热水供应建筑设备工程教学省公共课一等奖全国赛课获奖课件.pptx

3.53.5 热水供给系统热水供给系统在生产和生活中，需要大量使用热水，伴随经济建在生产和生活中，需要大量使用热水，伴随经济建设连续增加，人民生活日益提升，热水需求量也设连续增加，人民生活日益提升，热水需求量也以倍数增加改变。过去只有在旅馆，高级住宅区以倍数增加改变。过去只有在旅馆，高级住宅区使用热水系统，已走入寻常人家。热水使用对人使用热水系统，已走入寻常人家。热水使用对人民生活水平提升，对人民身体健康，对人体保护民生活水平提升，对人民身体健康，对人体保护都起着主要作用。都起着主要作用。第1页第一节第一节热水供给方式热水供给方式 一热水供水系统组成：热水加热器，热水管网，热水供水系统组成：热水加热器，热水管网，及其它从属设备组合而成。及其它从属设备组合而成。二热水供水系统举例及分类二热水供水系统举例及分类1解释下页图工作过程（一个加热器，一个换热器，解释下页图工作过程（一个加热器，一个换热器，进水泵，循环泵，热用户）。锅炉加热，换热进水泵，循环泵，热用户）。锅炉加热，换热器取热，循环泵送水，循环管保持水温，给水器取热，循环泵送水，循环管保持水温，给水箱定压，凝水箱存冷凝水。箱定压，凝水箱存冷凝水。第2页第3页2热水供给系统分类热水供给系统分类局部热水供水系统：用于供水点极少情况，如家庭，局部热水供水系统：用于供水点极少情况，如家庭，食堂等建筑食堂等建筑加热器就是普通炉灶，煤气热水器，电热水器，加热器就是普通炉灶，煤气热水器，电热水器，太阳能热水器等太阳能热水器等特点：设备简单，使用方便，造价低特点：设备简单，使用方便，造价低集中热水供水系统：单幢或几幢建筑，设于热水供给集中热水供水系统：单幢或几幢建筑，设于热水供给范围较大，用水量多建筑物，范围较大，用水量多建筑物，热水加热，输送动力，设备都在锅炉房中，输送热水加热，输送动力，设备都在锅炉房中，输送经过管网经过管网特点：集中管理，节约建筑面积，热效率高投特点：集中管理，节约建筑面积，热效率高投资大大型公用设施资大大型公用设施区域热水供水系统：建设小区锅炉房或利用城市热水区域热水供水系统：建设小区锅炉房或利用城市热水管网集中供给热水管网集中供给热水第4页特点：供水规模大，设备集中，热效率高，使用方特点：供水规模大，设备集中，热效率高，使用方便，排污量小设备复杂，管理要求高投资很便，排污量小设备复杂，管理要求高投资很大大二热水供给方式（依据建筑物性质，供水要求，二热水供给方式（依据建筑物性质，供水要求，建筑高度，热源情况来定。建筑高度，热源情况来定。按加热方式分：直接（热源），按加热方式分：直接（热源），间接加热法（热交间接加热法（热交换器）换器）按管网布置形式：上行下给式（横干管在立管上方）按管网布置形式：上行下给式（横干管在立管上方），下行上给式（与自来水相同），下行上给式（与自来水相同）按有没有循环管情况：无循环，半循环（仅对局部按有没有循环管情况：无循环，半循环（仅对局部干管进行循环，对立管不设循环管；对于定时供干管进行循环，对立管不设循环管；对于定时供给热水系统，在供水前半小时用循环泵使干管中给热水系统，在供水前半小时用循环泵使干管中水循环，以减小排放管路中冷水时间），全循环水循环，以减小排放管路中冷水时间），全循环（管路中一直是热水）（如图）（管路中一直是热水）（如图）第5页第6页第7页第8页因为水温升高，热水供水中会出现管道腐蚀（水因为水温升高，热水供水中会出现管道腐蚀（水中在温度较低时，稳定化学成份开始活跃结果）中在温度较低时，稳定化学成份开始活跃结果），热胀冷缩，析出气体，水体膨胀结垢等现象。