《自然循环热水快速降温设备》
学院：土木建筑学院
班级：工管0903班
成员：刘涛、吴耀威、文根
学号： 200948150304
200948150303
200948150305
一、创意名称：自然循环热水快速降温设备
二、创意原理：
1. 自然循环热水采暖系统：这个系统是不设有外力作用而能利用热水的温度进行自然循环，即依靠锅炉房的加热和主要依靠散热器的散热冷却造成供、回水温度差而形成的水的密度差，来维持系统系统中水的循环。而我们这个系统则是参照其自然循环的原理，依靠热水产生的热气压差来维持系统设备的原动力，该方法在正文中有详细讲解。
2. 空调冷却原理：我们将之简化为，利用机械能来压缩固定空气的空气，物理学告诉我们当气体被压缩时，即外力对之做功，则气体温度升高，但气壁良好的导热性会将部分温度送出，然后再将压缩过的气体送到与室内气体相接触的地方，气体膨胀吸热，进而达到降温的效果。而我们便是以此为参考依据来作为设计的原理之一。
3.其他物理学原理
三、作品简介：
自然循环热水快速降温设备是一种专门对热水进行降温处理的简易设备装置，该装置利用自然循环热水采暖系统原理来使用热水散发的热量作为设备的原动力，再将热压差造成的动能用到该装置的另一部分，即利用空调冷却原理而针对送过来的热空气进行机械改造，以便使处理过的这部分空气用来降低原热水的温度，在这样双重的降
温措施下，加速热水的降温，快速的满足同学们在夏天对低温水的需求!
一、正文：
这是我们在饱受夏天炎热的摧残之后而突发奇想的一种给热水降温的简易装置，我们称之为“自然循环热水快速降温设备”。
众所周知学校里都有锅炉房，这些个锅炉房在冬天的时候给学生带来了不小的方便，但是到了酷热难耐的夏天，我们将很难再直接使用锅炉房送来的水。水龙头里的自来水富含漂白剂，喝了拉肚子，去商店买水，一日复一日，又伤钱！怎么办？好吧，现在给你推荐一款将热水快速降温的装置，就是我们绝对自创原版的“自然循环热水快速降温设备”！
你问：这是一个什么样的装置？答：其实很简单。在大学课本《建筑设备》中，有一种自然循环热水采暖系统，这个系统是不设有外力
作用而
能利用
热水的
温度进
行自然
循环，即
依靠锅
炉房的
加热和
主要依靠散热器的散热冷却造成供、回水温度差而形成的水的密度差，来维持系统系统中水的循环。参照此原理，我们可以想象着将其中的水泵看作是用特殊材料制成的热水箱，即将锅炉房接来的开水倒进去的箱子，再将紧挨水箱的壁材料看作是散热器。中间在穿插着管道，依据上图，完全可以做到自然循环。不过如果你仅仅认为就这么些东西，那就大错特错了！真正的好戏在下面，我们设计一种这样的装置：这个装置有两个单独的空间，而每个空间都是相互基本封闭的，这两个空间里的各有一个完全一摸一样的较为重的圆柱形铅垂，该铅垂紧贴器壁，但加过润滑剂后能基本无摩擦运动，至于这两个铅垂则有一根杠杆相连，处于完全平衡的状态，只要外部給其一一点点力，便会做相对运动，另外在这上边各开一小口联通热气供应的管道，并做一个简易的闸门连接铅垂，当铅垂降到一定的程度后便会拉动闸门，使闸门关闭；与此同时，每个空间的另一面则会有另外一个小口，这个小口的闸门与另一闸门相连，两者只能开其一；除此之外，在空间的底端，还有一个小口，这个口是在铅垂降到最低端时张开，将压缩过的空气送出，送出的空气在维护水箱的外围空间里膨胀吸热。总的来说，热水散发的热气在热压差的推动下运动到送气管道中，然后二选一进入其中一个封闭空间后，该空间的此时只有进气，推动铅垂向下压缩气体，当气体压缩到合理的程度时，进气孔关闭，下端压缩的气体由下空排到水箱维护结构中，与此同时，上端排气孔张开，然后管道里的热气则进入另一密封装置，工作原理相同。然后排风口的气体进入自然循环的管道中，水箱里的维护结构中的膨胀气体送入大
气，同时达到冷却水箱里热水的效果。
原理讲的或许简单了些，但是比较实用，科技含量不高，制作起来除了材料来源比较麻烦之外，其他的问题便简单多了。另外，这样的装置在学校里可以建一个较大型点的设备，放于锅炉房旁边，并将其降温处理过的水用增设的水龙头排除，这样不耗能源的装置给学生夏季带来不少方便。做小型的也可以，不过缺点就是不便于转运，希望以后开发之后能做到改善！
第三章 热水供暖系统 本章重点 掌握重力、机械循环供热系统的原理 掌握机械循环供热系统不同形式的特点 了解室内热水供暖系统的管路布置和主要设备及附件 本章难点 膨胀水箱的安装 重力、机械循环供热系统管道的敷设 以热水作为热媒的供暖系统，称为热水供暖系统。从卫生条件和节能等考虑，民用建筑应采用热水作为热媒。 热水供暖系统，可按下述方法分类： 1．按系统循环动力的不同，可分为重力(自然)循环系统和机械循环系统。靠水的密度差进行循环的系统，称为重力循环系统；靠机械(水泵)力进行循环的系统，称为机械循环系统。 2．按供、回水方式的不同，可分为单管系统和双管系统。热水经立管或水平供水管顺序流过多组散热器，并顺序地在各散热器中冷却的系统，称为单管系统。热水经供水立管或水平供水管平行地分配给多组散热器，冷却后的回水自每个散热器直接沿回水立管或水平回水管流回热源的系统，称为双管系 统。 4．按热媒温度的不同，可分为低温水供暖系统和高温水供暖系统。 在各个国家，对于高温水与低温水的界限，都有自己的规定，并不统一。 在我国，习惯认为：水温低于或高于100℃的热水，称为低温水，水温超过100℃的热水，称为高温水。 室内热水供暖系统，大多采用低温水作为热媒。设计供、回水温度多采用95℃/70℃(也有采用85℃／60℃)。