暖通专业介绍(PPT49页)

暖通专业Heating,VentilatingandAirConditioning暖通专业HVAC采暖Heating空气调节AirConditioning通风Ventilating燃气输配GasDistribution采暖Heating采暖（Heating）——使室内获得热量并保持一定温度，已达到适宜的生活条件或工作条件的技术，也称供暖。采暖采暖采暖系统的组成散热设备供热管道热源主要是指生产和制备一定参数(温度、压力)热媒的锅炉房或热电厂。将热媒输送到各个用户或散热设备。将热量散发到室内的设备。热媒：是可以用来输送热能的媒介物。常用的热媒是热水、蒸汽、热空气。热源散热设备供热管道采暖采暖必须充分满足保温必须满足防热适当兼顾保温必须充分满足防热部分地区保温必须满足保温部分兼顾防热采暖1.累年日平均温度稳定低于或等于5℃的日数大于或等于90天的地区（严寒、寒冷地区），宜采用集中采暖。2.符合下列条件之一的地区，其幼儿园、养老院、中小学校、医疗机构等建筑宜采用集中采暖：①累年日平均温度稳定低于或等于5℃的日数为60~89天（夏热冬冷地区）；②累年日平均温度稳定低于或等于5℃的日数不足60天，但累年日平均温度稳定低于或等于8℃的日数大于或等于75天（温和地区）。采用集中采暖的气候条件采暖采暖室内空气计算参数1.民用建筑的主要房间，宜采用16~24℃2.工业建筑的工作地点，宜采用（不应低于）：轻作业：18~21℃（15℃）中作业：16~18℃（12℃）重作业：14~16℃（10℃）过重作业：12~14℃注：1）作业种类的划分，应按国家现行的《工业企业设计卫生标准》执行。2）当每名工人占用较大面积（50~100㎡）时，轻作业时可低至10℃；中作业时可低至7℃；重作业时可低至5℃。3）辅助建筑物及辅助用室，不应低于下列数值：浴室：25℃更衣室：25℃食堂：18℃办公室、休息室：18℃盥洗室、厕所：12℃采暖局部采暖系统将热源和散热设备合并成一个整体，分散设置在各个房间里的供暖系统。集中采暖系统热源和散热设备分别设置，由热源通过管道向各个房间或各个建筑物供给热量的采暖系统。采暖系统分类（供暖范围）采暖局部采暖系统采暖集中采暖系统特点：供热量大，节约燃料，热源远离供暖房间，污染小，费用低。采暖采暖系统分类（散热方式）电采暖热风采暖燃气红外线辐射采暖热水辐射采暖散热器采暖采暖散热器采暖——蒸汽或热水通过散热器的壁面，主要以自然对流方式向房间传热。散热器有铸铁、钢制、铝制、铜铝复合散热器等。优点：对散热器及管道材质、布置形式要求不高，施工容易；缺点：外观粗陋、笨重不美观,不容易打扫，易形成卫生死角。采暖采暖热水辐射采暖——以温度不高于60℃的热水为热媒，在地板下加热管里流动，加热地板，通过地面以辐射和对流的方式向室内供暖。优点：能耗低；舒适性强；节约空间。缺点：可维修性差、不便于二次装修、使用区域受限、施工工艺复杂，对施工要求高。采暖采暖燃气红外线辐射采暖——加热方式是直接加热人体或物体而不加热空气，由人、物温度升高放热提高环境温度。辐射板面平均温度80℃~200℃，适用于耗热量大的高大建筑的全面采暖、局部采暖，燃料可采用天然气、煤气、液化石油气等。优点：传递热损失小，节能，特别是频繁开启大门的建筑中，因其不需重复加热空气；舒适。主要适用高大空间（如厂房、仓库等）或室外局部区域采暖。缺点：运行时须采取防火防爆和通风换气等安全措施，也应注意与可燃物的间距及距离人体的高度。采暖采暖热风采暖——暖风机主要由空气加热器和风机组成，空气经由加热器（一般蒸汽加热）加热后，由风机以一定风速送出，使室内空气温度得以调节。优点：对流散热量几乎占100％，具有升温快，室温分布均匀，室内温度梯度小，已设备简单，投资少。缺点：消耗电能多、运行中容易发生故障、维护管理复杂、费用高。采暖适用场合：适用于耗热量大的高大厂房、大空间的公共建筑、间歇供暖的房间，以及由于防火防爆和卫生要求必须全部采用新风的车间等。采暖电采暖——辐射为主，有电暖气、低温加热电缆辐射采暖，低温电热膜辐射采暖。优点：节能，节水，节地，无环境污染，计量方便准确，施工简便，体积小，重量轻。缺点：升温较慢，可维修性差、不便于二次装修。采暖采暖热水采暖系统采暖系统分类（热媒种类）自然循环热水采暖系统蒸汽采暖系统热风采暖系统机械循环热水采暖系统采暖自然循环热水采暖系统工作原理：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。采暖自然循环热水采暖系统基本概念：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。