《建筑供暖》PPT课件.ppt
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1、第第第第五五五五章章章章建 筑 供 暖重庆大学城市建设与环境工程学院重庆大学城市建设与环境工程学院重庆大学城市建设与环境工程学院重庆大学城市建设与环境工程学院25.1 5.1 供暖方式及设备供暖方式及设备供暖方式及设备供暖方式及设备一、常用供暖方式一、常用供暖方式 对流供暖对流供暖依靠流体的运动,把热量由一处传递到另一处。传热方式以对流传热方式以对流(convection)为主。为主。5.1 5.1 基本要求基本要求基本要求基本要求 供暖常用方式和供暖常用方式和特点;特点;35.1 5.1 供暖方式及设备供暖方式及设备供暖方式及设备供暖方式及设备一、常用供暖方式一、常用供暖方式按热媒种类:按热
2、媒种类:(1)低温热水(水温)低温热水(水温100)高温热水()高温热水(100 )(2)低压蒸汽()低压蒸汽(70kPa)高压蒸汽()高压蒸汽(70kPa)低于当地大气压力的真空供暖低于当地大气压力的真空供暖按散热方式:按散热方式:对流供暖对流供暖 辐射供暖辐射供暖电供暖电供暖(采用电能直接加热室内空气或供暖热媒)(采用电能直接加热室内空气或供暖热媒)热风供暖热风供暖(通常采用(通常采用0.10.3MPa的高压蒸汽或的高压蒸汽或90 热水加热空气)热水加热空气)5.1 5.1 基本要求基本要求基本要求基本要求 供暖常用方式和供暖常用方式和特点;特点;45.1 5.1 供暖方式及设备供暖方式及
3、设备供暖方式及设备供暖方式及设备作用原理:作用原理:常见设备形式:常见设备形式:对流散热器、对流散热器、暖风机、暖风机、风机盘管。风机盘管。加加热热空空气气加热物体加热物体提高室内提高室内空气温度空气温度空气对流减少人减少人体散热体散热5.15.1基本要求基本要求基本要求基本要求 供暖常用方式和供暖常用方式和特点;特点;2.对流、辐射供暖对流、辐射供暖的常用设备;的常用设备;55.1 5.1 供暖方式及设备供暖方式及设备供暖方式及设备供暖方式及设备 辐射供暖辐射供暖以辐射(radiation)为主。依靠物体表面对外发射可见和不可见的射线(电磁波,光子)传递热量。热辐射主要是指红外线辐射(0.7
4、6600m),可见光线的能量是很少的,可忽略不计。5.1 5.1 基本要求基本要求基本要求基本要求 供暖常用方式和供暖常用方式和特点;特点;2.对流、辐射供暖对流、辐射供暖的常用设备;的常用设备;65.1 5.1 供暖方式及设备供暖方式及设备供暖方式及设备供暖方式及设备5.1 5.1 基本要求基本要求基本要求基本要求75.1 5.1 供暖方式及设备供暖方式及设备供暖方式及设备供暖方式及设备1.作用原理:通过加热设备表面产生的热射线,直接将热量投射到人体、周围围护结构和室内物体表面。2.热媒形式温度比较高的热水,少数时候也有蒸汽(如工厂车间)。3.常见设备形式:辐射供暖板、燃气燃烧器。5.1 5
5、.1 基本要求基本要求基本要求基本要求 供暖常用方式和供暖常用方式和特点;特点;2.对流、辐射供暖对流、辐射供暖的常用设备;的常用设备;3.辐射供暖特点分辐射供暖特点分析(舒适、卫生、析(舒适、卫生、节能等方面);节能等方面);85.1 5.1 供暖方式及设备供暖方式及设备供暖方式及设备供暖方式及设备 特点比较特点比较项项 目目对流方式对流方式辐射方式辐射方式舒适标准舒适标准一般一般高高卫生条件卫生条件一般一般好好供暖能耗供暖能耗一般一般较低较低建筑适应建筑适应影响较大影响较大好好施工安装施工安装容易容易困难困难运行维护运行维护方便方便困难困难投资造价投资造价较低较低较高较高1.辐射、温度双辐