高温水供暖系统一般宜在生产厂房中应用。设计供、回水温度大多采用120~130℃／70℃~80℃。 第一节 重力(自然)循环热水供暖系统 一、重力循环热水供暖的工作原理及其作用压力 图3—1是重力循环热水供暖系统的工作原理图。在图中假设整个系统只有一个放热中心1(散热器)和一个加热中心2(锅炉)，用供水管3和回水管4把锅炉与散热器相连接，在系统的最高处连接一个膨胀水箱5，用它容纳水在受热后膨胀而增加的体积。 在系统工作之前，先将系统中充满冷水。当水在锅炉内被加热后，密度减小，同时受着从散热器流回来密度较大的回水的驱动，使热水沿供水干管上升，流人散热器。在散热器内水被冷却，再沿回水干管流回锅炉。这样形成如图3—1箭头所示的方向循环流动。 由此可见，重力循环热水供暖系统的循环作用压力的大小，取决于水温(水的密度)在循环环路的变化状况。为了简化分析，先不考虑水在沿管路流动时因管壁散热而使水不断冷却的因素，认为在图3—1的循环环路内，水温只在锅炉(加热中心)和散热器(冷却中心)两处发生变化，以此来计算循环作用压力的大小。 如假设图3—1的循环环路最低点的断面A-A 处有一个假想阀门。若突然将阀门关闭，则在断面A-A 两侧受到不同的水柱压力。这两方所受到的水柱压力差就是驱使水在系统内进行循环流动的作用压力。 设P1和P2分别表示A-A 断面右侧和左侧的水柱压力，则： ） （g h h h h h g P ρρρ101++= Pa
《自然循环热水快速降温设备》 学院：土木建筑学院 班级：工管0903班 成员：刘涛、吴耀威、文根 学号： 200948150304 200948150303 200948150305
一、创意名称：自然循环热水快速降温设备 二、创意原理： 1. 自然循环热水采暖系统：这个系统是不设有外力作用而能利用热水的温度进行自然循环，即依靠锅炉房的加热和主要依靠散热器的散热冷却造成供、回水温度差而形成的水的密度差，来维持系统系统中水的循环。而我们这个系统则是参照其自然循环的原理，依靠热水产生的热气压差来维持系统设备的原动力，该方法在正文中有详细讲解。 2. 空调冷却原理：我们将之简化为，利用机械能来压缩固定空气的空气，物理学告诉我们当气体被压缩时，即外力对之做功，则气体温度升高，但气壁良好的导热性会将部分温度送出，然后再将压缩过的气体送到与室内气体相接触的地方，气体膨胀吸热，进而达到降温的效果。而我们便是以此为参考依据来作为设计的原理之一。 3.其他物理学原理 三、作品简介： 自然循环热水快速降温设备是一种专门对热水进行降温处理的简易设备装置，该装置利用自然循环热水采暖系统原理来使用热水散发的热量作为设备的原动力，再将热压差造成的动能用到该装置的另一部分，即利用空调冷却原理而针对送过来的热空气进行机械改造，以便使处理过的这部分空气用来降低原热水的温度，在这样双重的降
温措施下，加速热水的降温，快速的满足同学们在夏天对低温水的需求! 一、正文： 这是我们在饱受夏天炎热的摧残之后而突发奇想的一种给热水降温的简易装置，我们称之为“自然循环热水快速降温设备”。 众所周知学校里都有锅炉房，这些个锅炉房在冬天的时候给学生带来了不小的方便，但是到了酷热难耐的夏天，我们将很难再直接使用锅炉房送来的水。水龙头里的自来水富含漂白剂，喝了拉肚子，去商店买水，一日复一日，又伤钱！怎么办？好吧，现在给你推荐一款将热水快速降温的装置，就是我们绝对自创原版的“自然循环热水快速降温设备”！ 你问：这是一个什么样的装置？答：其实很简单。在大学课本《建筑设备》中，有一种自然循环热水采暖系统，这个系统是不设有外力 作用而 能利用 热水的 温度进 行自然 循环，即 依靠锅 炉房的 加热和
热水采暖系统实验 实验说明书 土木工程系暖通实验室 编制人：王春慧
一、概述 热水采暖系统是由热水锅炉、供热管道、散热设备三个基本部分组成。其工作过程为：先用锅炉将水加热，然后用水泵加压，热水通过加热管道供给在室内均匀安装的散热器，在通过散热器对室内空气进行加温。整个系统为循环系统，冷却后的水重新回到锅炉进行加热，进入下一次循环。 二、实验目的 1、了解常见的采暖系统形式，掌握系统中各部件的作用及其连接方式，巩固课堂学习的知识。 2、认识和了解热水在系统中及散热器内的流动情况和规律。 3、认识和了解空气在系统中存在的情况，认识排除空气的重要性及其排气措施。 三、实验原理 重力自然循环热水供暖系统工作原理如图1所示，系统循环作用压力为： ()g h gh P P P ρρ-=-=?21 机械循环热水采暖系统的作用压头为水泵的压头和自然作用压头的共同作用，如图2所示。 图1 重力自然循环热水供暖系统工作原理 图2 机械循环热水供暖系统工作原理 四、实验装置 B C 2 43 35ⅠⅡ ⅢⅣ Ⅴ 图3 热水采暖系统观测实验装置示意图 1—水箱；2—循环水泵；3—集气罐；4—散热器；5—膨胀水箱 Ⅰ—水平式顺流式系统；Ⅱ—水平式跨越式系统；Ⅲ—垂直式单管跨越式系统； Ⅳ—垂直式单管顺流式系统；Ⅴ—双管系统
