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
Ⅴ所示）。通过调节设置在上层跨越管段上的阀门开启度，在系统试运转或运行时，调节进入上层散热器流量，可适当的减轻供暖系统中经常会出现的上热下冷的现象。但这种折衷形式，并不能从设计角度有效地解决垂直失调和散热器的可调节性能。
对一些要求室温波动很小的建筑（如高级宾馆等）,可在双管和单管跨越式系统散热器支管设置室温调节阀，以代替手动的阀门（见图3-27）。
图 3-7所示的上供下回式机械循环热水供暖系统的几种型式，也可用于重力循环系统上。
上供下回式布置合理，是最常用的一种布置形式。
系统的供水和回水干管都敷设在底层散热器下面。在设有地下室的建筑物，或在平屋顶建筑顶棚下难以布置供水干管的场合，常采用下供下回式系统。
与上供下回式系统相比，它有如下特点：
（1）在地下室布置供水干管，管路直接散热给地下室，无效热损失小。
（2）在施工中，每安装好一层散热器即可开始供暖，给冬季施工带来很大方便。
（3）排除系统中的空气较困难。
下供下回式系统排出空气的方式主要有两种：通过顶层散热器的冷风阀手动分散排气（图3-8左侧），或通过专设的通气管手动或自动集中排气（图3-8右侧）。
(三)机械循环中供式热水供暖系统(图3-9)
从系统总立管引出的水平供水干管敷设
在系统的中部。下部系统成上供下回式。
可避免由于顶层梁底标高过低,致使供水
干管挡住顶层窗户的不合理布置,并减轻
了上供下回式楼层过多,易出现垂直失调的现象；但上部系统要增加排气装置。
（四）机械循环上供下回式(倒流式)热水供暖系统
1、系统的供水干管设在下部，而回水干管设在上部，顶部还设置有顺流式膨胀水箱。立管布置主要采用顺流式。
2、倒流式系统具有如下特点：
(1)水在系统内的流动方向是自下而上流动，与空气流动方向一致。可通过供水管回水管
顺流式膨胀水箱排除空气，无需设置集气罐等排气装置。
(2)对热损失大的底层房间，由于底层供水温度高，底层散热器的面积减小，便于布置。
(3)当采用高温水供暖系统时，由于供水干管设在底层，这样可降低防止高温水汽化所需的水箱标高，减少布置高架水箱的困难。
(4)在相同的立管供水温度下，散热器的面积要比上供下回顺流式系统的面积增多。
(五)机械循环混合式热水供暖系统
混合式系统是由下供下回式(倒流式)和上供下回式两组串联组成的系统。
由于两组系统串联，系统的压力损失大些。这种系统一般只宜使用在连接于高温热水网路上的卫生要求不高的民用建筑或生产厂房。
(六)异程式系统与同程式系统
通过各个立管的循环环路的总长度并不相等，称为异程式系统。
异程式系统各个立管环路的压力损失较难平衡。靠近总立管最近的立管，即使选用了最小的管径ф15m m，仍有很多的剩余压力。初调节不当时，就会出现近处立管流量超过要求，而远处立管流量不足。在远近立管处出现流量失调而引起在水平方向冷热不均的现象，称为系统的水平失调。
为了消除或减轻系统的水平失调，在供、回水干管走向布置方面，可采用同程式系统，特点是通过各个立管的循环环路的总长度都相等，压力损失易于平衡。
在较大的建筑物中，常采用同程式系统。
同程式系统管道的金属消耗量，通常要多于异程式系统。
三、水平式系统
水平式系统的排气方式要比垂直式上供下回系统复杂些。它需要在散热器上设置冷风阀分散排气，或在同—层散热器上部串联—根空气管集中排气。对较小的系统，可用分散排气方式。对散热器较多的系统，宜用集中排气方式。
水平式系统与垂直式系统相比，具有如下优点：
(1)系统的总造价，—般要比垂直式系统低；
(2)管路简单，无穿过各层楼板的立管，施工方便；
(3)有可能利用最高层的辅助空间(如楼梯间、厕所等)，架设膨胀水箱，不必在顶棚上专设安装膨胀水箱的房间。这样不仅降低了建筑造价，还不影响建筑物外形美观。
水平式系统也是在国内应用较多的一种型式。
对一些各层有不同使用功能或不同温度要求的建筑物，采用水平式系统，更便于分层管理和调节。
但单管水平式系统串联散热器很多时，运行时易出现水平失调，即前端过热而末端过冷现象。
小结：1、上供下回式与下供上回式的区别。
2、同程式与异程式系统产生失调的原因。
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