6、射、温度双重作用;重作用;2.温度分布均匀,温度分布均匀,可实现下热上可实现下热上凉;凉;3.提高物体表面提高物体表面温度,减少表温度,减少表面冷辐射。面冷辐射。辐射供暖分析:辐射供暖分析:辐射供暖分析:辐射供暖分析:舒适状况分析:舒适状况分析:舒适状况分析:舒适状况分析:95.1 5.1 供暖方式及设备供暖方式及设备供暖方式及设备供暖方式及设备 特点比较特点比较项项 目目对流方式对流方式辐射方式辐射方式舒适标准舒适标准一般一般高高卫生条件卫生条件一般一般好好供暖能耗供暖能耗一般一般较低较低建筑适应建筑适应影响较大影响较大好好施工安装施工安装容易容易困难困难运行维护运行维护方便方便困难困难投资
7、造价投资造价较低较低较高较高 室内空气流动室内空气流动平缓,减少尘平缓,减少尘埃飞扬埃飞扬 辐射供暖分析:辐射供暖分析:辐射供暖分析:辐射供暖分析:卫生状况分析:卫生状况分析:卫生状况分析:卫生状况分析:105.1 5.1 供暖方式及设备供暖方式及设备供暖方式及设备供暖方式及设备 特点比较特点比较项项 目目对流方式对流方式辐射方式辐射方式舒适标准舒适标准一般一般高高卫生条件卫生条件一般一般好好供暖能耗供暖能耗一般一般较低较低建筑适应建筑适应影响较大影响较大好好施工安装施工安装容易容易困难困难运行维护运行维护方便方便困难困难投资造价投资造价较低较低较高较高1.温度梯度小,温度梯度小,避免因上部过
8、避免因上部过热造成的传热热造成的传热加大;加大;2.辐射热量直接辐射热量直接投射到人体,投射到人体,室内温度可比室内温度可比对流供暖降低对流供暖降低2,从而降低从而降低能耗能耗10%左右左右能耗状况分析:能耗状况分析:能耗状况分析:能耗状况分析:辐射供暖分析:辐射供暖分析:辐射供暖分析:辐射供暖分析:115.1 5.1 供暖方式及设备供暖方式及设备供暖方式及设备供暖方式及设备 特点比较特点比较项项 目目对流方式对流方式辐射方式辐射方式舒适标准舒适标准一般一般高高卫生条件卫生条件一般一般好好供暖能耗供暖能耗一般一般较低较低建筑适应建筑适应影响较大影响较大好好施工安装施工安装容易容易困难困难运行维
9、护运行维护方便方便困难困难投资造价投资造价较低较低较高较高1.辐射板可吊辐射板可吊装,节省装,节省占地面积占地面积2.辐射供暖可辐射供暖可与建筑结与建筑结合,室内合,室内可不设管可不设管道及设备道及设备辐射方式:辐射方式:辐射方式:辐射方式:125.1 5.1 供暖方式及设备供暖方式及设备供暖方式及设备供暖方式及设备 特点比较特点比较项项 目目对流方式对流方式辐射方式辐射方式舒适标准舒适标准一般一般高高卫生条件卫生条件一般一般好好供暖能耗供暖能耗一般一般较低较低建筑适应建筑适应影响较大影响较大好好施工安装施工安装容易容易困难困难运行维护运行维护方便方便困难困难投资造价投资造价较低较低较高较高
10、与建筑结合与建筑结合的辐射供暖的辐射供暖系统安装难系统安装难度大,要求度大,要求高高.辐射方式:辐射方式:辐射方式:辐射方式:135.1 5.1 供暖方式及设备供暖方式及设备供暖方式及设备供暖方式及设备 特点比较特点比较项项 目目对流方式对流方式辐射方式辐射方式舒适标准舒适标准一般一般高高卫生条件卫生条件一般一般好好供暖能耗供暖能耗一般一般较低较低建筑适应建筑适应影响较大影响较大好好施工安装施工安装容易容易困难困难运行维护运行维护方便方便困难困难投资造价投资造价较低较低较高较高 与建筑结合与建筑结合的暗装辐射的暗装辐射供暖维修困供暖维修困难难 辐射方式:辐射方式:辐射方式:辐射方式:145.1