五、实验内容和步骤 1、实验前准备工作： 1)、掌握热水采暖系统的分类方法： A、按系统循环动力分 B、按供回水方式不同分 C、按系统管道敷设方式分 D、按热媒水温度分 2)、机械循环热水供暖系统的主要型式及其特点： A、按供、回水干管布置位置不同分：a、上供下回式b、下供下回式c、中供式d、下供上回式（倒流式）e、混合式 B、按供回水方式不同分为：双管和单管系统。 C、按管道敷设方式不同分为：垂直式和水平式。 D、按供回水通过各立管的循环环路的总长度是否相等分为：同程式和异程式。 2、系统的充水与排气 系统工作前，先将水充满给水箱1，然后打开阀门B和C，同时启动水泵2，向系统充水。充水时，不断的开闭集气罐放气阀，让系统中的空气从集气罐3和膨胀水箱5中排出。待充水到一定程度，当集气罐溢管有水流出时，关闭集气罐溢流阀门，水位继续上升，当自来水从膨胀水箱溢流管流出时，停止充水。若水位下降，就再次充水，直到水位在溢流管处为止。 当水位有所下降时，应分析其原因： A、系统内可能仍有空气存在； B、系统、设备、管道及阀门是否有漏水现象。 演示中，应观察： A、在充水过程中，对于下供上回式系统是怎样排气的？ B、如不排除系统中存在的空气，对系统的正常运行有何影响？ 3、机械循环演示 系统充满水后，启动锅炉，加热系统中的水，打开阀门B，C，热水在水泵的作用下，沿供水干道进入散热器。并通过散热器将热量散放到采暖房间。温度降低了的水从散热器流出，沿回水干道进入水泵加压，流回锅炉再加热。 演示中，应注意观察： A、带跨越管的单管立管中，热水流量的分配情况如何？ 4、停止演示运行 A、先拉开电加热器的电闸。 B、再拉开水泵的电闸。 C、打开泄水阀门，使水从系统中排掉。 六、实验报告的编写 实验报告的内容包括实验目的、实验原理、实验步骤并回答下列思考题： 1、膨胀水箱的底为什么比排气设备的底要高？ 2、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安装阀门？ 3、本演示实验系统中，室内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。
项目一：室内热水供暖工程施工 模块一：识读、绘制室内热水供暖系统施工图 单元1 热水供暖系统形式 1-1-1-1自然循环热水供暖系统工作原理及系统形式 1.自然循环热水供暖系统的工作原理 图 1-1-1为自然循环热水供暖系统的工作原理图。图中假设系统有一个加热中心（锅炉）和一个冷却中心（散热器），用供、回水管路把散热器和锅炉连接起来。在系统的最高处连接一个膨胀水箱，用来容纳水受热膨胀而增加的体积。 运行前，先将系统内充满水，水在锅炉中被加热后，密度减小，水向上浮升，经供水管道流入散热器。在散热器内热水被冷却，密度增加，水再沿回水管道返回锅炉。 在水的循环流动过程中，供水和回水由于温度差的存在，产生了密度差，系统就是靠供、回水的密度差作为循环动力的。这种系统称为自然（重力）循环热水供暖系统。 图1-1-1 自然循环热水供暖系统工作原理图 1-热水锅炉 2-供水管路 3-膨胀水箱 4-散热器 5-回水管路 2．自然循环热水供暖系统的形式特点 图1-1-2是自然循环热水供暖系统的两种主要形式，左侧立管为双管上供下回式系统；右侧立管为单管上供下回式（顺流式）系统。上供下回式系统的供水干管敷设在所有散热器之上，回水干管敷设在所有散热器之下。
图1-1-2 自然循环热水供暖系统 1-回水立管 2-散热器回水支管 3-膨胀水箱连接管 4-供水干管 5-散热器供水支管 6-供水立管 7-回水干管 8-充水管（接上水管） 9-止回阀 10-泄水管（接下水道） 11-总立管 （1）自然循环双管上供下回式系统，其特点是：各层散热器都并联在供、回水立管上，热水直接流经供水干管、立管进入各层散热器，冷却后的回水经回水立管、干管直接流回锅炉，如果不考虑水在管道中的冷却，则进入各层散热器的水温相同。分析该系统循环作用压力时，因假设锅炉是加热中心，散热器是冷却中心，可以忽略水在管路中流动时管壁散热产生的水冷却，认为水温只是在锅炉和散热器处发生变化。 （2）自然循环单管上供下回式系统，其特点是：热水进入立管后，由上向下顺序流过各层散热器，水温逐层降低，各组散热器串联在立管上。每根立管（包括立管上各组散热器）与锅炉、供回水干管形成一个循环环路，各立管环路是并联关系。 3. 热水供暖系统的排空气问题 无论是自然循环还是机械循环热水供暖系统，都应考虑系统充水时，如果未能将空气完全排净，随着水温的升高或水在流动中压力的降低，水中溶解的空气会逐渐析出，空气会在管道的某些高点处形成气塞，阻碍水的循环流动。空气如果积存于散热器中，散热器就会不热。另外，氧气还会加剧管路系统的腐蚀。所以，热水供暖系统应考虑排空气的问题。 4. 自然循环上供下回式热水供暖系统排空气及供回水干管的坡度设置 在自然循环系统中，水的循环作用压力较小，流速较低，水平干管中水的流速小于0.2m /s，而干管中空气气泡的浮升速度为0.1～0.2 m/ s ，立管中约为0.25 m / s ，一般超过了水的流动速度。此外，自然循环上供下回式热水供暖系统的供水干管应设沿水流方向下降的坡度，坡度值为0.5%～1.0%。散热器支管也应沿水流方向设下降坡度，坡度值为1%，因此空气能够逆着水流方向向高处聚集。自然循环上供下回式热水供暖系统可通过设在供水总 立管最上部的膨胀水箱排空气。
济南铁道职业技术学院 教师授课教案 20____/20____学年第____学期课程供热工程 目的要求： 1、掌握重力循环热水供暖系统的工作原理及其作用压力； 2、掌握重力循环热水供暖单、双管系统的作用压力的计算； 3、重力循环热水供暖例题。 旧知复习：作用压力的确定。 重点难点： 重点：重力循环热水供暖单、双管系统的作用压力的计算。 难点：重力循环热水供暖单、双管系统的作用压力的计算。 教学过程：（包括主要教学环节、时间分配） 一、复习（5分钟） 二、新课 1、重力循环热水供暖系统的工作原理及其作用压力（10分钟） 2、重力循环热水供暖单管、双管系统的作用压力的计算（35分钟） 3、例题（35分钟） 三、小结及作业（5分钟） 课后作业： 简述重力循环热水供暖单、双管系统的作用压力的区别。 教学后记： 此处相对较枯燥，注意通过单、双管的比较，加强学生理解。 任课教师教研室主任：
