热水供应系统的分类、组成和供水方式资料
- 格式:pps
- 大小:3.13 MB
- 文档页数:40
第四讲建筑内部热水供应工程1.1热水供应系统的分类、组成和供水方式2.1。
1分类(1)集中热水供应工程(2)区域热水供应系统(3)局部热水供应系统3.1。
2系统组成(1)热媒系统(第一循环系统)热源、水加热器、热媒管网、冷凝水泵锅炉-水加热器-冷凝水池-冷凝水循环泵-锅炉(2)热水供应系统(第二循环系统)热水配水管网和回水管网、(循环水泵)(3)附件:温度自动调节器、疏水器、减压阀、安全阀、膨胀管、管道补偿器、闸阀、水嘴4.1.3供水方式(1)按管网压力工况的特点:开式热水供水方式闭式热水供水方式(2)热水加热方式:直接加热(加热冷水、蒸汽混合)间接加热(热水或蒸汽)(3)循环管网设置方式:全循环、半循环、无循环(4)循环动力:机械强制循环方式、自然循环方式(5)干管布置方式:上行下给式、上行下给式4.2热水的加热设备和器材4.2.1锅炉、太阳能集热器4.2.2水加热器容积式水加热器快速式水加热器半容积式水加热器半即热式水加热器加热水箱4.2.3器材4.3热水管道的布置、敷设及管材体积膨胀、管道伸缩补偿、保温、排气●干线的直线段应设置足够的伸缩器●立管与横管连接应采用乙字弯●上行下给式系统配水干管的最高点应设排气装置下行上给式热水配水系统,应利用最高配水点放气;其回水立管应在最高配水点以下(约0.5m)与配水立管连接热水管网应装设止回阀的管段:水加热器或贮水器的冷水供水管机械循环第二循环回水管●混合器的冷、热水供水管。
●热水横管的坡度不应小于0.003,以便放气和泄水。
●热水管穿过建筑物顶棚、楼板、墙壁和基础处,应加套管。
●热水管道一般为明设●管径<=150mm时,应采用镀锌钢管;宾馆、高级住宅、别墅等宜采用铜管、聚丁稀管或铝塑复合管4加热设备的计算根据热水量和水温计算确定热源加热设备4.4.1热水量(1)根据热水用水量定额计算(2)根据卫生器具热水小时定额计算(需统一水温)4.4.2热水水温当地最冷月平均水温或冷水计算温度表热水锅炉或水加热器出口的最高水温和配水点的最低水温表4.4.3设计小时耗热量计算4.4.4热媒耗量计算4.4.4.1蒸汽直接加热4.4.4.2蒸汽间接加热4.4.4.3热水间接加热4.4.5加热及贮存设备计算4.4.5.1加热设备的加热面积4.4.5.2热水贮水器容积4.4.5.3锅炉选择计算4.5热水管网水力计算4.5.1第一循环管网4.5.1.1热媒为热:计算热媒流量,按流速<=1.2m/s、水力坡降5~10mm/m,查表热媒管自然循环压力值:4.5.1.2热媒为蒸汽:计算热媒流量,按允许流速查表4.5.2第二循环管网4.5.2.1配水管网计算设计秒流量按流速0.8~1.5m/s(管径<=25mm,0.6~0.8m/s),查热水管道水力计算表局部水头损失按沿程水头损失的25~30%计管径不宜小于20mm4.5.2.2回水管网比相应位置的配水管网管径小1级,并不小于20mm4.5.2.3循环水泵4.6.饮水供应饮水管道应采用铜管、不锈钢管、铝塑复合管、聚丁稀管4.6.1供水方式(1)集中制备容器取水管道配水:设循环管道(2)分散设置热水器4.6.2饮用水用量饮水定额及小时变化系数4.6.3冷饮水供应设循环管道冷饮水及循环回水均应进行消毒灭菌处理,宜采用紫外线消毒方式。
热水供应系统1.热水供应系统的组成热水供应系统的主要组成有:(1)热源供应设备热源供应设备主要是锅炉。
