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電氣工程課件

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採暖系統是爲了維持室內所需要的溫度,必須向室內供給相應的熱量,這種向室內供給熱量的工程設備。分爲電地暖和水地暖。電動採暖供熱系統所消耗的能量是電。水地暖是以熱水爲熱媒,在加熱管內循環流動加熱地板或者暖氣片,通過地面輻射傳熱向室內供熱的方式。他具有強大的家庭供暖功能,通過地暖系統能夠滿足多居室的採暖要求,各個房間能夠依據需求,隨意的設定溫度,並且能夠供應大流量恆溫的生活熱水。下面是電氣工程課件,希望對大家有幫助。

電氣工程課件

採暖系統基礎知識

一、採暖系統基本定義

冬季建築物室外的溫度低於室內溫度,在溫度差作用下,室內的熱量自發地由室內傳到室外,爲了使人們能有一個舒適的工作和生活環境,就必須向室內補充一定的熱量,以保證室內具有一定的溫度。向室內提供熱量的工程設備稱爲採暖系統

供暖的基本概念:用人工的方法向室內供給熱量,保持一定的室內溫度,以創造適宜的生活、生產條件的技術。

二、工作原理

供暖系統的工作原理:熱媒在熱源中被加熱,吸收熱量後由供熱管道送至室內,通過散熱設備放出熱量,使室內溫度升高,而熱媒經回收管道返回熱源重新被加熱,如此往復循環,補充各種熱量的消耗,使室內溫度保持不變。

三、供暖系統的組成與分類

採暖系統由熱源或供熱裝置、散熱設備及供熱管道組成。輸送熱量的物質或帶熱體叫做熱媒,一般採用水和蒸氣做爲熱媒。

熱媒在熱源獲得熱量通過供熱管道輸配到各個用戶或散熱設備,由散熱設備把熱量發散到室內。

1、供暖系統的組成:

熱源:即熱的發生器,包括各類加熱設備。

輸熱管道:室內外熱媒循環管道,包括熱媒的輸送和回收管道。     室內採暖設備:包括室內各類散熱器,如散熱器、暖風機、輻射板等。

2、供暖系統的組成與分類

按熱媒種類分類:熱水採暖系統和蒸汽採暖系統、熱風采暖系統;

按供熱區域劃分:局部採暖系統、集中採暖系統、區域供暖系統; 按循環動力方式劃分:機械循環方式、自然循環方式;

按採暖時間劃分:連續採暖系統、間隙採暖系統、值班供暖系統。

四、供暖系統的熱負荷:

定義:在某一室外溫度下,爲了保持室內空氣具有某一溫度(±18°),供暖系統在單位時間內向建築物供給的熱量。(得熱量與失熱量之差)

正確計算建築物的耗熱量是設計供暖系統的第一步,由於確定建築物耗熱量值的某些因素(室外溫度、日照時間、照射強度、風向風速等都是變化的)因此建築物的維護結構的傳熱過程極爲複雜,要計算十分準確的耗熱量較爲困難,因此一般簡化爲穩定傳熱來計算。

五、常見問題解答

1、水和水蒸汽有哪些基本性質?

答:水和水蒸汽的基本物理性質有:比重、比容、汽化潛熱、比熱、粘度、溫度、壓力、焓、熵等。水的汽化潛熱是指在一定壓力或溫度的飽和狀態下,水轉變成蒸汽所吸收的熱量,或者蒸汽轉化成水所放出的熱量,單位是:KJ/Kg。水的比熱是指單位質量的水每升高1℃所吸收的熱量,單位是KJ/ Kg· ℃,通常取4。187KJ。

2、什麼是熱耗指標?如何規定

答:一般稱單位建築面積的耗熱量爲熱耗指標,簡稱熱指標,單位w/m2,指每平方米供暖面積所需消耗的熱量。

普遍認爲1991年以前建造的住宅爲未考慮節能設計的住宅,1991年—1999年設計建造的住宅與1991年以前建造的.住宅相比節能30%(即一步節能);2000年—2004年設計建造的住宅與1991年以前建造的住宅相比節能50%(即二步節能);2005年以後設計建造的住宅與1991年以前建造的住宅相比節能65%(即三步節能)。

3、如何確定循環水量?