本文由along74贡献 doc文档 0、引言设置系统定压装置的目的在于供暖系统能在稳压状态下运行，保证系统内不倒空、不汽化。目前供热系统定压方式主要有膨胀水箱定压，即静水柱定压，补水泵定压，补水泵变频调速定压，气体定压罐定压等。以下对几种定压方式进行分析 1、膨胀水箱定压因其必须设在整个系统的最高点距离锅炉房较远，管理不方便，使高位水箱的应用受到了限制。 2、补水泵定压补水泵连续补水定压的供热系统，其定压装置是由补水箱、补水泵及调节器组成，在系统正常运行时，通过压力调节器作用，使补水泵连续补给的水量与系统泄漏量相适应，从而维持系统动水压曲线的位置，但这种定压方式，一般需连续运行，耗电大。而采用补水泵配稳压罐的方式定压，又使设备变得复杂，且增大了锅炉房的占地面积。 3、稳压罐定压经调查分析，国内生产的稳压罐主要有以下几个问题:①设计方法仍沿用冷水罐的设计方法，大多数的定压罐是冷水罐的变形。②罐与系统的连接只是简单地照搬高位水箱的连接方法，罐及泵系统缺少必要的安全措施。③罐及附属设备的性能检验手段及检测方法不完善，罐体气密性差，一次性充气的罐体根本保证不了一个采暖期静压线不降低。 4、补水泵变频调速定压综合上述几种定压方式的不合理处，采用补水泵变频调速定压，其基本原理是根据供热系统的压力变化，改变电源频率，平滑无级地调整补水泵转速，并与在旁通管上增设电磁阀，进而及时调节补水量，实现系统恒压点压力的恒定。该定压方式的关键设备是变频器，其工作原理是把 50HZ 的交流电转为直流电，再经过变频器把直流电变换为另一种频率的交流电。由于电流频率的改变，从而达到补水泵调速的目的。频率与转速的关系为 n=60f(1-Sn)/P 式中 n 一异步电动机即水泵转速; f 一电源频率，Hz;
Sn 一电机额定转数，即电机定子旋转磁场转速之差，一般为 5%左右; P 一电机的极对数。由上式可看出， P、一定时，当 Sn 电机即水泵转速与输入电流的频率成正比。频率愈高，转速愈快，频率愈低，转速愈慢。由水泵特性可知，水泵流量与频率也成正比，调节频率即调节转速，则可直接调节补水泵。一般变频器的频率，调节范围为 0.5~400Hz 之间，因此转速的变化为 14~11 200r/min 之间。本图给出了补水泵变频调速变压的调节框图，在旁通管增加电磁阀。此时压力给定，由压力传感测出循环泵旁通管上的被调压力值，将其压力信号反馈与给定压力比较，若不等由调节器计算出变频器的输入电流，变频根据输入电源，自动将频率调至其相应值。变频器将频率输出信号传给补水泵进而改变补水泵转速。调节补水量使恒压点压力维持在给定值，当系统压力值低于下限时，补水泵启动进行补水，当压力值超过上限值，电磁阀自动启动泄至补水箱。 5、结束语补水泵变频调速定压的节能效果是明显的，与补水泵连续运行定压相比较，节省补水泵系统上调节阀的节流损耗。对于间歇运行的补水泵定压，因补水泵启动频繁，不但影响补水泵寿命，而且多耗费了电能。水泵在启动时，由于电机的定子、转子的转差大，通常电机的启动电流约为额定电流的 6~7 倍，进而其启动功率约比额定功率大 30%左右。由于变频器可以使补水泵在额定电流下启动，且启动频率不频繁，因此变频调速定压比起间歇运行定压来，省电效果也是明显的。与气体定压罐比较，特别是供热规模较大，定压罐容积较大时，补水泵变频调速定压方式即使在经济上也是占优势的。
太阳能热水器集中供热系统设计实例 作者：陈伟日期：2002-4-18 0 前言目前我国大力提倡环境保护和能源节约,使得太阳能技术得到长足的发展。家用太阳能热水器走进了千家万户。据资料显示:太阳能热水器具有节约常规能源、不会造成环境污染、使用方便、经济效益明显等优点。浙江省年平均日照量在2000h 以上,太阳能的利用具有很大的潜力。但是太阳能热水系统尚未纳入建筑给排水设计,造成住户在购买商品房后各自安装太阳能热水器,因没有统一的规划,使得布置上零零落落;且现在新建住宅取消屋顶生活水箱,采用变频泵供水,住户只好用塑料管沿外墙把冷水接至太阳能热水器,再沿外墙把热水引下,在外墙凿洞进入室内。由于所采用的塑料管颜色不一、管径各异,未采取可靠的固定措施,一遇大风随风摆动,极易造成事故;且水管如蜘蛛网般布在外墙面,墙面上千疮百孔,遇漏水,墙上水渍斑斑,严重影响市容市貌。针对上述情况,笔者考虑在住宅给排水设计时应把太阳能热水系统作为设计内容之一,以避免上述情况的出现。本文是太阳能热水器集中供热系统在住宅小区的设计应用情况,不足处敬请同行指正。 1 工程概况该住宅小区位于浙江省衡州市城东,分四期开发。前三期未考虑太阳能热水系统,住房出售后住户反映强烈,因安装热水器而引起的邻里纠纷不断。四期建筑面积万m2,都为6层带跃层住宅一梯两户,为坡屋顶。