第七章集中供热系统.ppt

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1、第七章第七章 集中供热系统集中供热系统 集集中中供供热热系系统统是是由由热热源源、热热网网和和热热用用户户三三部分组成的。部分组成的。热源：热源是泛指能从中吸取热量的任何物质、热源：热源是泛指能从中吸取热量的任何物质、装置或天然能源。如区域锅炉房和热电厂等。装置或天然能源。如区域锅炉房和热电厂等。热网：由热源向热用户输送和分配供热介质的热网：由热源向热用户输送和分配供热介质的管线系统。管线系统。热用户：集中供热系统利用热能的用户。热用户：集中供热系统利用热能的用户。集中供热系统分为区域锅炉房集中供热系集中供热系统分为区域锅炉房集中供热系统和热电厂集中供热系统。统和热电厂集中供热系统。集中供热系

2、统，可按下列方式进行分类：集中供热系统，可按下列方式进行分类：1 1、根根据据热热媒媒不不同同，分分为为热热水水供供热热系系统统和和蒸蒸汽供热系统。汽供热系统。2 2、根根据据热热源源不不同同，主主要要可可分分为为热热电电厂厂供供热热系系统统和和区区域域锅锅炉炉房房供供热热系系统统。此此外外，也也有有以以核核供供热热站站、地地热热、工工业业余余热热作作为为热热源的供热系统。源的供热系统。3 3、根根据据供供热热管管道道的的不不同同，可可分分为为单单管管制制、双管制和多管制的供热系统。双管制和多管制的供热系统。7.1 7.1 热水供热系统及热网型式热水供热系统及热网型式 热热水水供供热热系系统统

3、主主要要采采用用两两种种型型式式：闭式系统和开式系统。闭式系统和开式系统。在在闭闭式式系系统统中中，热热网网的的循循环环水水仅仅作作为为热热媒媒，供供给给热热用用户户热热量量而而不不从从热热网网中中取出使用。取出使用。在在开开式式系系统统中中，热热网网的的循循环环水水部部分分地地或或全全部部地地从从热热网网中中取取出出，直直接接用用于于生生产或热水供应热用户中。产或热水供应热用户中。7.1.17.1.1闭式热水供热系统闭式热水供热系统闭式热水供热系统与用户的连接方式有闭式热水供热系统与用户的连接方式有:直接连接直接连接:用户系统直接连接于热水网路上用户系统直接连接于热水网路上;间接连接间接连接

4、:是在热用户处设置表面式水是在热用户处设置表面式水-水换水换热器（或在热力站设置担负该区供暖热负荷热器（或在热力站设置担负该区供暖热负荷的表面式水的表面式水-水换热器）水换热器）,用户系统与热水网用户系统与热水网路被表面式水路被表面式水-水换热器隔离，形成两个独立水换热器隔离，形成两个独立系统）。系统）。()()供供暖暖系系统统热热用用户户与与热热水水网网路路的的连连接接方方式常见的有以下几种方式：式常见的有以下几种方式：1 1无混合装置的直接连接无混合装置的直接连接 2 2装水喷射器的直接连接装水喷射器的直接连接 3 3装混合水泵的直接连接装混合水泵的直接连接 4 4间接连接间接连接1)1)

5、无混水装置的直连无混水装置的直连 a.a.原理：当用户要求的供水原理：当用户要求的供水温度与外网的温度相同时温度与外网的温度相同时,热热水由热网供水管直接进入供水由热网供水管直接进入供暖热用户，在散热器放热后暖热用户，在散热器放热后,返回热网回水管。但应注意返回热网回水管。但应注意外网在用户入口处的资用压外网在用户入口处的资用压力是否合适力是否合适,靠近热源的用户靠近热源的用户一般资用压力较大一般资用压力较大,而用户的而用户的用热设备承压能力低用热设备承压能力低,这时需这时需增加减压装置增加减压装置 。b.b.特点特点:简单、无连接设备。简单、无连接设备。c.c.适用条件适用条件:与热网水温相

6、与热网水温相同的供暖系统（供暖用户要同的供暖系统（供暖用户要求的压力一般为求的压力一般为1 12mH2mH2 2O O）。）。2)2)装有水装有水-水喷射泵的直连水喷射泵的直连 a.a.喷喷射射泵泵的的工工作作原原理理:热热网网的的高高温温高高压压水水在在喷喷射射泵泵的的喷喷嘴嘴处处造造成成负负压压,在在引引水水室室中中抽抽引引系系统统回回水水,使使外外网网的的高高温温供供水水与与系系统统的的低低温温回回水水在在喷喷射射泵泵的的混混合合室室中中混混合合成成中中间间温温度度的的用用户户供水。供水。喷喷射射泵泵喷喷嘴嘴的的阻阻力力损损失失较较大大,要要求外网必须有足够高的资用压力。求外网必须有足够