当有条件时也可以利用工业余热、废热、地热和太阳能为热源。
(2)换热设备和热水贮存设备换热设备常指加热水箱和换热器,它们用蒸汽或高温水把冷水加热成热水。
热水贮存设备用于贮存热水,有热水箱和热水罐。
(3)管道系统管道系统有冷水供应管道系统和热水供应管道系统。
冷水供应管道系统主要任务是向锅炉、换热设备和用热水设备供应冷水;热水供应管道系统主要任务是向用热水设备(如洗脸盆、洗涤池、浴盆、淋浴器等)供应热水。
管道系统除管道外,还在管道上安装有阀门、补偿器、排气阀、泄水装置等附件。
(4)其他设备在全循环、半循环热水供应系统中,其循环管道上安装有循环水泵。
为了控制加热水温,在换热设备的进热媒管道上安装有温度自控装置,在蒸汽管道末端安装疏水阀。
2.热水供应系统分类(1)按供水范围分类1)局部热水供应系统采用各种小型加热器在用水场所或附近就近加热,供局部范围内的用水点使用的系统。
2)集中热水供应系统在锅炉房、热交换站等处将水集中加热,通过热水供应管网输送至整幢或更多建筑的热水供应系统。
适用于热水用量较大、用水点比较集中的建筑,如旅馆、公共浴室、医院、体育馆、游泳池及部分居住建筑。
3)区域热水供应系统水在热电厂或区域性锅炉房或区域热交换站加热,通过室外热水管网将热水输送至城市街坊、住宅小区各建筑中。
适用于热水供应的建筑多且较集中的城镇住宅区和大型工业企业。
(2)按热水管网循环方式分类1)无循环热水供应系统。
指热水供应系统中只有从加热器流出的热水流经热水管道至用水器具,热水管道内水不能返回加热器内。
2)全循环热水供应系统。
热水供应系统中干管、立管和分支管均设有相应的热水回水管,管网内任意一点的水温保持在设计温度内。
适用于旅馆、医院、饭店等建筑。
3)半循环式热水供应系统。
在热水干管设有相应的热水回水管,保证干管的设计水温。
第十一章建筑内部热水及饮水供应11-1 热水供应系统一、热水供应系统的分类局部热水供应系统:一般采用小型加热器在用水场所就地加热,供局部范围内一个或几个配水点使用。
一般适用于热水用量小且分散的建筑,如饮食店、理发店、门诊所、办公楼等。
集中热水供应系统:采用锅炉或换热器在锅炉房或热交换站中将水集中加热,通过热水管道向一栋或几栋建筑输送热水。
适用于热水用水量大,用水点多且较集中的建筑,如旅馆、医院、住宅、公共浴室等。
区域热水供应系统:一般以集中供热的热网做热源来加热冷水或直接从热网中取水,通过室外热水管网向城市街坊、住宅小区各建筑输送热水。
一般适用于要求热水供应的建筑甚至多且较集中的城镇住宅区和大型工业企业。
二、热水供应系统的组成以集中热水供应系统为例,热水供应系统一般由两个循环系统组成。
第一循环系统包括发热设备、加热设备及热媒管道,其功能是制备一定水温和水量的热水;第二循环系统包括建筑内部热水配水管网,回水管网及各种附件,其作用是将热水送至各用水点,并保证各配水点热水的温度。
1、热媒系统也称第一循环系统(热媒、水加热器和热媒管网)由锅炉生产的蒸汽通过热媒管网送到水加热器加热冷水而后变成冷凝水,靠余压回到凝结水池,冷凝水和新补充的软化水经冷凝水泵作用压送至锅炉重新加热为蒸汽,如此循环完成热传递过程。
2、热水供应系统也称第二循环系统(热水配水管网和回水管网)在水加热器中冷水被加热到一定温度经配水管网送至各热水配水点,而消耗的冷水由高位水箱或给水管网直接补给。
本系统中各立管、水平干管甚至支管处都设了回水管,其目的是在循环水泵的作用下使一定量的热水通过回水管流回加热器重新加热,以补充管网所散失的热量,从而保证了各配水点设计水温。