济南铁道职业技术学院授课教案附页 第 页 任课教师 郑枫 教研室主任 张风琴 年 月 日 第三章 热水供暖系统 以热水作为热媒的供暖系统，称为热水供暖系统。从卫生条件和节能等考虑，民用建筑应采用热水作为热媒。 热水供暖系统，可按下述方法分类： 1．按系统循环动力的不同，可分为重力(自然)循环系统和机械循环系统。 2．按供、回水方式的不同，可分为单管系统和双管系统。 3．按热媒温度的不同，可分为低温水供暖系统和高温水供暖系统。 在我国，习惯认为：水温低于或高于100℃的热水，称为低温水，水温超过100℃的热水，称为高温水。 室内热水供暖系统，大多采用低温水作为热媒。 设计供、回水温度多采用95℃/70℃(也有采用85℃／60℃)。 高温水供暖系统一般宜在生产厂房中应用。设计供、回水温度大多采用120~130℃／70℃~80℃。 第一节 重力(自然)循环热水供暖系统 一、重力循环热水供暖的工作原理及其作用压力 图3—1是重力循环热水供暖系统的工作原理图。 重力循环热水供暖系统的循环作用压力的大小， 取决于水温(水的密度)在循环环路的变化状况。 先不考虑水在沿管路流动时因管壁散热而使水不 断冷却的因素。 设P1和P2分别表示A-A 断面右侧和左侧的 水柱压力，则： ） （g h h h h h g P ρρρ101++= Pa ） （g g h h h h g P ρρρ102++= Pa 断面A-A 两侧之差值，即系统的循环作用压力为： ） （g h gh P P P ρρ-=-=?21 Pa 起循环作用的只有散热器中心和锅炉中心之间这段高度内的水柱密度差。 二、重力循环热水供暖系统的主要型式 重力循环热水供暖系统主要分双管和单管两种型式。 左右
浅析机械循环热水采暖系统中的通病 摘要：近年来，机械循环热水采暖系统在民用建筑中被普遍采用。文章分析了几个该系统中常出现的问题并且给出了相应的解决方案，为系统的顺利运行提供了必要保障。 1 （1） 到 问题；（2）循环水泵容量不够。主要表现是锅炉的供水温度比较正常但是回水温度明显低于设计值，导致供、回水温差过大，这样热量不能正常输送。 对上述两种原因一般采取如下办法解决：（1）及时准确地了解住宅小区的供暖总面积和运行锅炉的总容量，加以核算，如果确实是锅炉出力的问题，可增加锅炉运行的数量，如果无锅炉可增，则应考虑对现有锅炉进行必要的扩容。（2）如果是
水泵的容量不足，可以改换大功率水泵或提高水泵的转速。 1.2建筑物供热网络末端暖气不热 在供暖期间，一个住宅小区中总有一些距离热力点最远的楼号的散热器不太热，室温达不到要求，而其他楼号的供暖情况正常。 造成这种现象的原因，一般是热网的水平失调。主要是由于在设计热网系统时， 多。（ 起来的散热量大于房间所需热负荷，而下层散热器温度却低于设计值。未考虑管道散热的上层散热器越多，温降越大，下层散热器的温度就越低。如此恶性循环，就出现上层过热而下层不热现象。 至于双管系统出现上层过热下层不热的现象主要是由于垂直失调。实际情况中双管系统中上层下层重力水头的差别很大，但在设计中往往不仔细计算。
对于单管系统上冷下热的现象，在计算散热器负荷时，要扣除管道的散热量。在计算散热器片数时，如果需要进行尾数化整，应按照水流方向，采取“上游舍，下游进”的原则。同时还要注意考虑热媒的管道温降，或者做适当附加，即考虑立管散热的影响。例如：一个供暖层数≥8层的建筑，立管末端的散热器面积应适当附加，最末1-2层附加15%，最末3-4层附加10%，最末5-6层附加5%。为解决上下温 ）设计 3）该 罐最好为“通过式”，如下图a。实验证明，水流速>0.15m/s时，水平与倾斜的管道中的气泡不上升而被水带着同向流动。当水流速>0.25m/s时，立管中的空气也会被水带走。所以，当水流速2结语 以上所介绍的机械循环热水采暖系统中常见的问题主要是从设计的角度出发，提供了几种常见的分析。但在实际过程中，散热器不热还有许多非设计原因，如：
《4 水在自然界的循环》教案 教学目的 1、通过分析自然界里水的三种状态互相转化以及有关的各种自然现象，使学生认识水 在自然界里循环运动。 2、培养学生的想象能力、分析综合能力、用箭头和简单文字表示自然变化的能力。 3、使学生认识到水在自然界里是永恒变化和运动的，向学生进行科学自然观的教育。 教学重点和难点 1、培养学生搜集资料的能力和对资料的分析综合能力以及对自然界里水的变化的归纳 概括能力。 2、通过信息的交流与共享，培养学生的合作意识。 3、渗透“自然界是永恒变化的”科学自然观和节水爱水的环保教育 教学准备 挂图——水在自然界里循环的示意图。（图中的箭头在教学过程中根据需要添加。）教学过程 一、教学引入 1、提问：上节课，我们知道了雨和雪的成因。那么，降到地面上的雨水和雪融化后变 成的水会有什么变化？它们会跑到哪里去？ （学生讨论并回答。尽量让学生充分说出看法。） 2、讲述：同学们都发表了自己的看法，看来要完整回答这个问题还真不容易，我们一 起来研究这个问题。 二、学习新课 1、指导学生认识水在自然界里的循环运动。 （出示挂图——自然界海、陆、空的景物示意图，无表示水的运动方向的箭头。）（1）观察：这幅图展示了自然界中的许多景物，请先说一说这图中出现了哪些景物？ （学生回答，教师指示相应的景物。） （2）讨论：根据这幅图讲一讲下雨下雪后降到地面上的水最终可能跑到哪儿去？用箭 头来表示水跑的方向？ （3）讲解：下雨下雪后降到地面上的水有受热蒸发了，变成了水蒸气飞散到空中；有