，热胀冷缩，析出气体，水体膨胀结垢等现象。所以热水系统器材与设备需有自己特点。所以热水系统器材与设备需有自己特点。第二节第二节热水系统器材与设备热水系统器材与设备第9页一防腐蚀一防腐蚀 因为镀锌管在长久使用中，因镀层脱因为镀锌管在长久使用中，因镀层脱落等原因，会造成严重腐蚀，如锈蚀，穿孔，落等原因，会造成严重腐蚀，如锈蚀，穿孔，但其价格低廉，当前我国仍为首选。但国外常但其价格低廉，当前我国仍为首选。但国外常采取铜管，（现在国内也开始逐步这么做），采取铜管，（现在国内也开始逐步这么做），同时也有采取聚丁烯管（耐同时也有采取聚丁烯管（耐8080），），铝塑复合铝塑复合管，三型聚丙烯（管，三型聚丙烯（PP-R）管等）管等。第10页二热胀冷缩：金属该性质尤为显著。所以在热水二热胀冷缩：金属该性质尤为显著。所以在热水系统中，必须考虑，并给予赔偿。惯用方法为系统中，必须考虑，并给予赔偿。惯用方法为选取适宜伸缩管或管道本身转弯（如选取适宜伸缩管或管道本身转弯（如形）来形）来赔偿。或金属波纹伸缩管。同时系统中必须设赔偿。或金属波纹伸缩管。同时系统中必须设置膨胀水箱及安全阀。以容纳热水膨胀后多出置膨胀水箱及安全阀。以容纳热水膨胀后多出水。水。第11页三保温三保温降低散热损失，在加热设备，热水箱配水降低散热损失，在加热设备，热水箱配水管道要设置保温层。保温材料选取导热系统小，价管道要设置保温层。保温材料选取导热系统小，价格廉，易施工泡沫混凝土，膨胀珍珠岩，硅藻土等格廉，易施工泡沫混凝土，膨胀珍珠岩，硅藻土等预构件。包装管外作为保温层。预构件。包装管外作为保温层。注意：因为聚氨酯发泡材料成本高，所以在热水保温注意：因为聚氨酯发泡材料成本高，所以在热水保温中使用较少。中使用较少。在强调保温管美观有些场所，现在也有采取。在强调保温管美观有些场所，现在也有采取。第12页四防结垢四防结垢水中含有钙，镁等盐类，通常被水中含有钙，镁等盐类，通常被称为硬水。这种水受热后，钙镁盐类化合物极易称为硬水。这种水受热后，钙镁盐类化合物极易在加热器表面或水流通管道壁面上结垢。从而降在加热器表面或水流通管道壁面上结垢。从而降低换热器传热效果，增大流动阻力，并损坏加热低换热器传热效果，增大流动阻力，并损坏加热设备。所以危害极大。设备。所以危害极大。除垢方法：除垢方法：化学除垢法：在硬水中加入化学成份，如：含化学除垢法：在硬水中加入化学成份，如：含有纳离子有纳离子“归丽晶归丽晶”Na3PO4，经过纳对镁，钙置，经过纳对镁，钙置换，防止钙，镁盐类在表面集结。换，防止钙，镁盐类在表面集结。NaMg(Ca)物理法：电子除垢器，磁水器，利用电磁场作物理法：电子除垢器，磁水器，利用电磁场作用，改变水物理性质，使水垢变为极小颗粒，悬用，改变水物理性质，使水垢变为极小颗粒，悬浮在水中，不结垢于壁。浮在水中，不结垢于壁。第13页五其它设备五其它设备促循环回水泵，排气阀，排蒸汽凝结水促循环回水泵，排气阀，排蒸汽凝结水 疏水疏水器（阻止蒸汽经过，只允许凝结水和不凝性气体器（阻止蒸汽经过，只允许凝结水和不凝性气体及时排除出），温度调整器。及时排除出），温度调整器。