《供热工程》第8章热水供热系统的定压(修改后).pptx
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1、8.1 热水供热系统的水压图热水供热系统的水压图8.1.1 水压图水压图返回首页返回首页8.1.2 供热系统正常运行对水压的基本要求供热系统正常运行对水压的基本要求8.1.3 水压图分析水压图分析断面断面2的流体平均速度,的流体平均速度,m/s断面断面1-2间压力损失,间压力损失,Pa断面断面1的流体平均速度,的流体平均速度,m/s8.1.1 水压图水压图n伯努利方程式伯努利方程式u 管道中的压力分布管道中的压力分布断面断面1的压力,的压力,Pa断面断面2的压力,的压力,Pa断面断面1的管道中心线距离基准面的高度,的管道中心线距离基准面的高度,m断面断面2的管道中心线距离基准面的高度,的管道中
2、心线距离基准面的高度,m用水头高度表示的伯努利方程式用水头高度表示的伯努利方程式断面断面1-2间压头损失,间压头损失,mn总水头线与测压管水头线总水头线与测压管水头线总水头:位置水头压力能水头动能水头总水头:位置水头压力能水头动能水头测压管水头:位置水头压力能水头测压管水头:位置水头压力能水头是测压管上显示的液面高度是测压管上显示的液面高度8.1.1 水压图水压图n水压图的组成水压图的组成u 水压图水压图n水压图的作用水压图的作用确定管道上任一点压力确定管道上任一点压力确定散热设备处压力确定散热设备处压力确定热用户的资用压头确定热用户的资用压头横坐标:供热系统管道单程长度横坐标:供热系统管道单
3、程长度纵坐标:供热系统(管网、设备、地面、建筑物)纵向高度纵坐标:供热系统(管网、设备、地面、建筑物)纵向高度动水压线:供水管动水压线动水压线:供水管动水压线 回水管动水压线回水管动水压线静水压线静水压线确定循环水泵扬程确定循环水泵扬程8.1.1 水压图水压图n室内热水供暖系统的水压图室内热水供暖系统的水压图u 水压图水压图8.1.1 水压图水压图n热水网路的水压图热水网路的水压图u 水压图水压图返回本节返回本节8.1.2 供热系统正常运行对水压的基本要求供热系统正常运行对水压的基本要求水温(水温(O OC C)100100110110120120130130140140150150汽化压力(
4、汽化压力(KPa)046103176269386u 不超压不超压返回本节返回本节通常在建筑物最底层的散热设备所承受的压力最大通常在建筑物最底层的散热设备所承受的压力最大u 不汽化不汽化n保证管网中各处的水压均要大于相应水温的饱和压力保证管网中各处的水压均要大于相应水温的饱和压力n最容易发生汽化的位置:系统的顶部最容易发生汽化的位置:系统的顶部u 不倒空不倒空n保证管网中各处的水压不能出现负压保证管网中各处的水压不能出现负压n最容易发生倒空的位置:系统的顶部最容易发生倒空的位置:系统的顶部u 保证热用户有足够资用压头保证热用户有足够资用压头8.1.3 水压图分析水压图分析例:例:一一个个连连接接
5、着着四四个个供供暖暖热热用用户户的的高高温温水水供供热热系统;系统;网网路路设设计计供供、回回水水温温度度 为为 130oC 70oC;用用户户1、2采采用用低低温温水水供供暖暖,用用户户3、4直接采用高温水供暖;直接采用高温水供暖;各各用用户户的的建建筑筑高高度度分分别别为为15m,32m,15m,15m。8.1.3 水压图分析水压图分析(1)建立坐标系)建立坐标系:以网路循环水泵中心线的高度为基准面以网路循环水泵中心线的高度为基准面8.1.3 水压图分析水压图分析(2)确定静水压线)确定静水压线:根据各热用户的承压能力,合理确定静水压线位置根据各热用户的承压能力,合理确定静水压线位置8.1
6、.3 水压图分析水压图分析(3)确确定定动动水水压压线线位位置置:保保证证系系统统中中不不会会出出现现 超超压压、汽化、倒空现象,保证用户的资用压头汽化、倒空现象,保证用户的资用压头 返回本节返回本节8.2 热水供热系统的定压热水供热系统的定压8.2.1 膨胀水箱定压膨胀水箱定压返回首页返回首页8.2.2 补水泵定压补水泵定压8.2.3 惰性气体定压惰性气体定压8.2.4 蒸汽定压蒸汽定压8.2.1 膨胀水箱定压膨胀水箱定压u 膨胀水箱定压原理膨胀水箱定压原理 依靠安装在系统最高点处的膨胀水箱形成的水柱高度来维持依靠安装在系统最高点处的膨胀水箱形成的水柱高度来维持定压点压力稳定定压点压力稳定