的流入江、河、湖，再流入大海；有的渗透到地下形成地下水，地下水形成泉水，泉水流入 小溪小河，再汇集到大江、大河、湖泊，最后流入大海。总之，下雨下雪后降到地面上的水 有三个去向：有的“升天”了，有的“入地”了，有的“下海”了。 （4）讨论：现在我们来研究一个新的问题：年年下雨下雪，天空中的水为什么降不完， 怎么会有那么多的水？（引导学生根据图示中箭头所示水循环的过程进行讨论并交流。）（5）讲述：地面、江河湖海、动植物身体内的水时刻都在蒸发，变成水蒸气飞散到空 中；水蒸气在空中受冷变成云，云随风飘动，变成雨、雪降落下来。蒸发总在进行，天空中 便有源源不断的水补充。 （6）讨论：大海里的水为什么不会干？自然界里各地方水有什么关系？它们是怎样运 动的？ （7）总结：自然界里的水不断受热蒸发，变成水蒸气上升到天空中；天空中的水蒸气 不断受冷形成云，变成雨、雪降落到地面上，地面上的水又通过各种途径流入大海。自然界 里的水总是这样日夜不停地、循环往复地运动着。我们把这个变化过程称为：“水在自然界里的循环”。 （8）指图复述：水在自然界里是怎样循环运动的？ 2、指导学生用箭头和简单文字表示水在自然界里的循环。 （1）讲述：我们已经知道了水在自然界里循环运动。这个循环过程说起来很复杂，要 用很多的话。能不能用箭头和简单的文字来表示水的循环过程呢？ （2）学生讨论，在纸上画示意图。（教师巡视指导。） （3）交流。（各小组派一人到黑板上画出图示，然后比较各个图的优缺点，集体修改， 形成一幅既合理又简明的图。） （4）在课本方框中抄录集体创造的“水在自然界里的循环”示意图。 三、巩固练习 1、总结本节课的教学内容。 2、利用“水在自然界里的循环”示意图，说明水在自然界里是怎样循环运动的？ 四、布置作业 根据本节课学习的知识，编讲一个“小水滴在自然界里的旅行记”的科学童话故事。
第三章第6课水在自然界里的循环 在宇宙中看地球，为什么是一颗蓝色的星球？ 师：地球上 71% 的表面积被水覆盖，水的总量有 13.6 亿 km 2 ，因此地球又被人们称为是“水的行星。”水是地球上的生命之源，你能结合日常生活谈谈水对人类生产生活的重要意义吗？ ［学生讨论］ ( 创设问题情境，从学生生活体验出发，有效地激发了学生学习的兴趣。 ) 二、阅读图表，明确概念内涵 师：地球上有的地方水多，有的地方水少，对人类的生产和生活有很大的影响，这与地球上水的分布和水循环运动特点有密切关系。今天我们就一直来学习“自然界的水循环。” 师：说一说，我们周围环境中哪些地方有水存在？ 学生讨论：地球上的水广泛分布于海洋、江河、湖泊、沼泽、地下、土壤和生物体中。 师：地球上的各种水体是孤立存在还是相互联系的？如果是联系的，你能说说它们是如何发生联系的？ 学生讨论：地球上的各个水体不是孤立存在的，而是有联系的，并组成地球水圈。水圈各种水体的转化方式是通过自然界水的三态变化，其联系过程就是水的循环。 生：水在地理环境中以气态、液态和固态三种形式相互转化，形成各种水体，共同构成了一个连续而不规则的圈层。 ［展示“水圈的构成图”］读图明确水圈的构成特点，并要求学生用“结构图描述水圈的主要构成。” 教师帮助学生完善水圈的构成图。 由此引导学生得出水圈水体的数量和空间分布存在着很大的差异性。 ( 通过讨论、读图思考等方式，让学生自主地探究知识，同时要求学生用图表加以归纳，较好地培养了学生收集地理信息并运用地理信息解决问题的能力。 )
［阅读材料］南极的冰山。 师：可以看出，在地球上的水圈中，陆地水体与我们关系最为密切，水量仅为全球的 3.5% ，但它自然界中的作用十分巨大，而这些陆地上的水体尤其是淡水，主要集中于冰川，占主体的冰川及永冻土底冰是目前人类尚不能利用的，另外，在地下淡水中，由于它们非常分散，而且绝大部分埋藏很深，因此，只有很少一部分浅层水可供人类利用。据科学家计算，目前人类较易利用的淡水资源只占全球淡水资源的 0.3 ％，只占全球总储水量的十万分之七。 ( 利用阅读材料，适时进行环境教育。 ) 三、读图探究，建立知识联系 [ 承转 ] 水圈具有连续性和不规则性的特点 , 因此各种水体之间是相互联系，相互补给的。 ［展示“陆地上的水体及其相互关系”］观察思考： (1) 河流补给是指河水的来源，图中河流的补给可能涉及哪几种水体？ ［学生观察并讨论］ 师生归纳：河流的主要补给水源有大气降水、冰川融水、湖泊水和地下水等。 ［展示“地下水和河流水的关系”］ ［思考］：河流水与地下水有着怎样的补给关系？ ［学生观察分析］ ［归纳小结］ ] 由图可以看出河流水和地下水补给是相互的，当河流水位高于潜水面时，河流水补给地下潜水；当河流水位低于潜水面，潜水补给河流 地下水补给是可靠而稳定的。 ［进一步思考］ (2) 河流与湖泊的关系十分密切。假设河流水位与湖泊水位有差异，分析它们之间的补给关系。 生：枯水期湖泊水补给河流，丰水期河流补给湖泊，湖泊起了泄洪的作用。可见湖泊对河流有着调蓄作用。