供水方式为小区消防生活水池-变频泵-用户,取消屋顶生活水箱。水池集中设置在小区绿化带内。结合前三期的经验,改变以往先建设后配套造成的重复施工、重复破坏,并相互抢占屋面、安装混乱的不合理做法。决定四期工程太阳能热水系统与主体同步设计、施工,并同步交付使用。设计中优化太阳能屋面热水器设置及循环水系统,有效利用屋面空间、科学选择热水器朝向、合理配管、充分发挥设备功效。 2 太阳能热水器的选型浙江省市场上太阳能热水器品牌繁多,所以选型是整个设计的关键。设计人员协同开发商本着如下原则选型:①生产厂家应具有多年的生产经验、技术力量雄厚,有完善的售后服务体制。②太阳能热水器贮水箱耐腐蚀、无毒、保温性能好、外形美观。③要求产品热效高、强度大、质地轻、设备运行可靠、故障少。④价格合理,以减少开发商的投资。经多方比较后,确定选用带卧式副水箱全自动型产品(坡屋顶式)。该型号适用于坡屋顶,克服了现有技术各种太阳能热水器重心高,在坡屋顶上安装困难等缺点,安全可靠、外形平整,成片安装整齐美观。安装贮水箱位置由建筑专业做相应处理。表1为该产品与浙江省家用太阳能热水器地方标准的比较情况,表2为该产品性能参数。表1 选定产品与省标比较表2 性能参数从表2中可以看出该产品具有以下优点: (1)集热效率高。外表面采用选择性Al一N/Al 吸收涂层,该涂层对太阳能吸收率高达以上,发射率＜内外管间真空度＜ 5×10-3Pa,空晒温度可达250℃左右;夏季水温可达90℃,冬季也能产生45℃以上热水。(2)保温性能好。该水箱保温层由高效保温材料聚苯乙烯与聚胶脂发泡而成,保温性能是普通聚苯乙烯泡沫板的3倍,能保温48h以上。(3)使用寿命长。产品外壳采用进口双涂彩板和不锈钢,防腐抗老化性能好。真空集热管采用特硬高砌硅玻璃制造,能承受压力和2.5cm冰雹,理论寿命为15年。
供热系统的组成及特点 供热、供燃气空调与通风工程刘艳涛305 一、供热系统的组成 供暖系统由热源、热媒输送管道和散热设备组成。 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。 二、供热系统的分类和特点 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。 热水供暖系统 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。 ①构造简单，经济性好。 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。
浅谈集中供热水系统 摘要:浅谈集中供热水系统，以及集中供热系统中的能量消耗和热水采暖中常出现的问题。 集中供热水系统是由集中热源所产生的热水通过管网供给一个城市或部分地区生产和生活使用的供热方式，它由热源、热网、热用户三个部分组成。集中供热系统，具有节约能源、减少污染、有利生产、方便生活的综合经济效益、环境效益和社会效益。简单的说一下集中供热系统的特点： 1、有较好的经济效益。因集中供热用的锅炉容量大，热效率高，可以达到90%以上，而分散供热的小型锅炉热效率只有60%左右，或更低。因此城市集中供热代替分散供热综合起来可节约20到30%的能源。 2、有良好的环境效益。城市污染主要来源于煤直接燃烧产生的二氧化碳和烟尘。集中供热的锅炉容量大，有较完善的除尘设备，采用高效率的除尘器，能有效降低城市污染。
一、浅谈集中供热系统的能源消耗 1．供热系统消耗能量的环节 供热系统由热源反热能送达热用户，一般都要经过热制备、转换、输送和用热这几个环节。 我国城市集中供热热制备主要来自燃烧化石燃料（煤、油、气）的区域锅炉房和城市热电厂。我们来谈的是区域锅炉房。区域锅炉房的主要耗能设备是锅炉、燃料输送及灰渣清除机械、鼓风机和引风机、水制备和输配系统的水泵（循环水泵、补水泵和加压泵）；它们耗用的能源是燃料、电力、水和热；通常可以用单位供热量的消耗量来评定耗能水平。 热能输送由热网承担，供热管道由钢管、保温层和保护层组成，其结构依敷设而异。管道敷设有架空、管沟和直埋三种方式。它们的能量消耗是沿途散热的热损失和泄漏的水、热损失。一般可用热网热效率来表示其保温效果和保热程度；热网补水率来表示热网水泄漏的程度。在热网管线上有时还设置中间加压泵，以降低和改善系统水力工况（设置在非空载干线上，还能节省输送电耗），它的能量消耗设备是水泵，可用单位供热量的耗电量来评定耗能水平。 能量转换是通过热力站交换器把一级网的热能传递给二级网，并由它输送到热用户。热力站是二级网的热源，主要耗能设备是热交