3、附件包括热媒和热水的控制附件、配水附件。
如温度自动调节器、疏水器、减压阀、安全阀、膨胀罐、补偿器、闸阀、水嘴等。
三、热水供水方式1、直接加热与间接加热直接加热主要是利用热水锅炉,把冷水直接加热到所需温度或是通过蒸汽锅炉将蒸汽直接通入冷水混合转换成热水。
第九章建筑内部热水供应系统§9-1 热水供应系统的分类、组成和供水方式9.1.1 热水供应系统的分类1 局部热水供应系统;2 集中热水供应系统;3 区域性热水供应系统9.1.2 热水供应系统的组成热水供应系统由下列部分组成,见图。
1热媒系统(第一循环系统)发热设备——→加热设备(热源水加热器热媒循环管)2 热水系统(第二循环系统)加热设备——→用水设备3.附件(1)温度自动调节器(2)减压阀(3)膨胀管和膨胀水箱(4)自动排气阀(5)伸缩补偿器9.1.3 热水供水方式1 按加热方式直接加热——热媒与冷水直接混合;间接加热——传热面传递能量。
2 按循环与否全循环——配水干管、立管均设回水管道,保证任意点水温;(见教材图P179T7.8)半循环——只在干管设回水管道,保证干管水温。
(见教材图144t7.9)3 按循环动力自然循环——利用热网中配、回管网中的温度差形成自然循环作用水头,使管网维护一定的循环流量,以补偿热损失,保证一定的供水水温;机械循环——利用水泵强制水在热水管网内循环,造成一定的循环流量。
4 按热水循环系统个循环环路的长度分同程式热水供应系统异程式热水供应系统5 按供应时间长短全日制供应方式定时供应方式6 按系统是否敞开开式热水系统——配水点关闭,系统仍与大气相通(见教材图P142-T8-2)闭式热水系统——配水点关闭,系统不与大气相通(见教材图P142-T8-3)§9-2 加热设备和管材9.2.1 热水的加热方式热水锅炉直接加热方式蒸汽直接加热方式间接加热方式9.2.2 加热设备1 小型锅炉热水锅炉属于一次换热设备,可以分为三种类型:燃煤、燃气和燃油。
2 水加热器1)容积式水加热器(二次换热设备)容积式加热器是内部设有热媒导管的热水贮存器,具有加热冷水和贮存热水两种功能。
见图8-10画图8-10组成:①贮水罐:钢板、密闭压力容器。
②盘管:铜、钢热媒:蒸汽、高温水特点:①具有较大的贮存、调节能力;②出水温度稳定;③水头损失小;④传热系数小,热交换效率低;⑤占地面积大,容积利用率低。
热水供应系统1.热水供应系统的组成热水供应系统的主要组成有:(1)热源供应设备热源供应设备主要是锅炉。
当有条件时也可以利用工业余热、废热、地热和太阳能为热源。
(2)换热设备和热水贮存设备换热设备常指加热水箱和换热器,它们用蒸汽或高温水把冷水加热成热水。
热水贮存设备用于贮存热水,有热水箱和热水罐。
(3)管道系统管道系统有冷水供应管道系统和热水供应管道系统。
冷水供应管道系统主要任务是向锅炉、换热设备和用热水设备供应冷水;热水供应管道系统主要任务是向用热水设备(如洗脸盆、洗涤池、浴盆、淋浴器等)供应热水。
管道系统除管道外,还在管道上安装有阀门、补偿器、排气阀、泄水装置等附件。
(4)其他设备在全循环、半循环热水供应系统中,其循环管道上安装有循环水泵。
为了控制加热水温,在换热设备的进热媒管道上安装有温度自控装置,在蒸汽管道末端安装疏水阀。
2.热水供应系统分类(1)按供水范围分类1)局部热水供应系统采用各种小型加热器在用水场所或附近就近加热,供局部范围内的用水点使用的系统。
2)集中热水供应系统在锅炉房、热交换站等处将水集中加热,通过热水供应管网输送至整幢或更多建筑的热水供应系统。