第三章、供暖工程课程 名称建筑设备 授课 对象 建筑工程技术、工程造价、工程监 理专业学生 授课章节 第三章、供暖工程授课学时数10学时 基本教材或主要参考书教材：中国建筑工业出版社《建筑设备》 贾永康主编 参考书：《实用供热空调设计手册》中国建筑工业出版社陆耀庆《供热工程》第三版建筑工业出版社 教学目的与 要求通过一个综合项目的实施，使学生能达到预定的学习目标，包括 知识目标、能力目标和素质目标。 教学内容与时间安排第三章、供暖工程 第一次课：引入项目，介绍供暖基本知识（2） 第二次课：子项目一、散热器的类型及片数确定（2） 第三次课：子项目二、锅炉的选择（2） 第四次课：子项目三、管道的选择；子项目四、管路的布置与敷设（2）第五次课：项目中未涉及的知识（2） 教学重点与难点 掌握热水采暖系统的工作原理及采暖系统的形式；采暖系统的布置和敷设；建筑采暖施工图的识读方法
考核方式闭卷考试+实践 第三章、供暖工程 项目教学法： 在供暖整个教学过程中，为把理论和实践有机的结合起来，挖掘我们同学的创造潜能，提高综合运用知识的能力和解决实际问题的能力，我们采用项目教学法，即师生通过共同实施一个完整的项目而进行的教学活动，要求同学们运用自己所学过的知识来处理一个相对独立的项目。 项目：给济南市槐荫区营市东街42号楼3单元303室安装一套自然循环热水采暖系统（即土暖气） 提供：资金、安装过程中用到的设备（如管道连接用设备和墙壁打洞用设备）。
要求：同学们自己去购买设备、管材为用户安装一套自然循环热水采暖系统（土暖气）并调试运行。 讨论： （1）同学们考虑接到项目后要按什么步骤实施该项目？ （2）同学们考虑在项目的实施过程中有可能碰到哪些方面的问题？ 通过这个项目的实施我们的学习目标是： 职业培养目标 知识目标：掌握供暖工程中各系统的组成及工作原理，并了解系统中各设备的具体组成和工作原理；掌握管道布置和敷设的基本要求。 能力目标：通过学习使学生能基本达到可在无老师指导的情况下看懂供暖的施工图；具备认识供暖系统中各种实物的能力；能运用所学知识进行供暖系统的安装施工；具备协调各专业之间关系、保护建筑本体和供暖设备的能力。 素质目标：通过本课程的学习使学生具备自我学习的能力，使用工具的能力，并养成有计划性、细心、全面考虑问题的职业素质，培养细致到位、合作、高效的工作习惯。 我们通过分析发现，一个供暖系统由三个部分组成，即热源、供热管道、及散热设备，具体到我们这个项目就是由管子、炉子、散热器（暖气片）组成。所以我们在工作过程中可能碰到的无外乎以下四个方面的问题： 炉子怎么选？ 暖气片怎么选？ 管子怎么选？ 怎样把它们布置安装在一起？ 要想完成该综合项目必须先完成以下四个子项目： 子项目一：散热器的类型及片数的确定
自然界里的水循环 一、教学目标 1．学生通过诗歌创作朗诵----“我是一滴水”，了解自然界里水循环的基本过程。激发学生的想象力，认识水的重要性。 2．通过设计云、雨、雾形成的模拟试验，认识蒸发、液化对自然界水循环的作用，培养学生对知识综合分析运用的能力。 3．通过比较水在蒸发液化的前后成分变化，认知水循环对自然界的意义。 二、学习重点和难点 【重点】自然界里的水循环。 【难点】帮助学生查找相关资料。 三、教学准备 【器材】 活动一：学生撰写的散文诗歌“我是一滴水”，自然界水循环的音像资料 活动二：热水瓶、热水、玻璃片、冰块、大小烧杯各1个、表面皿 活动三：玻片2个、胶头滴管2个、酒精灯、烧杯2个、池塘水、试管夹、显微镜 【资源】工作纸 四、教学内容 【教学流程】 【活动设计】 活动一：我是一滴水 活动目标： 1．学生通过诗歌创作朗诵----“我是一滴水”，了解自然界里水循环的基本过程。 2．在诗歌朗诵创作的过程中，激发学生的想象力，增进学生认知水平，认识到水的重要性。
指导学生在创作中体现 么能在自然界周而复始的循环？ 活动二：探究“云、雨、雾”形成试验 活动目标：通过设计云、雨、雾形成的模拟试验，认识到蒸发、液化对自然界水循环的作交流：交在实验过 活动三：探究水循环在自然界的意义 活动目标：通过比较水在蒸发液化的前后成分变化，认知水循环对自然界的意义。 ◆引
五、训练与评价 【举例】“活动工作纸”（见下表） 自然界里的水循环（一） ------------探究“云、雨、雾”形成试验 活动目标： 1．通过设计：云、雨、雾形成的模拟试验，认识到蒸发、液化对自然界水循环的作用。2．培养学生对知识综合分析运用的能力。 活动器材： 热水瓶、热水、玻璃片、冰块、大小烧杯各1个、表面皿 活动方案：（请把你设计的试验器材组装图绘制于下表） 活动结果： 云、雨、雾的主要形成因素是： 云、雨、雾的主要区别是： 。 【说明】 学生对试验方案的设计，具备一定的文字表述能力；但长期单一的文字表述无益于丰富学生的空间结构想象力，让学生绘制试验器材组装图有利于增强学生的试验兴趣，能考查学生的科学绘图能力，而且，也能帮助学生形成试验设计的完整性。
最新人教版科学六年级上册《水在自然界里的循环》优质教案 一、教学目标 1．学生通过诗歌创作朗诵----“我是一滴水”，了解自然界里水循环的基本过程。激发学生的想象力，认识水的重要性。 2．通过设计云、雨、雾形成的模拟试验，认识蒸发、液化对自然界水循环的作用，培养学生对知识综合分析运用的能力。 3．通过比较水在蒸发液化的前后成分变化，认知水循环对自然界的意义。 二、学习重点和难点 【重点】自然界里的水循环。 【难点】帮助学生查找相关资料。 三、教学准备 【器材】 活动一：学生撰写的散文诗歌“我是一滴水”，自然界水循环的音像资料 活动二：热水瓶、热水、玻璃片、冰块、大小烧杯各1个、表面皿 活动三：玻片2个、胶头滴管2个、酒精灯、烧杯2个、池塘水、试管夹、显微镜 【资源】工作纸 四、教学内容 【教学流程】 情景1 录像展示 活动 探究云雨雾形成实验 水循环的意义 活动 诗歌 朗诵 自然界中的水循环 问题 观察思考后提出 活动 水质循环 前后变化