蒸汽采暖系统与热水采暖系统的优缺点分析 蒸汽采暖系统与热水采暖系统的优缺点分析 蒸汽采暖的概念： 它是以蒸汽为热媒进行采暖的一种方式。水在锅炉的锅筒内加热蒸发，在锅筒的上部空间因不断地加热蒸发而变成饱和蒸汽和过热蒸汽。当 锅筒内空间达到一定的压力，将具有一定压力的蒸汽通过管道输送到 散热设备称为蒸汽采暖。 蒸汽采暖系统的优点： (1)热媒温度度，热效率高，又蒸汽在管内允许流速较大，所以可节省 管材和散热器的数量。 (2)由于蒸汽密度比水小用于高层建筑采暖，底层散热器不会出现超压 现象。 (3)因蒸汽是靠自身蒸汽压力输送到系统中去的，凝结水靠其管道坡度 及疏水器余压流至凝结水箱(或池)内。节省了输送介质的动力设备的 投资和运行中电耗的费用，易于管理。 蒸汽采暖系统的缺点： (1)因管道和散热器表面温度高(尤其高压蒸汽)，灰尘聚积后易产生升 华现象并产生异味。污染室内空气，容易烫伤人。 (2)蒸汽采暖可使室内空气干燥，热惰性较小。室温随供暖间歇波动较大，骤冷骤热易使管件和散热器连接处泄漏，维修量较大。 (3)因系统的泄漏、锅炉运行时的排污、疏水器漏汽、凝结水回收率低 等因素造成无效热损失较大。 (４)系统停运时，系统充满空气，易造成管内壁腐蚀，缩短使用寿命。 热水采暖系统的优点：
(1)因热媒温度较低，室内卫生条件较好，而系统水容量大。室温波动较小，人有舒适感，不燥热。 (2)系统不易泄漏，无效热损失少，因此燃料消耗量较低。 (3)不管系统运行与否，管内均充满水，空气氧化腐蚀较小，管道使用寿命较长。 (4)可在锅炉房(或换热站)内，根据室外温度变化，集中调节供水温度和循环流量，以满足室温恒定要求，因此供暖的质量较高。 (5)易于维修管理，泄漏少。 热水采暖系统的缺点： (1)系统在停运时，系统静水压力较大。在高层建筑内，底层散热器易发生超压现象。 (2)热水系统是靠水泵来克服系统阻力而循环的，因系统水容量大，因此循环水泵的功率大，耗电量多，增加运行费用。 (3)当采用热水采暖时，管内流速不宜过大，因流速过大会增加摩擦阻力损失而加大循环动力，因此管径选择应满足在规定的流速值之内，管径比蒸汽采暖偏大。 室内蒸汽采暖系统通暖应注意事项： (1)蒸汽采暖通暖时，应逐渐打开蒸汽入口阀门，让蒸汽逐渐进入系统进行暖管。温度较高的蒸汽如流速过大，使管道骤热而伸缩不利。也易使空气来不及排出而出现水击。 (2)蒸汽进入后很快即冷凝成凝结水，此时应打开凝结水干管的疏水器组的旁通阀迅速排除凝结水，然后再逐渐开大蒸汽阀门。旁通管冒汽后，关闭旁通管阀门，疏水器组正常工作。 (3)应逐组打开散热器手动排气阀排除散热器内的空气，打开凝结水或绕门弯处的排气阀进行系统排气。
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。
第二节重力（自然)循环双管供暖系统管路水力计算方法和例题 如前所述，重力循环双管供暖系统通过散热器环路的循环作用压力的计算公式为 () zh f h g f Pa (4-36) P P P gH P ρρ ?=?+?=-+? 式中ΔP——重力循环系统中，水在散热器内冷却所产生的作用压力，Pa； g——重力加速度，g=9.81m/s2； H——所计算的散热器中心与锅炉中心的高差，m； Ρg、ρh——供水和回水密度，kg/m3； ΔP f——水在循环环路中冷却的附加作用压力，Pa。 应注意：通过不同立管和楼层的循环环路的附加作用压力ΔPf值是不同的，应按附录3-2选定。 重力循环异程式双管系统的最不利循环环路是通过最远立管底层散热器的循环环路，计算应由此开始。 【例题4-1】确定重力循环双管热水供暖系统管路的管径（图4-7）。热媒参数：供水温度t’g=95℃。锅炉中心距底层散热器中心距离为3m，层高为3m。每组散热器的供水支管上有一截止阀。 图4-7例题4-1的管路设计图 【解】图4-7为该系统两个支路中的一个之路。图上小圆圈的数字表示管段号。圆圈旁的数字：上行表示管段热负荷（W），下行表示管段长度（m）。散热器内的数字表示其热负荷（W）。罗马字表示立管编号。 计算步骤： 1.选择最不利环路。由图4-7可见，最不利环路是通过立管Ⅰ的最底层散器Ⅰ1（1500W）的环路。这个环路从散热器Ⅰ1经过管段①、②、③、④、⑤、⑥，进入锅炉，再经管段⑦、⑧、⑨、⑩、⑾、⑿、⒀、⒁进入散热器Ⅰ1。 2.计算通过最不利环路散热器Ⅰ1的作用压力ΔP’ Ⅱ 。根据式（4-36）