答:對於熱水供熱系統,循環水流量由下式計算:

G=[Q/c(tg—th)]×3600=0。86Q/(tg—th)式中:G — 計算水流量,kg/h Q — 熱用戶設計熱負荷,W

c — 水的比熱,c=4187J/ kgo℃

tg﹑th-設計供回水溫度,℃

一般情況下,一級網1萬平米在8T左右。

二級網1萬平米在35T左右。

4、如何根據供熱面積計算出瞬時耗熱量?

答:公式爲

瞬時熱量(GJ/h)=(18—預計室外氣溫)/(18—設計室外溫度)*4。187*耗熱指標(Ka/M2)*供熱面積/106

1卡=4。187焦耳

瓦=焦耳/秒

5、水系統的流速如何選定?管徑如何選定?

答:一般規定,循環水的流速在0。5~3m/s之間,管徑越細,管程越長,阻力越大,要求流速越低。爲了避免水力失調,流速一般取較小值,或者說管徑取偏大值,可參考下表:

在選擇主管路的管徑時,應考慮到今後負荷的發展規劃。

6、水系統的空氣如何排除?存在什麼危害?

答:水系統的空氣一般通過管道佈置時作成一定的坡度,在最高點外設排氣閥排出。排氣閥有手動和自動的兩種,管道坡度順向坡度爲0。003,逆向坡度爲0。005。管道內的空氣若不排出,會產生氣塞,阻礙循環,影響供熱。另外還會對管路造成腐蝕。空氣 進入汽動加熱器會破壞工作狀態,嚴重時造成事故。

7、系統的失水率和補水率如何定?失水原因通常爲何?

答:按照《城市熱力網設計規範》規定:閉式熱力網補水裝置的流量,應爲供熱系統循環流量的2%,事故補水量應爲供熱循環流量的4%。失水原因:管道及供熱設施密封不嚴,系統漏水;系統檢修放水;事故冒水;用戶偷水;系統泄壓等。

8、水系統的定壓方式有幾種?分別是如何實現定壓的?

答:熱水供熱系統定壓常見方式有:膨脹水箱定壓、普通補水泵定壓、氣體定壓罐定壓、蒸汽定壓、補水泵變頻調速定壓、穩定的自來水定壓等多種補水定壓方式。

我們現在使用的是補水泵變頻調速定壓。補水泵變頻調速定壓:其基本原理是根據供熱系統的壓力變化改變電源頻率,平滑無級地調整補水泵轉速而及時調節補水量,實現系統恆壓點的壓力恆定。

這種方法的優點是:省電,便於調節控制壓力,使系統壓力恆定。

9、什麼是比摩阻?比摩阻係數通常選多少?水系統的總阻力一般在什麼範圍?其中站內、站外各爲多少?

答:單位長度的沿程阻力稱爲比摩阻。一般情況下,主幹線採取30~70Pa/m,支線應根據允許壓降選取,一般取60~120Pa/m,不應大於300 Pa/m。一般地,在一個5萬m2的供熱面積系統中,供熱系統總阻力20 ~25m水柱,其中用戶系統阻力2~4m,外網系統阻力4~8m水柱,換熱站管路系統阻力8~15m水柱。

10、面式熱交換器有哪些形式?其原理、優缺點各爲何?

答:面式熱交換器的主要形式有:管殼式換熱器、板式換熱器、熱管式換熱器等。它可細分成很多形式。

目前使用最多的是板式換熱器,其優點是具有傳熱效率高,結構緊湊,佔地面積小、操作靈活、應用範圍廣、熱損失小、安裝拆卸方便、使用壽命長等特點

11、有時候發現有的用戶暖氣片熱而有的不熱,何故?如何解決? 答:這叫作系統水力失調,導致的原因較複雜,大致有如下原因:

(1)管徑設計不合理,某些部位管徑太細;

(2)有些部件阻力過大,如閥門無法完全開啓等;

(3)系統中有雜物阻塞

(4)管道坡度方向不對等原因使系統中的空氣無法排除乾淨;

(5)系統大量失水;

(6)系統定壓過低,造成不滿水運行;

(7)循環水泵流量,揚程不夠;

要解決系統失調問題,首先要查明原因,然後採取相應措施