适用于热水用量较大、用水点比较集中的建筑,如旅馆、公共浴室、医院、体育馆、游泳池及部分居住建筑。
3)区域热水供应系统水在热电厂或区域性锅炉房或区域热交换站加热,通过室外热水管网将热水输送至城市街坊、住宅小区各建筑中。
适用于热水供应的建筑多且较集中的城镇住宅区和大型工业企业。
(2)按热水管网循环方式分类1)无循环热水供应系统。
指热水供应系统中只有从加热器流出的热水流经热水管道至用水器具,热水管道内水不能返回加热器内。
2)全循环热水供应系统。
热水供应系统中干管、立管和分支管均设有相应的热水回水管,管网内任意一点的水温保持在设计温度内。
适用于旅馆、医院、饭店等建筑。
3)半循环式热水供应系统。
在热水干管设有相应的热水回水管,保证干管的设计水温。
第7章建筑内部热水供应系统❑7.1 热水供应系统的分类、组成和供水方式❑7.2 热水供应系统的热源、加热设备和贮热设备❑7.3 热水供应系统的管材和附件❑7.4 热水供应系统的敷设与保温❑7.5 高层建筑热水供应系统第7章建筑内部热水供应系统7.1 热水供应系统的分类、组成和供水方式7.1 热水供应系统的分类、组成和供水方式7.1.1 热水供应系统的分类局部热水供应系统、 集中热水供应系统、 区域热水供应系统。
建筑内部热水供应系统按热水供应范围,可分为: 采用小型加热器在用水场所就地加热,供局部范围内一个或几个配水点使用的热水系统称局部热水供应系统。
1、局部热水供应系统7.1 热水供应系统的分类、组成和供水方式7.1.1 热水供应系统的分类例如,采用小型燃气热水器、电热水器、太阳能热水器等,供给单个厨房、浴室、生活间等用水。
对于大型建筑,也可以采用很多局部热水供应系统分别对各个用水场所供应热水。
热水输送管道短,热损失小;设备、系统简单,造价低;维护管理方便、灵活;改建、增设较容易。
小型加热器热效率低,制水成本较高;使用不够方便舒适;每个用水场所均需设置加热装置,占用建筑总面积较大。
优点: 缺点:适用于:热水用量较小且较分散的建筑,如一般单元式居住建筑,小型饮食店、理发馆、医院、诊所等公共建筑和车间卫生间布置较分散的工业建筑。
2.集中热水供应系统在锅炉房、热交换站或加热间将水集中加热后,通过热水管网输送到整幢或几幢建筑的热水系统称集中热水供应系统。
加热和其他设备集中设置,便于集中维护管理;加热设备热效率较高,热水成本较低;各热水使用场所不必设置加热装置,占用总建筑面积较少;使用较为方便舒适。
设备、系统较复杂,建筑投资较大;需要有专门维护管理人员;管网较长,热损失较大;一旦建成后,改建、扩建较困难。
优点:缺点:适用于:热水用量较大,用水点比较集中的建筑,如标准较高的居住建筑、旅馆、公共浴室、医院、疗养院、体育馆、游泳池、大型饭店等公共建筑,布置较集中的工业企业建筑等。
3.区域热水供应系统在热电厂、区域性锅炉房或热交换站将水集中加热后,通过市政热力管网输送至整个建筑群、居民区、城市街坊或整个工业企业的热水系统称区域热水供应系统。
如:城市热力网水质符合用水要求,热力网工况允许时,也可从热力网直接取水。
优点:便于集中统一维护管理和热能的综合利用;有利于减少环境污染;设备热效率和自动化程度较高;热水成本低,设备总容量小,占用总面积少;使用方便舒适,保证率高。
建筑布置较集中,热水用量较大的城市和工业企业,目前在国外特别是发达国家中应用较多。
适用于:设备、系统复杂,建设投资高;需要较高的维护管理水平;改建、扩建困难。