【活动设计】 活动一：我是一滴水 活动目标： 1．学生通过诗歌创作朗诵----“我是一滴水”，了解自然界里水循环的基本过程。2．在诗歌朗诵创作的过程中，激发学生的想象力，增进学生认知水平，认识到水的重要性。 活动二：探究“云、雨、雾”形成试验 活动目标：通过设计云、雨、雾形成的模拟试验，认识到蒸发、液化对自然界水循环的作用。
活动三：探究水循环在自然界的意义 活动目标：通过比较水在蒸发液化的前后成分变化，认知水循环对自然界的意义。 五、训练与评价 【举例】“活动工作纸”（见下表） 自然界里的水循环（一） ------------探究“云、雨、雾”形成试验
济南铁道职业技术学院 教 师 授 课 教 案 20____/20____学年 第____学期 课程 供热工程 目的要求： 1、掌握垂直式系统的型式、特点； 2、掌握水平式系统的型式、特点； 旧知复习： 重力循环热水供暖系统的分类。 重点难点： 重点：各种系统的形式，特点。 难点：各系统的区别及选用方法。 教学过程：（包括主要教学环节、时间分配） 一、复习 （5分钟） 二、新课 1、机械循环上供下回式热水供暖系统 （15分钟） 2、机械循环下供下回式热水供暖系统 （15分钟） 3、机械循环中供式热水供暖系统 （10分钟） 4、机械循环下供上回式热水供暖系统 （10分钟） 5、机械循环混合式热水供暖系统 （10分钟） 6 、水平式系统 （20分钟） 三、小结及作业 （5分钟） 课后作业： 1、 简述机械循环上供下回式与机械循环下供下回式系统的不同。 2、 异程式系统产生水平失调的原因。 教学后记： 注意各系统间的比较，注意举例。 任课教师 教研室主任：
济南铁道职业技术学院授课教案附页第页 第二节机械循环热水供暖系统 机械循环热水供暖系统与重力循环系统的主要差别： 在系统中设置了循环水泵，靠水泵的机械能，使水在系统中强制循环。 设置了循环水泵，增加运行电费、维修工作量、供暖范围扩大，可以用于多幢建筑，是应用最广泛的一种供暖系统。 现将机械循环热水供暖系统的主要型式分述如下： 一、垂直式系统 (一)图3—7为机械循环上供下回式热水供暖系统。图左侧为双管式系统，右侧为单管式系统。 1、在机械循环系统中，水流速度往往超过自水中分离出来的空气气泡的浮升速度。供水干管应按水流方向设上升坡度，在最高点设置排气装置3，将空气排出系统外。 2、供水及回水干管的坡度，宜采用0.003，不得小于0.002。 3、回水干管的坡向与重力循环系统相同，应使系统水能顺利排出。 左侧的双管式系统，在管路与散热器连接方式上与重力循环系统没有差别。 右侧立管Ⅲ是单管顺流式系统。单管顺流式系统的特点是立管中全部的水量顺次流入各层散热器。顺流式系统型式简单、施工方便，造价低，是国内目前一般建筑广泛应用的一种形式。 缺点是不能进行局部调节。 单管跨越式系统。立管的一部分水量流进散热器，另一部分立管水量通过跨越管与散热器流出的回水混合，再流入下层散热器，与顺流式相比，由于只有部分立管水量流入散热器，在相同的散热量下散热器的出水温度降低，所需的散热器面积比顺流式系统大一些。 单管跨越式由于散热器面积增加，同时在散热器支管上安装阀门，使系统造价增高，施工工序多，目前在国内只用于房间温度较严格，需要进行局部调节散热器散热量的建筑上。 在高层建筑（通常超过六层）中，近年国内出现一种跨越式与顺流式相结合的系统形式——上部几层采用跨越式，下部采用顺流式（如图3-7右侧立管 任课教师郑枫教研室主任张风琴年月日
2019六年级科学上册第三章第6课水在自然界里的循环教 案新人教版 在宇宙中看地球，为什么是一颗蓝色的星球？ 师：地球上 71% 的表面积被水覆盖，水的总量有 13.6 亿 km 2 ，因此地球又被人们称为是“水的行星。”水是地球上的生命之源，你能结合日常生活谈谈水对人类生产生活的重要意义吗？ ［学生讨论］ ( 创设问题情境，从学生生活体验出发，有效地激发了学生学习的兴趣。 ) 二、阅读图表，明确概念内涵 师：地球上有的地方水多，有的地方水少，对人类的生产和生活有很大的影响，这与地球上水的分布和水循环运动特点有密切关系。今天我们就一直来学习“自然界的水循环。” 师：说一说，我们周围环境中哪些地方有水存在？ 学生讨论：地球上的水广泛分布于海洋、江河、湖泊、沼泽、地下、土壤和生物体中。 师：地球上的各种水体是孤立存在还是相互联系的？如果是联系的，你能说说它们是如何发生联系的？ 学生讨论：地球上的各个水体不是孤立存在的，而是有联系的，并组成地球水圈。水圈各种水体的转化方式是通过自然界水的三态变化，其联系过程就是水的循环。 生：水在地理环境中以气态、液态和固态三种形式相互转化，形成各种水体，共同构成了一个连续而不规则的圈层。 ［展示“水圈的构成图”］读图明确水圈的构成特点，并要求学生用“结构图描述水圈的主要构成。” 教师帮助学生完善水圈的构成图。 由此引导学生得出水圈水体的数量和空间分布存在着很大的差异性。
