖热负荷。8.高层建筑采暖热负荷的特点高层建筑采暖热负荷的特点 高层建筑中，高层建筑物的高层局部的室外风速大，因此对流换热更加剧烈，根据对流换热原理可知，高层局部的外外表的对流换热系数也会比较大。高层建筑高层局部的外外表的辐射换热系数也显著增大。建筑物在不同的高度，其外维护结构所受的风力作用是不同的冷风渗透耗热量在采暖设计热负荷计算中所占比重很大，为了尽量减少冷风渗透量，节约能耗，则对高层建筑物的门、窗等的密封性能有了更高要求。6.2.3 围护结构的热工要求围护结构必须满足建筑结构的要求，但为了减少采暖热负荷，也必须对围护结构的热工性能有一定的要求，使建筑物保持热稳定性。1.低限热阻最小传热热阻围护结构的传热热阻越小，墙壁的厚度可适当减小，可节省建筑的初投资。但从上述采暖耗热量的分析计算可知，围护结构的传热热阻越小，则采暖耗热量越大，同时也会影响房间的卫生要求和使用条件。因此对围护结构的传热热阻要有一个基本的要求。采暖室内温度与围护结构内外表温度的允许温差，2.经济热阻经济热阻经济热阻就是在一个规定年限内，使建筑物的建造费用与经营费用之和最小的外围护结构总的传热热阻。建造费用包括土建局部和采暖系统的建造费用；经营费用包括维护结构和采暖系统的折旧费、维修费及其运行费用。国内外许多资料分析说明，按经济热阻原则确定的围护结构传热热阻，比目前采用的实际传热热阻值要大很多。但目前能源紧缺、价格上涨，因此从节能和经济角度出发，现阶段建筑外围护结构总的传热热阻应逐渐增大。3.围护结构的防潮围护结构的防潮当水蒸汽侵入维护结构内部后，会使维护结构的导热性能增强，恶化隔热效果，因此应采取措施防止水分子的入侵。4.窗户层数、面积和气密性窗户层数、面积和气密性玻璃窗的传热热阻比砖墙要小很多，且随着窗面积的增加，窗缝隙长也要增大，冷风渗透耗热量也会增大，这对于窗户的密封性能要求非常重要。为减少热负荷，应尽量减少窗的面积，当外墙的总热阻不小于低限热阻时，窗墙面积比，北向不大于0.20；东西向不大于0.25单层窗或0.30双层窗；南向不大于0.35。且在严寒地区，窗户总热阻不小于0.307 m2/W；寒冷地区，北向不小于0.307 m2/W，其余朝向不小于0.156 m2/W。且应采用气密性良好的窗户。当窗户密闭性达不到要求时，应加强气密措施。5.建筑设计和构造介绍建筑设计和构造介绍 的建筑在环保方面的做法的建筑在环保方面的做法建筑物外外表积与其包围的体积之比宜控制在0.35以下，并尽可能小。6.3 热热 源源6.3.1 锅炉与锅炉基本特性参数锅炉与锅炉基本特性参数6.3.2 锅炉房设备及系统锅炉房设备及系统1.锅炉 2.链条炉排 3.蒸汽过热器 4.省煤器 5.空气预热器 6.除尘器 7.引风机8.烟囱 9.送风机 10.给水泵 11.运煤传动带输送机 12.煤仓 13.灰车1.燃料燃烧系统燃料燃烧系统2.2.汽水系统汽水系统3.3.通风除尘系统通风除尘系统4.4.仪表控制系统仪表控制系统 5.5.运煤和除灰渣系统运煤和除灰渣系统6.6.3.3 锅炉房的位置确定与锅炉房对建筑设计的要求锅炉房的位置确定与锅炉房对建筑设计的要求6.3.4 热力管网与热力引入口热力管网与热力引入口 采暖系统除用小型锅炉房作为热源外，还可用区域采暖系统来供给热能。区域采暖系统的热源是热电站或大型的锅炉房。同样也是有热源产生大量的热能通过管网输送给各个需要的热用户。图6.24 热用户与热水热力管网连接方式示意图1.混水器 2.单向阀 3.水泵 4.加水器 5.排气阀 6.温度调节器6.4 采暖设备及附件采暖设备及附件6.4.1 散热器散热器6.4.2 膨胀水箱 9、静夜四无邻，荒居旧业贫。4月-234月-23Tuesday,April 18,202310、雨中黄叶树，灯下白头人。06:42:3706:42:3706:424/18/2023 6:42:37 AM11、以我独沈久，愧君相见频。4月-2306:42:3706:42Apr-2318-Apr-2312、故人江海别，几度隔山川。06:42:3706:42:3706:42Tuesday,April 18,202313、乍见翻疑梦，相悲各问年。4月-234月-2306:42:3706:42:37April 18,202314、他乡生白发，旧国见青山。18 四月 20236:42:37 上午06:42:374月-2315、比不了得就不比，得不到的就不要。四月 236:42 上午4月-2306:42April 18,202316、行动出成果，工作出财富。2023/4/18 6:42:3706:42:3718 April 202317、做前，能够环视四周；做时，你只能或者最好沿着以脚为起点的射线向前。6:42:37 上午6:42 上午06:42:374月-239、没有失败，只有暂时停止成功！。4月-234月-23Tuesday,April 18,202310、很多事情努力了未必有结果，但是不努力却什么改变也没有。06:42:3706:42:3706:424/18/2023 6:42:37 AM11、成功就是日复一日那一点点小小努力的积累。4月-2306:42:3706:42Apr-2318-Apr-2312、世间成事，不求其绝对圆满，留一份缺乏，可得无限完美。06:42:3706:42:3706:42Tuesday,April 18,202313、不知香积寺，数里入云峰。4月-234月-2306:42:3706:42:37April 18,202314、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。18 四月 20236:42:37 上午06:42:374月-2315、楚塞三湘接，荆门九派通。四月 236:42 上午4月-2306:42April 18,202316、少年十五二十时，步行夺得胡马骑。2023/4/18 6:42:3706:42:3718 April 202317、空山新雨后，天气晚来秋。6:42:37 上午6:42 上午06:42:374月-239、杨柳散和风，青山澹吾虑。4月-234月-23Tuesday,April 18,202310、阅读一切好书如同和过去最杰出的人谈话。06:42:3706:42:3706:424/18/2023 6:42:37 AM11、越是没有本领的就越加自命非凡。4月-2306:42:3806:42Apr-2318-Apr-2312、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。06:42:3806:42:3806:42Tuesday,April 18,202313、知人者智，自知者明。胜人者有力，自胜者强。4月-234月-2306:42:3806:42:38April 18,202314、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。18 四月 20236:42:38 上午06:42:384月-2315、最具挑战性的挑战莫过于提升自我。四月 236:42 上午4月-2306:42April 18,202316、业余生活要有意义，不要越轨。2023/4/18 6:42:3806:42:3818 April 202317、一个人即使已登上顶峰，也仍要自强不息。6:42:38 上午6:42 上午06:42:384月-23MOMODA POWERPOINTLorem ipsum dolor sit amet,consectetur adipiscing elit.Fusce id urna blandit,eleifend nulla ac,fringilla purus.Nulla iaculis tempor felis ut cursus.感感 谢谢 您您 的的 下下 载载 观观 看看专家告诉