缺点:集中加热系统图 单击鼠标播放室内集中热水供应系统主要由3部分组成:1.热媒系统(第一循环系统)2.热水供应系统(第二循环系统)3.附件 7.1 热水供应系统的分类、组成和供水方式7.1.2 热水供应系统的组成热水供应系统的组成因建筑类型和规模、热源情况、用水要求、加热和贮存设备的供应情况、建筑对美观和安静的要求等不同情况而异。
图7-1所示为一典型的集中热水供应系统。
1.热媒系统(第一循环系统)热媒系统由热源、水加热器和热媒管网组成。
热媒系统由热源、水加热器和热媒管网组由锅炉生产的蒸汽(或高温热水)通过热媒管网送到水加热器加热冷水,经过热交换蒸汽变成冷凝水,靠余压经疏水器流到冷凝水池,冷凝水和新补充的软化水经冷凝水循环泵再送回锅炉加热为蒸汽,如此循环完成热的传递作用。
对于区域性热水系统不需设置锅炉,水加热器的热媒管道和冷凝水管道直接与热力网连接。
1 锅炉2 水加热器8 冷凝水池9 冷凝水泵12 热媒蒸汽管13 冷凝水管图7-1 热媒为蒸汽的集中热水系统热媒循环(第一循环)2.热水供水系统(第二循环系统)热水供水系统由热水配水管网和回水管网组成。
被加热到一定温度的热水,从水加热器输出经配水管网送至各个热水配水点,而水加热器的冷水由高位水箱或给水管网补给。
为保证各用水点随时都有规定水温的热水,在立管和水平干管甚至支管设置回水管,使一定量的热水经过循环水泵流回水加热器以补充管网所散失的热量。
热水循环(第二循环) 7.1 热水供应系统的分类、组成和供水方式7.1.2 热水供应系统的组成10 冷水箱 2 水加热器3 配水干管4 配水立管5 回水立管6 回水干管7 循环泵图7-1 热媒为蒸汽的集中热水系统7.1 热水供应系统的分类、组成和供水方式7.1.2 热水供应系统的组成3.附件包括:蒸汽、热水的控制附件及管道的连接附件,如温度自动调节器、疏水器、减压阀、安全阀、自动排气阀、膨胀罐、管道伸缩器、闸阀、水嘴等。
7.1 热水供应系统的分类、组成和供水方式也称一次换热,是利用以燃气、燃油、燃煤为燃料的热水锅炉,把冷水直接加热到所需热水温度,或者是将蒸汽或高温水通过穿孔管或喷射器直接通入冷水混合制备热水。
7.1.3 热水供应系统的供水方式直接加热 1.按热水加热方式的不同,有直接加热和间接加热之分具有热效率高、节能的特点;蒸汽直接加热方式具有设备简单、热效率高、无需冷凝水管的优点。
具有合格的蒸汽热媒、且对噪声无严格要求的公共浴室、洗衣房、工矿企业等用户。
存在噪声大,对蒸汽质量要求高,冷凝水不能回收,热源需大量经水质处理的补充水,运行费用高等缺点。
优点:缺点:适用于:图7-2 加热方式也称二次换热,是将热媒通过水加热器把热量传递给冷水达到加热冷水的目的,在加热过程中热媒(如蒸汽)与被加热水不直接接触。
回收的冷凝水可重复利用,只需对少量补充水进行软化处理,运行费用低,且加热时不产生噪声,蒸汽不会对热水产生污染,供水安全稳定。
间接加热 要求供水稳定、安全,噪声要求低的旅馆、住宅、医院、办公楼等建筑。
优点: 适用于:(d)热水锅炉间接加热(e)蒸汽---水加热器间接加热2.按热水管网的压力工况,可分为开式和闭式两类。
开式开式热水供水方式,即在所有配水点关闭后,系统内的水仍与大气相通。
该方式一般在管网顶部设有高位冷水箱和膨胀管或高位开式加热水箱,系统内的水压仅取决于水箱的设置高度,而不受室外给水管网水压波动的影响,可保证系统水压稳定和供水安全可靠。
缺点是,高位水箱占用建筑空间和开式水箱易受外界污染。
适用于用户要求水压稳定,且允许设高位水箱的热水系统。