7、u 膨胀水箱结构膨胀水箱结构1 膨胀管膨胀管 2 溢流管溢流管 3 信号管信号管4 循环管循环管8.2.1 膨胀水箱定压膨胀水箱定压u 膨胀水箱容积膨胀水箱容积膨胀水箱的有效容积(溢流管至信号管之间高度的容积),膨胀水箱的有效容积(溢流管至信号管之间高度的容积),L系统中水的温升,一般由系统中水的温升,一般由20OC升至升至95OC水的体积膨胀系数,水的体积膨胀系数,0.0006L/(m3OC)系统的水容量,系统的水容量,L可依据总供热量由经验值估算可依据总供热量由经验值估算u 膨胀水箱高度膨胀水箱高度膨胀水箱高度,膨胀水箱高度,m系统中最高建筑物的高度,系统中最高建筑物的高度,m水的汽化压力
8、相应的压头,水的汽化压力相应的压头,mu 膨胀水箱定压的特点膨胀水箱定压的特点n简单可靠,压力稳定简单可靠,压力稳定n系统中最高建筑物层数较高且远离热源,或高温水供热时,系统中最高建筑物层数较高且远离热源,或高温水供热时,水箱架设高度难以满足设计要求水箱架设高度难以满足设计要求n适合于建筑层数较低的小区低温水供热系统适合于建筑层数较低的小区低温水供热系统返回本节返回本节8.2.2 补水泵定压补水泵定压u 补水泵连续补水定压补水泵连续补水定压定定压压点点设设在在管管网网循循环环水水泵泵的的吸吸入入端端,利利用用压压力力调调节节阀阀保保持持定定压压点点恒恒定定的压力;系统内压力过高时,可通过安全阀
9、泄水降压的压力;系统内压力过高时,可通过安全阀泄水降压 适用于系统规模较大,供水温度较高,补水量波动不大的供热系统适用于系统规模较大,供水温度较高,补水量波动不大的供热系统 8.2.2 补水泵定压补水泵定压u 补水泵间歇补水定压补水泵间歇补水定压补补给给水水泵泵的的启启动动和和停停止止由由电电接接点点式式压压力力表表表表盘盘上上的的触触点点开开关关控控制制;动动水水压压曲线上下波动,波动范围为曲线上下波动,波动范围为5mH2O左右左右适用于系统规模不大、供水温度不高、系统漏水量较小的供热系统适用于系统规模不大、供水温度不高、系统漏水量较小的供热系统8.2.2 补水泵定压补水泵定压u 定压点位于
10、旁通管处的补水泵定压定压点位于旁通管处的补水泵定压在在热热源源供供、回回水水干干管管之之间间连连接接一一根根旁旁通通管管,利利用用补补给给水水泵泵使使旁旁通通管管上上定定压压点点J点点压压力力符符合合静静水水压压力力要求要求调节旁通管上的调节旁通管上的两个阀门两个阀门m和和n的开启度,可控的开启度,可控制同路的动水压制同路的动水压曲线升高或降低曲线升高或降低能能够够适适当当降降低低运运行行时时的的动动水水压曲线压曲线能能够够灵灵活活调调节节系系统统的的运运行行压压力力适适用用于于大大型型热热水水供供热系统热系统关关键键设设备备是是变变频频器器,把把通通常常50Hz的的交交流流电电先先变变为为直
11、直流流电电;再再经经过过逆逆变变器器把把直直流流电电变变换换为为另另一一种种频频率率的的交交流流电电,使使补补水泵调速水泵调速定定压压点点在在循循环环水水泵泵旁旁通通管管上上,调调节节器器比比较较旁旁通通管管上上被被调调压压力力值值与与设设定定压压力力值值,改改变变变变频频器器输输入入电电流流值值;变变频频器器根根据据输输入电流值,自动将频率调整至相应值入电流值,自动将频率调整至相应值8.2.2 补水泵定压补水泵定压u 补水泵变频调速定压补水泵变频调速定压根根据据供供热热系系统统的的压压力力变变化化,改改变变电电源源频频率率,平平滑滑无无级级地地调调节节补补水水泵泵转转速速,及及时时调节补水量
12、并实现定压点压力稳定调节补水量并实现定压点压力稳定n变频调速过程变频调速过程n定压过程定压过程8.2.2 补水泵定压补水泵定压u 补水泵的选择补水泵的选择返回本节返回本节n补水泵流量补水泵流量 补给水泵的流量主要取决于整个系统的渗漏水量补给水泵的流量主要取决于整个系统的渗漏水量 渗漏水量与系统的规模、施工安装质量和运行管理水平有关渗漏水量与系统的规模、施工安装质量和运行管理水平有关 热网规范热网规范规定:补水量不应小于供热系统循环流量的规定: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;事故补水量不应小于供热系统循环流量的4%n补水泵扬程补水泵扬程 定压点压力,定
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