三 热水供热系统的供热调节
第一节 概 述
热水供热系统的热用户，主要有供暖，通风，热水供应和生产工艺用热系统等。这些用热系统的热负荷并不是恒定的，如供暖通风热负荷随室外气象条件(主要是室外气温)变化，热水供应和生产工艺随使用条件等因素而不断地变化。为了保证供热质量，满足使用要求，并使热能制备和输送经济合理，就要对热水供热系统进行供热调节。
在城市集中热水供热系统中，供暖热负荷是系统的最主要的热负荷，甚至是唯一的热负荷。因此，在供热系统中，通常按照供暖热负荷随室外温度的变化规律，作为供热调节的依据。供热(暖)调节的目的，在于使供暖用户的散热设备的放热量与用户热负荷的变化规律相适应，以防止供暖热用户出现室温过高或过低。
根据供热调节地点不同，供热调节可分为集中调节，局部调节和个体调节三种调节方式。集中调节在热源处进行调节，局部调节在热力站或用户入口处调节，而个体调节直接在散热设备(如散热器，暖风机、换热器等)处进行调节。
集中供热调节容易实施，运行管理方便，是最主要的供热调节方法。但即使对只有单一供暖热负荷的供热系统，也往往需要对个别热力站或用户进行局部调节，调整用户的用热量。对有多种热负荷的热水供热系统，通常根据供暖热负荷进行集中供热调节，而对于其它热负荷(如热水供应，通风等热负荷)，由于其变化规律不同于供暖热负荷，则需要在热力站或用户处配以局部调节，以满足其要求。对多种热用户的供热调节，通常也称为供热综合调节。
集中供热调节的方法，主要有下列几种： 1．质调节——改变网路的供水温度； 2．分阶段改变流量的质调节；
3．间歇调节——改变每天供暖小时数。
近年来，在热水供热系统中，由于供暖热用户与网路采用间接连接，以及采用变速水泵技术来改变网路循环水量，故也采用了质量—流量调节——即同时改变网路供水温度和流量，进行集中供热调节。
第二节 供暖热负荷供热调节的基本公式
供暖热负荷供热调节的主要任务是维持供暖房屋的室内计算温度t n 。
当热水网路在稳定状态下运行时，如不考虑管网沿途热损失，则网路的供热量应等子供暖用户系统散热设备的放热量，同时也应等于供暖热用户的热负荷。
根据第一篇供暖工程各章所述，在供暖室外计算温度为t'w ，散热设备采用散热器时，
则有如下的热平衡方程式 32
'
1Q Q Q '='=； (8-1) ()w
a t t V q Q '-'='
1 W (8-2) ()a j p t t F K Q -'=.'
2 W (8-3)
()()()h g h g h g t t G t t G t t c G Q '-''='-''='-''=136.13600/41873600/'3
W (8-4)
式中 1
Q ' ——建筑物的供暖设计热负荷，W ； 2
Q ' ——在供暖室外计算温度w t '下，散热器放出的热量，W ； 3
Q '——在供暖室外计算温度w t '下，热水网路输送给供暖热用户的热量，W ； q ’ ——建筑物的体积供暖热指标，即建筑物每lm 3
外部体积在室内外温度差为1℃时的耗热量，W ／m 3
.℃，
V ——建筑物的外部体积，m 3
；
w
t '——供暖室外计算温度，℃， t n ——供暖室内计算温度，℃，
t g '——进入供暖热用户的供水温度，℃; 如用户与热网采用无混水装置的直接连接方式(如图7
—la)，则热网的供水温度g t '='1τ；如用户与热网采用混水装置的直接连接方式(如图7—1b 、c)，则g t '>'1τ
t'h ——供暖热用户的回水温度，℃；如供暖热用户与热网采用直接连接，则热网的回水温度与供
暖系统的回水温度相等，即g t '='1τ；
t'p.j ——散热器内的热媒平均温度，℃；
G' ——供暖热用户的循环水量，kg ／h ； C ——热水的质量比热，c=4187J ／kg.℃；
K' ——散热器在设计工况下的传热系数，W ／m 2
.℃；
F ——散热器的散热面积，m 2
。
散热器的放热方式属于自然对流放热，它的传热系数具有K=a(t p.j -t n )b
的形式。如就整个供暖系统来说，可近似地认为: t'p.j =(t'g +t'h )／2，则式(8-3)可改写为
b
n h
g t t t aF Q +???