7、高的资用压力。b.b.特特点点:喷喷射射泵泵作作为为混混水水装装置置，无无电电耗耗，造造价价低低，无无活活动动部部件件不不宜宜损损坏。坏。c.c.适适用用条条件件:用用户户供供水水温温度度低低于于外外网网供供水水温温度度；同同时时外外网网有有足足够够的的资资用用压压力力(8(812mH12mH2 2O)O)，一一般般靠靠近近热热源源的的 供供暖暖用用户户适适用用,远远端端供供暖暖用用户户资资用压力往往不够。用压力往往不够。3)3)装有混水泵的直连装有混水泵的直连a.a.工工作作原原理理：用用混混水水泵泵代代替替喷喷射射泵泵。来来自自热热网网供供水水管管的的高高温温水水，在在建建筑筑物物用用户户

8、入入口口或或专专设设热热力力站站处处，与与混混合合水水泵泵抽抽引引的的用用户户或或街街区区网网路路回回水水相相混混合合，降降低低温温度度后后，再进入用户供暖系统。再进入用户供暖系统。b.b.特特点点：耗耗电电大大，但但可可调调节节流流量。量。c.c.适适用用条条件件：用用户户水水温温低低于于外外网网水水温温，用用户户入入口口处处资资用用压压力力不不大大时时（不不足足以以克克服服喷喷射射泵泵的的阻阻力力时）。时）。4)4)间接连接间接连接 间间接接连连接接方方式式需需要要在在建建筑筑物物用用户户入入口口处处或或热热力力站站内内设设置置表表面面式式水水水水换换热热器器和和供供暖暖系系统统热热用用户

9、户的的循循环环水水泵泵等等设设备备，造价比上述直接连接高得多。造价比上述直接连接高得多。循循环环水水泵泵需需经经常常维维护护，并并消消耗电能，运行费用增加。耗电能，运行费用增加。5)5)直接连接与间接连接的比较直接连接与间接连接的比较 采用直接连接采用直接连接,由于热用户系统漏损水由于热用户系统漏损水量大多超过量大多超过热网规范热网规范规定的补水率（补规定的补水率（补水率不宜大于总循环水量的水率不宜大于总循环水量的1%1%）,造成热源造成热源水处理量增大水处理量增大,影响供热系统的供热能力和影响供热系统的供热能力和经济性。经济性。采用间接连接采用间接连接,需要在建筑物用户入口需要在建筑物用户入

10、口处或热力站内设置表面式水处或热力站内设置表面式水-水换热器和循水换热器和循环水泵等设备环水泵等设备,造价高。但热源的补水率大造价高。但热源的补水率大大减少大减少,同时热网的压力工况和流量工况不同时热网的压力工况和流量工况不受用户的影响受用户的影响,便于热网运行管理。便于热网运行管理。(二二)热水供应热用户与热网的连接方式热水供应热用户与热网的连接方式1 1无储水箱的连接方式无储水箱的连接方式 2 2装设上部储水箱的连接方式装设上部储水箱的连接方式 3 3装设容积式换热器的连接方式装设容积式换热器的连接方式 4 4装设下部储水箱的连接方式装设下部储水箱的连接方式(三三)通风系统热用户与热水网路

11、的连接通风系统热用户与热水网路的连接 由由于于通通风风系系统统中中加加热热空空气气的的设设备备能能承承受受较较高高压压力力，并并对对热热媒媒参参数数无无严严格格限限制制，因因此此通通风风用用热热设设备备 (如如空空气气加加热热器器等等)与与热热网网的的连连接接，采用直接连接采用直接连接.7.1.27.1.2开式热水供热系统开式热水供热系统1.1.无储水箱的连接方无储水箱的连接方式式(1)(1)工作原理：热水工作原理：热水直接从网路的供、回水管直接从网路的供、回水管取出，通过混合三通后的取出，通过混合三通后的水温可由温度调节器来控水温可由温度调节器来控制。为了防止网路供水管制。为了防止网路供水管

12、的热水直接流入回水管，的热水直接流入回水管，回水管应设止回阀。回水管应设止回阀。(2)(2)适用条件：由于直接取水，因此网路供、适用条件：由于直接取水，因此网路供、回水管的压力都大于热水供热用户系统的水静压回水管的压力都大于热水供热用户系统的水静压力、管路阻力损失以及取水栓自由水头的总和。力、管路阻力损失以及取水栓自由水头的总和。(3)(3)应用：这种连接方式最为简单，它可用应用：这种连接方式最为简单，它可用于小型住宅和公用建筑中。于小型住宅和公用建筑中。2.2.装上部储水箱的连接方式装上部储水箱的连接方式 (1)(1)工作原理：网路供水工作原理：网路供水和回水先在混合三通中混和回水先在混合三