第14页第三节第三节加热方法和加热器加热方法和加热器一加热方法：发烧体热能经过壁面直接与水接触，一加热方法：发烧体热能经过壁面直接与水接触，使水得到热量方法。使水得到热量方法。直接加热：直接加热：利用燃料直接燃烧，加热锅炉中水。利用燃料直接燃烧，加热锅炉中水。利用清洁蒸汽凝结，加热容器中水利用清洁蒸汽凝结，加热容器中水利用电能利用电能利用太阳能。利用太阳能。第15页间接加热法间接加热法 冷液体经过换热壁面接收热液体冷液体经过换热壁面接收热液体热量，而升温方法。应用于有大量余热电厂，焦热量，而升温方法。应用于有大量余热电厂，焦化厂等。化厂等。它可用蒸汽或热水来加热凉水。它可用蒸汽或热水来加热凉水。特点：热媒不会被用户消耗掉，热量被取走后，又特点：热媒不会被用户消耗掉，热量被取走后，又送回到锅炉等加热器中，故不用补充热媒水。送回到锅炉等加热器中，故不用补充热媒水。降低了硬水处理量。降低了硬水处理量。防止锅炉事故发生。防止锅炉事故发生。第16页二加热器二加热器直接加热器直接加热器热水锅炉：过去主要为燃煤锅炉，现今还有燃热水锅炉：过去主要为燃煤锅炉，现今还有燃气，燃油锅炉。气，燃油锅炉。安装有卧式和立式两种安装有卧式和立式两种家用型热水器：主要有燃气，电热水器家用型热水器：主要有燃气，电热水器太阳能热水器：节能，清洁，安全，惯用有管太阳能热水器：节能，清洁，安全，惯用有管板式、真空管式板式、真空管式第17页 汽水混合加热器：将清洁蒸汽经过喷射器送入汽水混合加热器：将清洁蒸汽经过喷射器送入冷水箱中，使汽水充分混合而加热水。其热效冷水箱中，使汽水充分混合而加热水。其热效率高，设备简单，噪音大率高，设备简单，噪音大第18页间接热水器：经过冷热换热器加热间接热水器：经过冷热换热器加热按有没有贮存水量，分为容积式，即热式，半即热式按有没有贮存水量，分为容积式，即热式，半即热式1容积式热水加热器容积式热水加热器加热器内贮存一定热水量，用以供给和调整热加热器内贮存一定热水量，用以供给和调整热水用量改变，使供水均匀稳定，它含有加热器和热水用量改变，使供水均匀稳定，它含有加热器和热水箱双重作用。水箱双重作用。特点：安全可靠，热效率低，体积大，占地多。特点：安全可靠，热效率低，体积大，占地多。第19页 第20页2快速热水器（即热式）：没有贮存热水容积，体快速热水器（即热式）：没有贮存热水容积，体积小，加热面积较大，被加热水流速较容积式大积小，加热面积较大，被加热水流速较容积式大提升了传热效率，因而加紧热水产量，适合用于提升了传热效率，因而加紧热水产量，适合用于用水量大而均匀建筑物。（如饭店，医院）用水量大而均匀建筑物。（如饭店，医院）随热媒不一样，分水随热媒不一样，分水水水（管内通水，管外通（管内通水，管外通汽）汽）水水汽（管内流水，管外汽（管内流水，管外通汽通汽）快速加热器。快速加热器。两种液体逆向流动，传热效果显著。两种液体逆向流动，传热效果显著。第21页第22页3半即热式热水加热：限量贮水加热器，贮水量小，半即热式热水加热：限量贮水加热器，贮水量小，加热面积大，热效率高，体积（大小）。加热面积大，热效率高，体积（大小）。组成：组成：筒壳筒壳热媒管，加水管，盘管（铜管）热媒管，加水管，盘管（铜管）温控器温控器第23页第四节第四节热水管道布置热水管道布置布置：布置：1满足热水供给前提下，力争管路简短，使用方便，满足热水供给前提下，力争管路简短，使用方便，利用维护。利用维护。