? ??-'+'='122 W (8-5)
若以带“'”上标符号表示在供暖室外计算温度t'w 下的各种参数，而不带上标符号表示在某一室外温
度t w (t w >t'w )下的各种参数，在保证室内计算温度t n 条件下，可列出与上面相对应的热平衡方程式。即 321Q Q Q == (8-6) ()w n t t qV Q -=1 W (8-7)
b
n h g t t t aF Q +???
?
??-+=122
W (8-8)
()
h g t t G Q -=163.13 W (8-9)
若令在运行调节时，相应t w 下的供暖热负荷与供暖设计热负荷之比，称为相对供暖热负荷比Q ，而称其流量之比为相对流量比
G ，则
33
2
211Q Q Q Q Q Q Q '='='=
(8-10)
G G
G '
=
(8-11) 同时，为了便于分析计算，假设供暖热负荷与室内外温差的变化成正比，即把供暖热指标视为常数(q'=q)。但实际上，由于室外的风速和风向，特别是太阳辐射热的变化与室内外温差无关，因此这个假设会有一定的误差。如不考虑这一误差影响，则: w
n w
n t t t t Q Q Q '--='=
11 (8-12) 亦即相对供暖热负荷比Q 等于相对的室内外温差比。 综合上述公式，可得
()h
g h g b n h g b
n h g w n w n t t t t G t t t t t t t t t t Q '-'-=-'+'-+='--=++112)
2( (8-13) 式(8-13)是供暖热负荷供热调节的基本公式。式中分母的数值，均为设计工况下的已知参数。在某一室外温度t w 的运行工况下，如要保持室内温度t n 值不变，则应保证有相应的t g 、t h 、Q (Q)和G (G)的四个未知值，但只有三个联立方程式， 因此需要引进补充条件，才能求出四个未知值的解。所谓引进补充
条件，就是我们要选定某种调节方法。可能实现的调节方法，主要有：改变网路的供水温度(质调节)，改变网路流量(量调节)，同时改变网路的供水温度和流量(质量—流量调节)及改变每天供暖小时数(间歇调节)。如采用质调节，即增加了补允条件G=1。此时即可确定相应的t g 、t h 和Q (Q)值了。
第三节 直接连接热水供暖系统的集中供热调节
一、质调节
在进行质调节时，只改变供暖系统的供水温度，而用户的循环水量保持不变，即G= 1 。
对无混合装置的直接连接的热水供暖系统，将此补充条件G=1代入热水供暖系统供热调节的基本公式(8-13)，可求出质调节的供、回水温度的计算公式。
()
()
()Q t t Q t t t t t h g b n h g n g g '-'+-'+'+==+5.025.01/1τ ℃ (8-14) ()
()
()
Q t t Q
t t t t t h g b n h g n h h '-'--'+'+==+5.025.01/1τ ℃ (8-15) 或写成下式
()
Q t Q t t t j b n n g g '?+'?+==+5.01/1τ ℃ (8-16)
()
Q t Q t t t j b n
n h h '?-'?+==+5.01/1τ ℃ (8-17)
式中 ()
n h g n t t t t 25.0-'+'='? ——用户散热器的设计平均计算温差，℃；
n g j t t t '-'='? ——用户的设计供、回水温度差，℃。
对带混合装置的直接连接的热水供暖系统(如用户或热力站处设置水喷射器或混合水泵，见图7-16、c)，则g t >1τ，h t =2τ。式(8-16)所求的t g 值是混水后进入供暖用户的供水温度，网路的供水温度下τ1，还应根据混合比再进一步求出。
混合比(或喷射系数)u ，可用下式表示： u=G h ／G g (8-18) 式中 G g ——网路的循环水量，kg ／h ；
G h ——从供暖系统抽引的回水量，kg ／h 。 在设计工况下，根据热平衡方程式(见图8-1)
()g h h h t c G G G c G c ''+'=''+''010ττ
由此可得 h
g g t t t u '-''-'=
'1τ (8-19)
式中 1
τ'——网路的设计供水温度，℃。 在任意室外温度t w 下，只要没有改变供暖用户的总阻力数S 值，则混合比u 不会改变，仍与设计工况
下的混合比u ，相同，即 h
g g h
g g
t t t t t t u u '-''-'=
--=