图7-3 开式热水供应系统闭式闭式热水供水方式,即在所有配水点关闭后,整个系统与大气隔绝,形成密闭系统。
该方式中应采用设有安全阀的承压水加热器,有条件时还应考虑设置压力膨胀罐,以确保系统安全运转。
具有管路简单、水质不易受外界污染的优点,但供水水压稳定性较差,安全可靠性较差,适用于不宜设置高位水箱的热水供应系统。
图7-4 闭式热水供应系统3.按热水管网设置循环管网的方式不同,有全循环、半循环、无循环热水供水方式之分。
全循环全循环供水方式,是指热水干管、热水立管和热水支管都设置相应循环管道,保持热水循环,各配水嘴随时打开均能提供符合设计水温要求的热水。
该方式用于对热水供应要求比较高的建筑中,如高级宾馆、饭店、高级住宅等。
膨胀排气管循环水泵加热器图7-5(a)全循环冷水箱半循环供水方式,又有立管循环和干管循环之分。
半循环立管循环方式是指热水干管和热水立管均设置循环管道,保持热水循环,打开配水嘴时只需放掉热水支管中少量的存水,就能获得规定水温的热水。
该方式多用于设有全日供应热水的建筑和设有定时供应热水的高层建筑中膨胀排气管循环水泵加热器图7-5(b)半循环:立管循环方式冷水箱半循环干管循环方式是指仅热水干管设置循环管道,保持热水循环,多用于采用定时供应热水的建筑中。
在热水供应前,先用循环泵把干管中已冷却的存水循环加热,当打开配水嘴时只需放掉立管和支管内的冷水就可流出符合要求的热水。
冷水箱半循环:干管循环方式膨胀排气管加热器循环水泵不循环无循环供水方式,是指在热水管网中不设任何循环管道。
对于热水供应系统较小、使用要求不高的定时热水供应系统,如公共浴室、洗衣房等可采用此方式。
图7-5(d)不循环热水供水方式冷水箱膨胀排气管加热器4.按热水管网运行方式不同,可分为全天循环方式和定时循环方式。
全天循环全天循环方式,即全天任何时刻,管网中都维持有不低于循环流量的流量,使设计管段的水温在任何时刻都保持不低于设计温度。
即利用水泵强制水在热水管网内循环,造成一定的循环流量,以补偿管网热损失,维持一定的水温。
目前实际运行的热水供应系统,多数采用这种循环方式。
定时循环方式,即在集中使用热水前,利用水泵和回水管道使管网中已经冷却的水强制循环加热,在热水管道中的热水达到规定温度后再开始使用的循环方式。
机械循环 定时循环 5.按热水管网采用的循环动力不同,可分为自然循环方式和机械循环方式。
自然循环方式,即利用热水管网中配水管和回水管内的温度差所形成的自然循环作用水头(自然压力),使管网内维持一定的循环流量,以补偿热损失,保持一定的供水温度。
自然循环因一般配水管与回水管内的水温差仅为5~10℃,自然循环作用水头值很小,所以实际使用自然循环的很少,尤其对于中、大型建筑采用自然循环有一定的困难。
6.按热水配水管网水平干管的位置不同,可分为下行上给供水方式和上行下给供水方式。
选用何种热水供水方式,应根据建筑物用途,热源供给情况、热水用量和卫生器具的布置情况进行技术和经济比较后确定。
在实际应用时,常将上述各种方式按照具体情况进行组合下行上给蒸汽间接加热机械强制全循环干管下行上给的热水供水方式,适用于全天供应热水的大型公共建筑或工业建筑。
热水锅炉直接加热机械强制半循环干管下行上给的热水供水方式,适用于定时供应热水的公共建筑。
图7-6 干管下行上给机械半循环方式为蒸汽直接加热干管上行下给不循环供水方式,适用于工矿企业的公共建筑、公共洗衣房等场所。
图7-7 直接加热上行下给方式上行下给下一节:7.2热水供应系统的加热设备和器材。