这种系统称为自然循环热水采暖系统。优点：结构简单，操作方便，运行时无噪音，不需要消耗电能。缺点：作用半径小，系统所需管径大，初投资较高。通常只能在单幢建筑物中应用，其作用半径不宜超过50m。采暖在双管系统中，由于各层散热器与锅炉的高差不同，虽然进入和流出各层散热器的供、回水温度相同(不考虑管路沿途冷却的影响)，也将形成上层作用压力大、下层作用压力小的现象。如选用不同管径仍不能使各层阻力损失达到平衡，由于流量分配不均，必然要出现上热下冷的现象。单管系统与双管系统相比，除了作用压力不同外，各层散热器的平均进出水温度也是不相同的。越在下层进水温度越低，因而各层散热器的传热系数值也不相等。单管系统立管的散热器总面积一般比双管系统的稍大些。采暖设计注意事项：(1)一般情况下，自然循环系统的作用半径不宜超过50m。(2)通常宜采用上供下回式，锅炉位置应尽可能降低，以增大系统的作用压力。(3)系统的供水干管必须有向膨胀水箱方向上升的流向。其反向坡度为0.5%~1.0%。散热器支管的坡度一般取1.0%。(4)回水干管应有向锅炉方向的向下坡度。(5)不论采用单管系统还是双管系统，自然循环的膨胀水箱应设置在系统供水总立管顶部(距供水干管顶标高300～500mm处)。采暖机械循环热水采暖系统工作原理：依靠循环水泵提供动力，强制水在系统中循环流动。特点：增加了运行管理费用和电耗，但系统循环作用压力大，管径较小，系统的作用半径会显然提高。采暖膨胀水箱锅炉集气罐散热器机械循环热水采暖系统的工作原理图膨胀水箱锅炉散热器自然循环热水采暖系统的工作原理图自然循环热水采暖系统机械循环热水采暖系统循环动力密度差产生的作用力循环水泵膨胀水箱连接位置供水主立管的上方循环水泵的吸入口处排气方式膨胀水箱排气主要靠集气罐排气干管坡度坡向坡度为i=0.005~0.01坡度为i=0.002~0.003采暖机械循环热水采暖系统的型式按供回水干管布置位置分类按散热器的连接方式分类按连接散热器的管道数量分类按并联环路水的流程分类采暖按供回水干管布置方式分类采暖上供下回式系统：供回水干管分别设置于系统最上面和最下面，布置管道方便，排气顺畅。是用得最多的系统型式。采暖上供上回式系统：供回水干管均位于系统最上面。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。采暖下供下回式系统：供回水干管均位于系统最下面。顶棚下无干管比较美观，可以分层施工，分期投入使用。底层需要设管沟或有地下室以便于布置两根干管。要在顶层散热器设放气阀或设空气管排除空气。采暖下供上回式系统：供水干管在系统最下面，回水干管在系统最上面。立管中水流方向与空气浮升方向一致，在四种系统型式中最有利于排气。当热媒为高温水时，底层散热器供水温度高，回水静压力也大，有利于防止水的汽化。采暖中供式系统：供水干管位于中间某楼层的系统型式。供水干管将系统垂直方向分为两部分。上半部分系统可为下供下回式系统或上供下回式系统，而下半部分系统均为上供下回式系统。中供式系统可减轻垂直失调，但计算和调节都比较麻烦。采暖按散热器连接方式分类垂直式水平式垂直式：是指不同楼层的各散热器用垂直立管连接的系统。水平式：是指同一楼层的散热器用水平管线连接的系统。采暖按连接散热器的管道数分类单管系统双管系统顺流式跨越式采暖单管系统特点：节省管材，造价低，施工进度快，单管系统的水力稳定性比双管系统好。顺流式单管系统：不能调节单个散热器的散热量。跨越式单管系统：多用管材(跨越管)、设置散热器支管阀门和增大散热器的代价换取散热量在一定程度上的可调性。双管系统特点：可单个调节散热器的散热量，管材耗量大、施工麻烦、造价高，易产生垂直失调。采暖按并联环路水的流程分类同程式系统特点：各环路易于平衡，水力失调(沿水平方向各房间的室内温度偏离设计工况叫水平失调)较轻，布置管道合理时耗费管材不多。异程式系统特点：节省管材，降低投资。但由于流动阻力不易平衡，常导致离热力入口近处立管的流量大于设计值，远处立管的流量小于设计值的现象。按各并联环路水的流程，可将采暖系统划分为同程式系统与异程式系统。热媒沿各基本组合体流程相同的系统，即各环路管路总长度基本相等的系统称同程式系统。热媒沿各基本组合体流程不同的系统为异程式系统。采暖设计注意事项：（1）机械循环系统作用半径大，适应面广，配管方式多，系统选择应根据卫生要求和建筑物形式等具体情况进行综合技术经济比较后确定。（2）在系统较大时，宜采用同程式，以便于压力平衡。（3）由于机械循环系统水流速度大，易将空气泡带入立管造成局部散热器不热，故水平敷设的供水干管必须保持与水流方向相反的坡度，以便空气能顺利地和水流同方向集中排除。采暖采暖