11、 5.1 供暖方式及设备供暖方式及设备供暖方式及设备供暖方式及设备 特点比较特点比较项项 目目对流方式对流方式辐射方式辐射方式舒适标准舒适标准一般一般高高卫生条件卫生条件一般一般好好供暖能耗供暖能耗一般一般较低较低建筑适应建筑适应影响较大影响较大好好施工安装施工安装容易容易困难困难运行维护运行维护方便方便困难困难投资造价投资造价较低较低较高较高 辐射比对流约辐射比对流约高高15%25%辐射方式:辐射方式:辐射方式:辐射方式:155.1 5.1 供暖方式及设备供暖方式及设备供暖方式及设备供暖方式及设备系统冬夏应用性能:系统冬夏应用性能:辐射传热方式:辐射传热方式:可用作夏季辐射供冷;可用作夏季辐
12、射供冷;对流传热方式:对流传热方式:自然对流供暖系统自然对流供暖系统冷表面难以形成空气对流;冷表面难以形成空气对流;强制对流(暖风机)强制对流(暖风机)可用作夏季供冷(如风机盘管)可用作夏季供冷(如风机盘管)5.1 5.1 基本要求基本要求基本要求基本要求 供暖常用方式和供暖常用方式和特点;特点;2.对流、辐射供暖对流、辐射供暖的常用设备;的常用设备;3.辐射供暖特点分辐射供暖特点分析(舒适、卫生、析(舒适、卫生、节能等方面);节能等方面);165.1 5.1 供暖方式及设备供暖方式及设备供暖方式及设备供暖方式及设备二、供暖设备的种类和选择 分类分类以材料分金属(钢、铁、铝、铜等)和非金属(陶
13、瓷、混凝土、塑料等);以形状分管型、翼型、柱型和平板型等管型、翼型、柱型和平板型等;以传热方式分对流为主对流为主:管、柱、翼、钢串片等;辐射为主辐射为主:辐射板、红外辐射器等。5.1 5.1 基本要求基本要求基本要求基本要求 供暖常用方式和供暖常用方式和特点;特点;2.对流、辐射供暖对流、辐射供暖的常用设备;的常用设备;3.辐射供暖特点分辐射供暖特点分析(舒适、卫生、析(舒适、卫生、节能等方面);节能等方面);4.散热器主要类型;散热器主要类型;175.1 5.1 供暖方式及设备供暖方式及设备供暖方式及设备供暖方式及设备各类散热器各类散热器185.1 5.1 供暖方式及设备供暖方式及设备供暖方
14、式及设备供暖方式及设备钢制板式散钢制板式散热器热器195.1 5.1 供暖方式及设备供暖方式及设备供暖方式及设备供暖方式及设备钢制板式散钢制板式散热器热器205.1 5.1 供暖方式及设备供暖方式及设备供暖方式及设备供暖方式及设备钢制散热器钢制散热器215.1 5.1 供暖方式及设备供暖方式及设备供暖方式及设备供暖方式及设备卫浴散热器卫浴散热器225.1 5.1 供暖方式及设备供暖方式及设备供暖方式及设备供暖方式及设备235.1 5.1 供暖方式及设备供暖方式及设备供暖方式及设备供暖方式及设备长翼型散热器长翼型散热器245.1 5.1 供暖方式及设备供暖方式及设备供暖方式及设备供暖方式及设备钢
15、串片散热器钢串片散热器255.1 5.1 供暖方式及设备供暖方式及设备供暖方式及设备供暖方式及设备钢串片散热器钢串片散热器26钢制柱式散热器钢制柱式散热器275.1 5.1 供暖方式及设备供暖方式及设备供暖方式及设备供暖方式及设备钢制散热器钢制散热器285.1 5.1 供暖方式及设备供暖方式及设备供暖方式及设备供暖方式及设备铸铁散热器铸铁散热器295.1 5.1 供暖方式及设备供暖方式及设备供暖方式及设备供暖方式及设备305.1 5.1 供暖方式及设备供暖方式及设备供暖方式及设备供暖方式及设备体育馆辐地板射板供暖体育馆辐地板射板供暖辐射吊顶辐射吊顶315.1 5.1 供暖方式及设备供暖方式及设
16、备供暖方式及设备供暖方式及设备 对散热器的要求对散热器的要求传热系数大;散热方式好;金属热强度高金属热强度金属热强度在温差在温差1时,时,1kg质量散热质量散热器每小时所释放的热量。器每小时所释放的热量。机械强度、承压能力强;便于安装组合;美观卫生 与建筑物内部装修协调一致;面不易积灰。一般考虑:高层:承压一般考虑:高层:承压 宾馆:美观宾馆:美观住宅:实用(美观、经济)住宅:实用(美观、经济)材料:铸铁为主,发展轻型材料:铸铁为主,发展轻型地板辐射供暖:地板辐射供暖:5.1 5.1 基本要求基本要求基本要求基本要求 供暖常用方式和供暖常用方式和特点;特点;2.对流、辐射供暖对流、辐射供暖的常