()'I1h g f Pa P gH P ρρ?=-+?根据图中已知条件：立管Ⅰ距锅炉的水平距离在30~50m 范围内，下层散热器中心距锅炉中心的垂直高度小于15m 。因此，查附录3-2，得ΔP f =350Pa 。根据供回水温度，查附录3-1，得ρh=977.81kg/m 3，ρg=961.92kg/m 3。将已知数字代入上式，得 'I19.813(977.81961.92)350818 Pa P ?=?-+=3.确定最不利环路各管段的管径d 。 （1）求单位长度平均比摩阻 根据式（4-35） I1I1/pj R P l α=?∑式中I1l ∑——最不利环路的总长度，m ； I128.588881588881133106.5m l ∑=+++++++++++++=α——沿程损失占总压力损失的估计百分数；查附录4-8，得α=50%。将各数字代入上式，得 0.5818=3.84Pa/m 106.5 pj R ?=（2）根据各管段的热负荷，求出各管段的流量，计算公式如下： ()''3''36000.86= kg/h (4-37)4.18710g h g h Q Q G t t t t = -?-式中Q ——管段的热负荷，W ； t’g ——系统的设计供水温度，℃； t’h ——系统的设计回水温度，℃。 （1）根据G 、R pj ，查附录表4-1，选择最接近R pj 的管径。将查出的d 、R 、 v 和G 值列入表4-2的第5、6、7栏和第三栏中。 4.确定沿程压力损失ΔP y =Rl 。将每一管段R 与l 相乘，列入水力计算表4-2的第8栏中。 5.确定局部阻力损失Z 。 （1）确定局部阻力系数ζ （2）利用附录表4-3，根据管段流速v ，可查出动压头ΔP d 值，列入表4-2的第10栏中。根据ΔP j =ΔP d ·Σζ，将求出的ΔP j 值列入表4-2的第11栏中。 6.求各管段的压力损失ΔP=ΔP y +ΔP j 。 7.求环路总压力损失，即Σ（ΔP y +ΔP j ）1-14=712Pa 。 8.计算富裕压力值。 ()'I1114'I1%100%y j P P P P -?-∑?+??= ??式中%?——系统作用压力的富裕率； 'I1P ?——通过最不利环路的作用压力，Pa ；
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
1、集中供热系统由三大部分组成：热源、热力网（热网）、和热用户 2、供暖系统热负荷：是指在某一室外温度下，为了达到要求的室内温度，供暖系统在单位 时间内向建筑物供给的热量。它随着建筑物得失热量的变化而变化。 3、供暖系统设计热负荷：是指在设计室外温度下，为了达到要求的室内温度t n，供暖系 统在单位时间内向建筑物供给的热量。 4、热负荷计算包括的内容：（1）、供暖房间失热量： a、围护结构的耗热量 b、加热经门、 窗缝渗入室内的冷空气耗热量，称冷风渗透耗热量。c、加热由门、孔洞及相邻房间侵入的冷空气额耗热量，称冷风侵入耗热量。d、加热由外部运入的冷物料和运输工具等的耗热量。e、通风系统将空气从室内排到室外所带走的热量，称通风耗热量。f、水分蒸发耗热量。 （2）供暖房间得热量：a、最小负荷班的工艺设备散热量。b、热管道及其他热表面的散热量。c、热物料的散热量。 （3）通过其他途径散失或获得的热量。 5、散热器的计算：散热器散热面积按下式计算 F-散热器的散热面积（m2） Q-散热器的散热量（W） K-散热器的传热系数【W/(m2℃)】 Tpj- 散热器内热媒平均温度 tn-供暖室内计算温度 -散热器组装片数修正系数 散热器连接方式修正系数 散热器安装形式修正系数 6、低温热水地板辐射供暖的特点：1、热舒适度高2、节约能源3、不占据室内地面有效空 间4、房间热稳定性好5、便于实现分户热计量6、有利于隔声和降低楼板撞击声 7、重力循环热水供暖系统的基本原理