( 通过讨论、读图思考等方式，让学生自主地探究知识，同时要求学生用图表加以归纳，较好地培养了学生收集地理信息并运用地理信息解决问题的能力。 ) ［阅读材料］南极的冰山。 师：可以看出，在地球上的水圈中，陆地水体与我们关系最为密切，水量仅为全球的 3.5% ，但它自然界中的作用十分巨大，而这些陆地上的水体尤其是淡水，主要集中于冰川，占主体的冰川及永冻土底冰是目前人类尚不能利用的，另外，在地下淡水中，由于它们非常分散，而且绝大部分埋藏很深，因此，只有很少一部分浅层水可供人类利用。据科学家计算，目前人类较易利用的淡水资源只占全球淡水资源的 0.3 ％，只占全球总储水量的十万分之七。 ( 利用阅读材料，适时进行环境教育。 ) 三、读图探究，建立知识联系 [ 承转 ] 水圈具有连续性和不规则性的特点 , 因此各种水体之间是相互联系，相互补给的。 ［展示“陆地上的水体及其相互关系”］观察思考： (1) 河流补给是指河水的来源，图中河流的补给可能涉及哪几种水体？ ［学生观察并讨论］ 师生归纳：河流的主要补给水源有大气降水、冰川融水、湖泊水和地下水等。 ［展示“地下水和河流水的关系”］ ［思考］：河流水与地下水有着怎样的补给关系？ ［学生观察分析］ ［归纳小结］ ] 由图可以看出河流水和地下水补给是相互的，当河流水位高于潜水面时，河流水补给地下潜水；当河流水位低于潜水面，潜水补给河流 地下水补给是可靠而稳定的。 ［进一步思考］ (2) 河流与湖泊的关系十分密切。假设河流水位与湖泊水位有差异，分析它们之间的补给关系。
自然界里的水循环 曹杨二中附属学校 高永行 一、教学目标 1．学生通过诗歌创作朗诵----“我是一滴水”，了解自然界里水循环的基本过程。激发学生的想象力，认识水的重要性。 2．通过设计云、雨、雾形成的模拟试验，认识蒸发、液化对自然界水循环的作用，培养学生对知识综合分析运用的能力。 3．通过比较水在蒸发液化的前后成分变化，认知水循环对自然界的意义。 二、学习重点和难点 【重点】自然界里的水循环。 【难点】帮助学生查找相关资料。 三、教学准备 【器材】 活动一：学生撰写的散文诗歌“我是一滴水”，自然界水循环的音像资料 活动二：热水瓶、热水、玻璃片、冰块、大小烧杯各1个、表面皿 活动三：玻片2个、胶头滴管2个、酒精灯、烧杯2个、池塘水、试管夹、显微镜 【资源】工作纸 四、教学内容 【活动设计】 活动一：我是一滴水 活动目标： 1．学生通过诗歌创作朗诵----“我是一滴水”，了解自然界里水循环的基本过程。 2．在诗歌朗诵创作的过程中，激发学生的想象力，增进学生认知水平，认识到水的重要性。
活动二：探究“云、雨、雾”形成试验 活动目标：通过设计云、雨、雾形成的模拟试验，认识到蒸发、液化对自然界水循环的作用。 活动三：探究水循环在自然界的意义
五、训练与评价 【举例】“活动工作纸”（见下表） 自然界里的水循环（一） ------------探究“云、雨、雾”形成试验 活动目标： 1．通过设计：云、雨、雾形成的模拟试验，认识到蒸发、液化对自然界水循环的作用。2．培养学生对知识综合分析运用的能力。 活动器材： 热水瓶、热水、玻璃片、冰块、大小烧杯各1个、表面皿 活动方案：（请把你设计的试验器材组装图绘制于下表） 活动结果： 云、雨、雾的主要形成因素是： 云、雨、雾的主要区别是： 。 【说明】 学生对试验方案的设计，具备一定的文字表述能力；但长期单一的文字表述无益于丰富学生的空间结构想象力，让学生绘制试验器材组装图有利于增强学生的试验兴趣，能考查学生的科学绘图能力，而且，也能帮助学生形成试验设计的完整性。
自然界中的水循环与物理中考试题 同学们都知道，水是生命之源，是我们人类和其他生物赖以生存的重要物质。我们居住的地球表面70%的是水，是一个名副其实的水球。那么地球表面的水各是以什么形式存在的呢？它们在自然界中是如何循环的呢？利用我们在物理学中学习的物态变化的知识如何解释水的三态变化呢？ 在我们生存的地球上，绝大多数的水以液态形式汇集于江、河、湖、海中，还有一部分以固态的形式贮存在南极和北极的冰层和高山上的雪峰里，另外还有一部分以水蒸气的形式在大气层中飘忽不定。 空气中总是有水蒸气的，它们主要来源于地表水的蒸发，而且水蒸气是无色透明的气体，是看不见的。日常所见到的“白汽”不是水蒸气，而是水蒸气遇冷液化成的小水珠。自然界中的云、雨、雾、露、雪、霜、冰雹、冻雨、雾凇的形成就与水蒸气有很密切的关系。 1．云的形成 当含有很多水蒸气的空气升入高空时，水蒸气温度降低液化成小水滴或凝华成小冰晶，这些很小的微粒，能被空气上升气流顶起，形成浮云，所以云是由大量的水蒸气和小冰晶组合而成的。 云的形成要有两个最基本的条件：一是有充分的水汽，二是有使水汽凝结的空气冷却，两个条件缺一不可。 2．雨的形成
在一定条件下，云中的小水滴和小冰晶越来越大，达到一定程度时，上升气流无法支持，就会下落，在下落过程中，小冰晶熔化成水滴，与原来的小水滴一起落到地面上，形成了雨。 3．雾的形成 雾一般在清晨出现。当空气中的水蒸气遇到冷的空气或地面温度突然下降时会液化成小水滴而飘浮在空气中和尘埃上，就形成了雾。 雾和云都是由浮游在空中的小水滴或冰晶组成的水汽凝结物，只是雾生成在大气的近地面层中，而云生成在大气的较高层而已。雾既然是水汽凝结物，因此应从造成水汽凝结的条件中寻找它的成因。大气中水汽达到饱和的原因不外两个：一是由于蒸发，增加了大气中的水汽；另一是由于空气自身的冷却。对于雾来说冷却更重要。当空气中有凝结核时，饱和空气中如继续有水汽增加或继续冷却，便会发生凝结。凝结的水滴如果水平能见度降低到1千米以内时，雾就形成了。另外，过大的风速和强烈的扰动不利于雾的生成。 4．露的形成 当地面温度下降后，空气中的水蒸气遇冷会液化成小水滴面附在地面上或花草上，形成露水。露是水蒸气液化形成的小水珠。在地面上的草、木、石块等固体由于向外界辐射热量，它们的温度下降速度快于空气温度的下降。当草、木、石块等物体降到某一温度而使附近的空气达到露点（露点是指空气在水汽含量和气压都不改变的条件下，