17、用设备;的常用设备;3.辐射供暖特点分辐射供暖特点分析(舒适、卫生、析(舒适、卫生、节能等方面);节能等方面);4.散热器主要类型;散热器主要类型;325.1 5.1 供暖方式及设备供暖方式及设备供暖方式及设备供暖方式及设备 选用原则选用原则房间用途 系统压力 安装条件 货源、价格,统一规格。5.1 5.1 基本要求基本要求基本要求基本要求美观、卫生、美观、卫生、机械强度、机械强度、耐腐蚀性耐腐蚀性高层建筑、高层建筑、高温水系统高温水系统要求承压强要求承压强高度、体积、安装距高度、体积、安装距离、对流空间离、对流空间 供暖常用方式和供暖常用方式和特点;特点;2.对流、辐射供暖对流、辐射供暖的常
18、用设备;的常用设备;3.辐射供暖特点分辐射供暖特点分析(舒适、卫生、析(舒适、卫生、节能等方面);节能等方面);4.散热器主要类型;散热器主要类型;335.1 5.1 供暖方式及设备供暖方式及设备供暖方式及设备供暖方式及设备三、散热器的计算(对流供暖)三、散热器的计算(对流供暖)目的:确定所需散热面积片数(长度);校核已知散热设备的散热量。面积计算方法面积计算方法 5.1 5.1 基本要求基本要求基本要求基本要求5.散热器面积计算散热器面积计算方法及公式;方法及公式;6.立管流量的计算立管流量的计算及公式;及公式;7.散热器水温计算散热器水温计算方法;方法;8.传热系数实验表传热系数实验表达式
19、;达式;345.1 5.1 供暖方式及设备供暖方式及设备供暖方式及设备供暖方式及设备5.1 5.1 基本要求基本要求基本要求基本要求355.1 5.1 供暖方式及设备供暖方式及设备供暖方式及设备供暖方式及设备5.1 5.1 基本要求基本要求基本要求基本要求365.1 5.1 供暖方式及设备供暖方式及设备供暖方式及设备供暖方式及设备 散热器供暖散热器供暖热媒平均温度热媒平均温度蒸汽:蒸汽:视压力有所不同。P0.03MPa,tp=100;P0.03MPa,取进口压力下的蒸汽饱和温度。热水:热水:取进出口水温度的算术平均值:tp=(t1+t2)/2 式(5.2)5.1 5.1 基本要求基本要求基本要
20、求基本要求5.散热器面积计算散热器面积计算方法及公式;方法及公式;6.立管流量的计算立管流量的计算及公式;及公式;7.散热器水温计算散热器水温计算方法;方法;8.传热系数实验表传热系数实验表达式;达式;375.1 5.1 供暖方式及设备供暖方式及设备供暖方式及设备供暖方式及设备系统形式系统形式 双管式双管式散热器并联在两管之间,热媒同时散热器并联在两管之间,热媒同时进入各组散热器。进入各组散热器。进出各组散热器进出各组散热器的水温分别相同:的水温分别相同:tp=(tg+th)/2tg 供水温度;供水温度;th 回水温度。回水温度。5.1 5.1 基本要求基本要求基本要求基本要求5.散热器面积计
21、算散热器面积计算方法及公式;方法及公式;6.立管流量的计算立管流量的计算及公式;及公式;7.散热器水温计算散热器水温计算方法;方法;8.传热系数实验表传热系数实验表达式;达式;385.1 5.1 供暖方式及设备供暖方式及设备供暖方式及设备供暖方式及设备单管式单管式散热器分别由一根管串联,热媒依次流过各层散热器。进出水温,各组不同 5.1 5.1 基本要求基本要求基本要求基本要求立管流量:立管流量:式中:式中:GL立管流量,立管流量,kg/h;Q立管总热负荷,立管总热负荷,W;t供、回水温差,供、回水温差,t=tg-th ;C水的比热容,水的比热容,c=4.187 kJ/kg。5.散热器面积计算
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