8、 重力循环系统作用压力的计算 9、 单管系统各层水温计算 10、 膨胀水箱的作用是用来贮存热水供暖系统加热后的膨胀水量。水箱上连有膨胀管、 溢流管、信号管、排水管及循环管路等管路。膨胀管与供暖系统的连接点，在机械循环系统中，一般接至循环水泵吸入口处。 11、热负荷延续时间图、 绘制方法1、确定热水网路水压图的基准面及坐标轴。 2、选定静水压曲线的位置 3、选定回水管的动水压曲线的位置 4、选定供水管动水压曲线的位置 12、供暖热用户与热水外网的连接方式：直接连接和间接连接 直接连接：无混合装置的直接连接、 装水喷射器的直接连接：这种系统不需要其他能源，而是靠外网与用户 系统连接处供、回水压差工作的。 装混合水泵的直接连接 13、热水网路压力状况的基本技术要求：不超压、不汽化、不倒空、保证热用户有足够的资用压力、热水网路回水管内任何一点的压力，都应比大气压力至少高出50kp ，以免吸入空气。 14、选择循环水泵时，应注意： 1、循环水泵的流量-扬程特性曲线，在水泵工作点附近应比较平缓，以便当网路水力工况发生变化时，循环水泵的扬程变化较小。 2、循环水泵的承压、耐温能力应与热网的设计参数相适应。 3、循环水泵的工作点应在水泵高效工作范围 4、循环水泵的台数选择，与热水供热系统所采用的供热调节方式有关。不得少于两台 5、当多台水泵并联运行时，应绘制水泵和热网水力特性曲线，确定其工作点，进行水泵选择。 15、热水网路补水装置的选择：1.流量 主要取决于整个系统的渗漏水量。闭式热水管网补水装置的补水量，不应小于供热系统循环流量的2%；事故补水量不应小于供热系统循环流量的4%；对开式热水供热系统，开式热水网路补水装置的补水量，不应小于生活热水最大设计流量和供热系统泄漏量之和。 2,压力 补水压力不应小于补水点管道压力再加30～50Pa 。当补水泵同时用于维持管网静态压力时，其压力应满足静态压力的要求 H ——热水网路补给水泵的扬程，Pa ； H b ——热水网路补水点的压力值，Pa ； H xs ——补给水泵吸水管路的压力损失，Pa ； H ys ——补给水泵压出管路的压力损失，Pa ； h ——补给水箱最低水位高出补水点的高度，m 。 3,补给水泵台数 闭式热水供热系统的补给水泵台数，不应少于两台，可不设备用泵，正常时一台工h H H H H ys xs b -++=
热水采暖系统常见故障的排除 摘要：热水采暖系统常见故障的排除,局部散热器不热 ,热力失效,回水温度过高,系统回水温度过低,其它故障及排除方法。 关键词：热水采暖系统常见故障排除东北地区局部散热器热力失效回水温度故障排除 东北地区冬季气候寒冷，每年要有六个月的冬季采暖期。近年来热水采暖以其在技术和经济上的显着优越性得到广大用户的青睐。 目前热水采暖广泛用于工业和民用建筑中。但是由于施工作业人员在热水采暖系统的施工、调整与运行管理方面的经验不足，系统在运行时可能会出现一些故障，影响正常供热。经过多年的现场实践，总结了热水采暖系统几种常见的故障及其排除方法，供大家参考。 一、局部散热器不热 局部散热器不热的原因大体有以下几种情况：阀门失灵，阀盘脱落在阀座内堵塞了热媒流动通道，这时可打开阀门压盖进行修理，或把失灵阀门更换掉。集气罐存气太多，阻塞管路，也会产生局部散热器不热的情况，这时应打开系统中所设置的放气附件，如集气罐上的排气阀，散热器上的手动放风门等。 管路堵塞，出现这种故障，当送水时间较短时，可用手在管线转弯处与阀门前摸其温度，敲打听声；当送水时间过长，系统较大时，堵塞处前后出现死水段，靠手摸不容易确定堵塞位置，这时可用放水的方法查找，放水点可在不热段管道的中间依次向两端进展。放水时，如来水端热水继续往前延伸，说明堵塞点在此之后；再取余下管段中段进行放水，若发现来水段热水不继续向前延伸，说明堵塞点在第一次放水点与第二次放水点之间。当把堵塞点找出后，段开管子，将管内污物清除或把该管段更换。 采暖系统管道坡度安装的不合理，致使管道出现鼓肚，在其内部产生气塞，堵塞或减小了该管段的流通截面积，从而引起局部不热。这时应调整管段坡度，使其符合设计要求的坡度及坡向。 室内系统的送、回水管道与室外热网的送、回水相互接反，或全部在送（或回）水管上，室内系统不能形成一个循环环路。这时应认真查找，了解外网情况，将接错的管道改正过来。 二、热力失效 采用双管上分式采暖系统时，多层建筑上层散热器过热，下层散热器过冷。产生这种垂直热力失调的原因有两种可能。 其一，通过上下层散热器的热媒流量相差较大。排除这种故障的方法是关小上层散热器支管上的阀门，以减少其热媒流量。 其二，支管下端管段被氧化铁皮、水垢等堵塞，增加了该循环系统的阻力，破坏了系统各环路压力损失的平衡。对于这种情况及时清除管段中的污物或更换支立管，减少阻力损失，恢复系统各