2与冷水管平行敷设，且在冷水管之上（热气上升，与冷水管平行敷设，且在冷水管之上（热气上升，冷气下降）以免热，冷相互干扰。冷气下降）以免热，冷相互干扰。3通常为明装，若要暗装，管槽应尽可能在器具下通常为明装，若要暗装，管槽应尽可能在器具下方。方。4不能用自然赔偿来平衡时，应设置赔偿器，如波不能用自然赔偿来平衡时，应设置赔偿器，如波纹管，拐弯，纹管，拐弯，形管，形管，S弯等。弯等。第24页5在送水管上要设保温层，以降低热损失，及烫伤在送水管上要设保温层，以降低热损失，及烫伤人。人。6水平管道应有与水流方向相反水平管道应有与水流方向相反0.003坡度，并在坡度，并在最低处设泄水管，以利排污，泄水，排空。（表最低处设泄水管，以利排污，泄水，排空。（表达出热水仰头走）达出热水仰头走）7上行下给式管网，在最高处设排气阀，以免上行下给式管网，在最高处设排气阀，以免 气阻，妨碍热水流动。气阻，妨碍热水流动。下行上给式析气可由龙头放出，可不设排气阀。下行上给式析气可由龙头放出，可不设排气阀。8热水贮水箱：加热器应置于锅炉房，方便于管理。热水贮水箱：加热器应置于锅炉房，方便于管理。设备前后要安装阀门，同时为预防水倒流，在加设备前后要安装阀门，同时为预防水倒流，在加热器，贮水罐，热水锅炉进水管上设止回阀。热器，贮水罐，热水锅炉进水管上设止回阀。第25页其它：水温界定其它：水温界定洗脸，洗手用热水，供水温度洗脸，洗手用热水，供水温度30 35洗澡（沐浴，盆浴）洗澡（沐浴，盆浴）35 40洗涤（洗衣，餐具）洗涤（洗衣，餐具）60第26页第五节第五节饮用水供给饮用水供给饮用水包含开水，温水，饮用自来水，冷饮水，矿饮用水包含开水，温水，饮用自来水，冷饮水，矿泉水，纯净水，蒸馏水，等离子水等。泉水，纯净水，蒸馏水，等离子水等。一饮用水定额：一饮用水定额：（下页），（下页），二饮用水水质：符合生活饮用水卫生标准对二饮用水水质：符合生活饮用水卫生标准对于饮用冷水或冷饮水，在接到饮水装置前，为预于饮用冷水或冷饮水，在接到饮水装置前，为预防贮存，运输过程中二次污染。还需进行必要过防贮存，运输过程中二次污染。还需进行必要过滤，消毒处理。滤，消毒处理。第27页第28页三饮用水温度三饮用水温度1开水：开水：100 且连续且连续3分钟以上。分钟以上。2可饮自来水，可饮自来水，10 30四饮用水供给四饮用水供给1集中制备，集中供给集中制备，集中供给在锅炉房设开水炉或沸水器，集中烧制开水，在锅炉房设开水炉或沸水器，集中烧制开水，并设置水龙头，集中制取开水。（如学校）并设置水龙头，集中制取开水。（如学校）2集中制备，管道输送集中制备，管道输送锅炉房制备，以管道输送到各饮水点供取用，锅炉房制备，以管道输送到各饮水点供取用，同时，为确保水温，同时，为确保水温，管道要保温，管道要保温，设循设循环管道。环管道。第29页3分散制备，分散供给分散制备，分散供给将热源蒸汽或电力送至各开水将热源蒸汽或电力送至各开水制备点，分散制备、供给。使用极制备点，分散制备、供给。使用极为方便，并能确保水温。大多数多为方便，并能确保水温。大多数多层或高层建筑（层或高层建筑（24米以上）常采取米以上）常采取这种供给方式。这种供给方式。注意开水系统在锅炉进水管上应设注意开水系统在锅炉进水管上应设置磁水器或电子除垢器，以降低结置磁水器或电子除垢器，以降低结垢，提升传热，延长使用年限。垢，提升传热，延长使用年限。分散蒸汽开水供给系统分散蒸汽开水供给系统第30页