13、通中混合，然后送到上部储水箱合，然后送到上部储水箱中，热水再沿配水管送到中，热水再沿配水管送到各取水点。各取水点。(2)(2)应用：常用于浴应用：常用于浴室、洗衣房和用水量很大室、洗衣房和用水量很大的工业厂房中。的工业厂房中。3.3.与上水混合的连接方式与上水混合的连接方式 适用条件：当热水供热用户的适用条件：当热水供热用户的用水量很大，建筑物中来自供暖通用水量很大，建筑物中来自供暖通风用户系统的回水量不足与供水管风用户系统的回水量不足与供水管中的热水混合时，则可采用这种连中的热水混合时，则可采用这种连接方式。接方式。混合水的温度同样可用温度调混合水的温度同样可用温度调节器控制。为了便于调节水

14、温，网节器控制。为了便于调节水温，网路供水管的压力应高于上水管的压路供水管的压力应高于上水管的压力。在上水管上要安装止回阀，以力。在上水管上要安装止回阀，以防止网路水流入上水管路。如上水防止网路水流入上水管路。如上水压力高于热网供水管压力时，在上压力高于热网供水管压力时，在上水管上安装减压阀。水管上安装减压阀。7.1.4 7.1.4 热水供热系统管网型式热水供热系统管网型式 在城市热水供热（暖）系统中，有为在城市热水供热（暖）系统中，有为数众多的建筑物的用户系统与热水网路相数众多的建筑物的用户系统与热水网路相连接，且供热区域较大。因此，在确定热连接，且供热区域较大。因此，在确定热水供热系统热网

15、型式时，应特别注意供热水供热系统热网型式时，应特别注意供热的可靠性，当部分管段出现故障后，热网的可靠性，当部分管段出现故障后，热网具有后备供热的可能性问题。具有后备供热的可能性问题。1.1.枝状管网枝状管网 是一个供热范围较小的热水供热系统是一个供热范围较小的热水供热系统的热网系统图。的热网系统图。特点：特点：1.1.枝状管网布置简单，供热管道的直径，随距热源枝状管网布置简单，供热管道的直径，随距热源越远而逐渐减小；越远而逐渐减小；2.2.金属耗量小，基建投资小，运行管理简便。金属耗量小，基建投资小，运行管理简便。3.3.枝状管网不具后备供热的性能。枝状管网不具后备供热的性能。当供热管网某处发

16、生故障时，在故障点以后的当供热管网某处发生故障时，在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热用户都将停止供热。由于建筑物具有一定的蓄热能力，通常可采用迅速消除热网故障的办法，以使能力，通常可采用迅速消除热网故障的办法，以使建筑物室温不至大幅度的降低。建筑物室温不至大幅度的降低。为了在热水管网发生故障时，缩小事故的影响为了在热水管网发生故障时，缩小事故的影响范围和迅速消除故障，在与干管相连接的管路分支范围和迅速消除故障，在与干管相连接的管路分支处，及在与分支管路相连接的较长的用户支管处，处，及在与分支管路相连接的较长的用户支管处，均应装设阀门。均应装设阀门。2.2.环状管网环状

17、管网 特点是网路的输配干线呈环状。环状特点是网路的输配干线呈环状。环状管网的最大优点是具有很高的供热后备能管网的最大优点是具有很高的供热后备能力。当输配干线某处出现事故时，可以切力。当输配干线某处出现事故时，可以切除故障段后，通过环状管网由另一方向保除故障段后，通过环状管网由另一方向保证供热。证供热。环状管网与枝状管网相比，热网投资增大，环状管网与枝状管网相比，热网投资增大，运行管理更为复杂，热网要有较高的自动控制措运行管理更为复杂，热网要有较高的自动控制措施。施。本章系统介绍了集中供热系统方案的确定、闭式热本章系统介绍了集中供热系统方案的确定、闭式热水供热系统、开式热水供热系统等基本知识。水供热系统、开式热水供热系统等基本知识。通过学习，使同学们掌握集中供热系统热媒的特点、通过学习，使同学们掌握集中供热系统热媒的特点、热媒参数的确定方法；集中供热系统的组成、系统热媒参数的确定方法；集中供热系统的组成、系统形式及特点；热水供热系统与供热管网的连接方式、形式及特点；热水供热系统与供热管网的连接方式、适用场合；在此基础上能够正确进行集中供热系统适用场合；在此基础上能够正确进行集中供热系统热媒种类及参数的选择；会进行热水采暖热用户与热媒种类及参数的选择；会进行热水采暖热用户与供热管网的连接方式的确定。供热管网的连接方式的确定。小小 结结