谈热水锅炉与热水采暖系统 标签：热水锅炉热水系统安全、经济运行 热水采暖由系统内热损失小，节省燃料，采暖温度稳定，维护费用低廉等优点，正在得到大力发展。而且有取代蒸汽采暖的趋势。热水采暖与蒸汽采暖相比，虽然安全系数大、采暖效率高，但同样有不可忽视的安全问题和节能问题。 一、要尽可能按连续运行方式选择锅炉 在热水采暖设计中，建筑物采用多大的热负荷，即每平方米建筑面积按多少供热量考虑，决定了锅炉容量的大小。正确合理地选择锅炉的容量，对锅炉房的造价、锅炉设备的安全经济运行具有重要的意义。决定建筑物采暖热负荷大小的重要因素之一是热水锅炉的运行方式。热水锅炉的运行方式分为连续供热和间歇供热两种。所谓连续供热方式是指在最冷的一些日子里，锅炉应该全天不停地连续按设计时规定的热媒温度（例如：低温热水规定95C）供热，才能保定室内温度，满足设计要求（例如20C）而间歇运行方式是指在最冷的日子里，锅炉也间断运行，来满足设计要求。据调查，大部分热水采暖的用户都采用间歇供热方式。既在最冷的日子里，每天供热3~5次，每次2~3小时。有些同志认为，这样做可以节省燃料，减少司能炉工人的劳动强度。其实这是一种误解。根据能量守恒原理，同一所房屋在一天之内的总供热量不论采用什么供热方式都是相同的。供热时间越长，单位时间供应的热量就越少；供热时间越短，单位时间供应的热量就越多。例如：若维持一个房间温度为20C，连续供热时如果需要1000W，而每天只供热8小时，则在供热时间内就要求供热强度为3000W才行，可见，热水采暖系统和热水锅炉就要增大三倍，造成散热器、管道和锅炉设备的很大浪费。那么，到底采用多大设计热负荷为好，根据市区内的实际调查结果，以住宅为例，认为采用50~60W/M是恰当的。如选用0.7MW的热水锅炉，可满足11000~13000M的取暖需要（在保温条件具备的情况下）。为什么现在都希望把采暖热负荷选得较高这是由于多年来采用不合理的间歇运行方式所造成的假象。此外，目前热水锅炉管理水平低，系统热力、水力工况失调（如近处热、远处冷等），热水锅炉的实际出力不足等都使人们习惯于把采暖热负荷选得高一些。这种习惯势力，即造成了锅炉房设备和热网的很大浪费，又产生了许多不良后果。 第三、热负荷选得较高，就不可避免地出现长时间的压火现象。在压火期间，倘若水泵停转，水流停止，炉火中析出的气泡就会附在管壁上，造成锅炉受热面的腐蚀。影响锅炉强度，缩短锅炉寿命。倘若水泵继续运行，增加电耗，浪费能源。 综上所述，采用热水采暖时，在可能的条件下，应尽量推广连续运行方式。只要能满足取暖需要，尽可能把采暖热负荷选得低一些。这样，既节省了建设初投资，又提高了锅炉热效率，提高了锅炉运行的安全可靠性和减轻司 炉工人的劳动强度。
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
热水集中供暖系统常见问题及解决方法 根据近年的技改和运行管理经验，就我国目前供暖系统普遍存在的共性问题，如水力失调、系统积气、系统失水以及系统压力不稳定等做了简要分析，提出了解决方案，并列举了我单位某供暖系统技改的实例。 标签：集中供暖；冷热不均；二次管网；失水 引言 新中国成立以来，随着国民经济建设的发展和人民生活水平的不断提高，我国供暖事业得到了迅速的发展。热水集中供暖系统因其热能利用率高、卫生条件好、输送距离远、供热半径大、供热工况稳定及可有效利用热电厂汽轮机的低压蒸汽、经济效益高等优点而被广泛使用在各类建筑中。 1、热水集中供暖系统常见的问题 1.1冷热不均 热用户间冷热不均现象在热水集中供暖系统中非常常见，其主要是由热用户之间水力失调引起的。热水供暖系统中，各热用户的实际流量与要求的流量之间的不一致性，称为该热用户的水力失调。水力失调在热水集中供暖系统中十分常见，其具体表现为垂直失调和水平失调两种形式。 1.1.1垂直失调 在供暖建筑物内，同一竖向的各层房间的室温不符合设计要求的温度，而出现上、下层冷热不均的现象，称为系统垂直失调。随着科学技术的发展及城市土地资源的日趋紧缺，我国的住宅等建筑逐步向高层、超高层方向发展。而在建筑高度增加的同时，热水集中供暖系统垂直失调问题也日趋严重，经常出现供暖系统上、下层部分房间温度过高、散热器散热能力得到抑制，部分房間温度又达不到设计要求的现象，严重影响了房间的舒适度。 1.1.2水平失调 供暖系统中，在远近立管处出现流量失调而引起在水平方向上冷热不均的现象，称为系统的水平失调。常见的水平失调现象就是供暖系统“近热远冷”，其供热品质极为恶劣。为满足远端用户的需求，供热企业经常采用“大流量、小温差”的运行方式，这种运行方式在一定程度上提高了远端用户的室温，但是冷热不均现象仍然存在，且供暖系统能耗大大增加，严重违背了“绿色、低碳、节能、环保”的发展要求。 1.2二次管网失水严重
