供暖就是用人工方法向室内供给热量,使室内保持一定的温度,以创造适宜的生活条件或
工作条件的技术。
基本原理
供暖系统的基本工作原理:低温热媒在热源中被加热,吸收热量后,变为高温热媒(高温水或蒸汽),经
输送管道送往室内,通过散热设备放出热量,使室内的温度升高;散热后温度降低,变成低温热媒(低温水),再通过回收管道返回热源,进行循环使用。如此不断循环,从而不断将热量从热源送到室内,以补充室内的热量损耗,使室内保持一定的温度。
系统组成
热源:制取具有压力、温度等参数的蒸汽或热水的设备。
热媒输送管道:把热量从热源输送到
热用户的管道系统。
散热设备:把热量传送给室内空气的设备。
设备构成
供暖系统所涉及的设备设施很多,其中主要包括:
锅炉房
锅炉房是供暖系统的热源部分,它主要由以下几部分组成:
热力系统:包括
水处理设备、分水定压系统、循环系统。
运煤除灰系统:包括煤的破碎、筛分、输送、提升、除灰、排渣设备等。
室外供热热网
室外
供热管网的敷设方式主要有
架空敷设和埋地敷设,埋地敷设比较常见,埋地敷设又分为通风地沟、半通风地沟、不通风地沟、直接埋地几种敷设方式,其中涉及的主要设备设施有供回水管道、各类阀件、
伸缩器、支架、
法兰垫、管道地沟及屋顶
膨胀水箱等。
室内供暖系统
室内供暖系统主要是指室内的供回水管道、管路上的
排气阀、伸缩器阀件、散热设备及室内地沟等。
系统分类
供暖系统有很多种不同的
分类方法,按照热媒的不同可以分为:
热水供暖系统、
蒸汽供暖系统、
热风采暖系统;按照热源的不同又分为热电厂供暖、
区域锅炉房供暖、集中供暖三大类等。
1、按系统循环动力的不同分类
按系统循环动力的不同,
热水供暖系统可分为自然循环系统和机械循环系统。靠流体的
密度差进行循环的系统,称为“自然循环系统”;靠外加的机械(水泵)力循环的系统,称为“机械循环系统”。
2、按供、回水方式的不同分类
按供、回水方式的不同,热水供暖系统可分为单管系统和双管系统。在
高层建筑热水供暖系统中,多采用单、双管混合式系统形式。
按管道敷设方式的不同,热水供暖系统可分为
垂直式系统和
水平式系统。
4、按热媒温度的不同分类
按热媒温度的不同,热水供暖系统可分为低温供暖系统(供水温度t<100℃)和高温供暖系统(供水温度t≥100℃)。各个国家对
高温水和
低温水的界限,都有自己的规定。在我国,习惯认为,低于或等于100℃的热水,称为“低温水”;超过100℃的水,称为“高温水”。
室内热水供暖系统大多采用低温水供暖,设计供
回水温度采用95℃/70℃,高温水供暖宜在生产厂房中使用。
蒸汽供暖系统的分类
按照供
气压力的大小,蒸汽供暖系统分为两大类:供气的
表压力(高于大气压的压力)等于或低于70kPa,属于
低压蒸汽供暖系统;供气的表压力(高于大气压的压力)高于70kPa,属于高压蒸汽供暖系统。供气压力降低时,蒸汽的
饱和温度也降低,
凝结水的二次气化量少,运行较可靠,卫生条件也得以改善。在
民用建筑中,蒸汽供暖系统的压力也尽可能低。
系统特点
水为热媒的供暖系统的优点:其室温比较稳定,卫生条件好;可
集中调节水温,便于根据室外温度变化情况调节散热量;系统使用的寿命长,一般可使用25年。
热水为热媒的供暖系统的缺点:采用低温热水作为热媒时,管材与散热器的耗散较多,初期投资较大;当建筑物较高时,系统的
静水压力大,散热器容易产生超压现象;水的
热惰性大,房间升温、降温速度较慢;热水排放不彻底时,容易发生冻裂事故。
热水供暖系统按其作用压力的不同,可分为重力循环热水供暖系统和
机械循环热水供暖系统两种,机械循环热水供暖系统是用管道将锅炉、水泵和用户的散热器连接起来组成一个供暖系统。
在供暖系统中,各个散热器与管道的连接方式称为散热系统的形式。热水供暖系统中散热系统的形式可分为垂直式和水平式两大类。
(1)垂直式
指将垂直位置相同的各个散热器用
立管进行连接的方式。它按散热器与立管的连接方式又可分为单管系统和双管系统两种;按供、
回水干管的布置位置和供水方向的不同也可分为上供下回、下供下回和下供上回等几种方式。
(2)水平式
指将同一水平位置(同一楼层)的各个散热器用一根水平管道进行连接的方式。它可分为顺序式和跨越式两种方式。顺序式的优点是结构较简单,造价低,但各散热器不能单独调节;跨越式中各散热器可独立调节,但造价较高,且
传热系数较低。
水平式系统与垂直式系统相比具有如下优点。
②管路简单,无穿过各楼层的立管,施工方便。
③水平管可以敷设在顶棚或地沟内,便于隐蔽。
④便于进行分层管理和调节。
但水平式系统的排气方式要比垂直式系统复杂些,它需要在散热器上设置
冷风阀分散排气,或在同层散热器上串接一根空气管集中排气。
四、蒸汽供暖系统
蒸汽供暖系统按蒸汽压力的不同分为高压和低压两种类型。蒸汽供暖系统的特点如下所述。
③蒸汽供暖系统的热惰性小。
④高压蒸汽供暖系统节省管材。
热媒选择
供暖系统热媒的选择,应根据热媒特性、卫生、经济、使用性质、地区供暖规划等条件,参见下表