热水采暖系统的分类与特点 一、重力循环与机械循环1.重力循环膨胀水箱作用1）吸纳系统水温升高时热胀而多出的水量；2）补充系统水温降低和泄漏时短缺的水量；3）排除水在加热过程中所释放出来的空气；4）稳定系统的压力。2.重力循环：水平供水干管标高应沿水流方向下降，气水逆向流动。3.优缺点：不需要外来动力，运行时无噪声，调节方便，管理简单；由于作用压头小，所需管径大，只宜用于没有集中供热热源、对供热质量有特殊要求的小型建筑物中。4.机械循环：膨胀水箱不能排气，供水干管末端集气罐，干管向集气罐抬起。二、按供水温度分类1.高温水采暖系统：供水温度高于100℃的系统；2.低温水采暖系统：供水温度低于100℃的系统；高温水采暖系统优缺点：散热器表面温度高，易烫伤皮肤，烤焦有机灰尘，卫生条件及舒适度较差，但可节省散热器用量，供回水温差较大，可减小管道系统管径，降低输送热媒所消耗的电能，节省运行费用。3.用于对卫生要求不高的工业建筑及其辅助建筑中。4.低温水采暖系统是民用及公用建筑的主要采暖系统型式。三、按供回水的方式分类1.上供下回式：布置管道方便，排气顺畅， 用得最多。 2.上供上回：采暖干管不与
地面设备及其它管道发生占地矛盾，但立管消耗管材量增加，立管下面均要设放水阀，主要用于设备和工艺管道较多的、沿地面布置干管发生困难的工厂车间。 3.下供上回：称为倒流式系统，无效热损失小，底层散热器平均温度升高，从而减少底层散热器面积，有利于解决一层散热器面积过大，难于布置的问题。立管中水流方向与空气浮升方向一致，有利于排气，当热媒为高温水时，底层散热器供水温度高，然而水静压力也大，有利于防止水的汽化。 4.下供下回：供水干管无效热损失小、可减轻竖向失调，有利于水力平衡。天棚下无干管比较美观，可以分层施工，分
高层建筑热水采暖系统形式 热水采取系统无论是商业建筑还是民用建筑都需要的生活设备，但是高层建筑对热水采暖系统有更高更多的要求，尤其是在倡导节能减排的当今设计，如果设计热水采暖设备以供高层建筑更好的使用，成为重点，但是就目前我国高层建筑热水采暖系统形式来说依然很单一。接下来，笔者就高层建筑热水采暖系统形式进行具体的概述。 1.分层式采暖系统 所谓分层式采暖系统简单的说就是根据高层建筑的层数和高速，将其分为很多个多层单元，这些多层单元都成为独立系统，分别设置一个单独的采暖系统，下面单元的热水采暖系统直接与室外的管网连接，而上面单位的热水采暖系统与下面的有所不同，需要利用隔绝式的方法并且与外网相连，这样就能避免因为水压工况之间的存在着互相影响的情况，并且能够保证散热器符合一定的承压要求。分层式采暖系统依据热媒温度条件有所不同，可以采取下面的形式：如果出现热媒高水温的现象，就采取换热水器进行隔断连接的方法；而当时热媒水温相对低时，为了降低换热水器大小而导致过多的成本支出，就可以利用双水箱的方式。这两种形式全面具体值得考虑。高层建筑热水采暖系统如果利用分层式采暖系统，从本质上说就是利用底层的采暖技术来缓解高层采暖的压力，相对于高层建筑热水采暖技术，我国的底层采暖技术已经很成熟，因为利用这种方式安全可靠。但是这个系统形式虽然在技术上没有什么问题，但会提高建设成本。这是因为分层
采暖系统有很多个独立的采取系统，这不仅使采暖管道和设备增多了，进而提高了建设成本，还因为分层采暖系统一定要有相关技术层做支持，也就导致了工程成本和建筑面积在一定程度上的消耗，所以在高层建筑中利用分层采暖系统进行热水采暖很难实现，因此很多的专家学者一直都希望找到不同设备层就可以进行高层热水采暖供应的方式，这样才能节约一定的成本。 2.垂直双线单管采暖系统 上文中，笔者主要向我们介绍了高层建筑热水采暖的分层采暖系统形式，我们知道虽然它在技术层面上不需要投入太多，但是因为相关的设备太多，因此其成本支出依然很大，那么，除了上述所说的分层热水采暖系统外，还有哪些系统形式呢？接下来，笔者就介绍一下垂直双线单管采暖系统。所谓垂直双线单管采暖系统简单的说就是利用单管垂直回旋而形成的各种管状相互连接而形成的一种热水采暖系统。 该统的明显特点是：系统采用单管回转串联形式，可克服在高层建筑中更易引起的水力失调；散热器采用蛇形管承压能力大，可取消高层建筑的设备技术层，但这种系统形式也有它的致命弱点：散热器的温度无法调节控制，且设计计算也比较复杂；辐射板散热器尺寸大，尤其混凝土辐射板须砌筑到墙体中，使用困难；散热器本身内部温度不均、热应力大，易造成结构破坏（如混凝土辐射板裂缝），而且无法检修更换。上述因素，使得这种系统形式，在高层建筑采暖工程中没有得到实际的应用和发展。