'=11ττ (8-20)
即 ()()
h g g h g g t t Q u t t t u t '-'+=-+=1τ ℃ (8-21)
根据式(8-21)，即可求出在热源处进行质调节时，网路的供水温度τ1随室外温度t w (即Q )的变化关系式。
将式(8-16)的t g 值和式(8-20)的()()
h g g t t t u '-''-'=/1τ代入式(8-21)，由此可得出对带混合装置的直
接连接热水供暖系统的网路供、回水温度。
()
()Q t t Q t t j w
b n n g '?+'?+'?+=+5.01/1τ ℃ (8-22) ()
Q t Q t t j b n
n h '?-'?+=+5.01/1τ ℃ (8-23)
式中 g w t t '-'='?1τ——网路与用户系统的设计供水温度差，℃。
根据式(8-16)，(8-17)，(8-22)和(8-23)，可绘制质调节的水温曲线。
散热器传热系数K 的公式中的指数b 值，按用户选用的散热器型式确定。实际上，整个供热系统中各用户选用的散热器型式不一，通常多选用柱型和M-132型散热器。根据附录2-1，以按b=0.3计算为宜，即按1／(1+b)=0.77计算。
[例题8-11 试计算设计水温为95℃／70℃和130℃／95℃／70℃的热水供暖系统，当采用质调节时，
()Q f =1τ、()Q f =2τ的水温调节曲线。
如哈尔滨市，供暖室外计算温度为-26℃，求在室外温度t w =-15℃的供、回水温度。 [解] (1) 对95℃／70℃热水供暖系统，根据式(8-16)、(8-17)
()Q t Q t t t j b s
n g '?+'?+==+5.01/11τ ()Q t Q t t t j b s
n h g '?-'?+==+5.01/1τ 其中()
()C t t t t n h g s ?=?-+=-'+'='?5.6418270955.025.0
C t t t h g j ?=-='-'='?257095
1／(1+b)=0.77； t n =18℃
将上列数据代入上式，得
Q Q t g 5.125.641877.01++==τ
Q Q
t h 5.125.641877
.02-+==τ 由上式可求出()
Q f =1τ、()
Q f =2τ的质调节水温曲线。计算结果见表8-1。水温曲线见图8-2。
又如在哈尔滨市(26-='w
t ℃)，室外温度t w =-15℃时的相对供暖热负荷比Q 为 ()
()75.026181518=----='--=
w
n w n t t t t Q 将Q =0.75代入上两式，可求得
τ1=79.1℃， τ2=60.3℃
(2) 对带混水装置的热水供暖系统(130℃／95℃／70℃)，根据式(8-22)和(8-23)
()
()Q t t Q t t j w
b s
n '?+'?+'?+=+5.01/11τ ()
Q t Q t t t j b s n h '?-'?+==+5.01/12τ
其中， C t t g g w ?=-='-'='?3595130τ
将数据代入式中，得下式 Q Q 5.475.641877
.01++=τ Q Q
5.125.641877
.02-+=τ
计算结果见表8-1，水温曲线见图8-2。
对哈尔滨市，当室外温度t w = -15℃(Q =0.75)时，代入上两式，可求得
τ1=105.3℃; τ2=60.3℃
从上述的供热质调节公式可见，热网的供，回水温度τ1、τ2是相对供暖热负荷比Q 的单值函数。表8-1给出不同设计供回水参数的系统的()
Q f =1τ和()
Q f =2τ值。
直接连接热水供暖系统供热质调节的热网水温(℃) 表8-1
注：b=0.3， t n =18℃。
根据上述质调节基本公式，水温曲线以及例题分析，网路的供，回水温度随室外温度的变化有如下的规律：
1．随着室外温度t w 的升高，网路和供暖系统的供，回水温度随之降低，供、回水温差也随之减小，其相对供、回水温差比等于该室外温度下的相对热负荷比，亦即 j w t Q ?=?=τ
h
g h
g w n w n t t t t t t t t '-'-=
'-'-='--2121ττττ (8-24) 式中 w τ?——网路的相对供回水温差。 其它符号同前。
2．由于散热器传热系数K 值的变化规律为()b
n
j p t t a K -=.，供回水温度呈一条向上凸的曲线。
3．随着室外温度t w 的升高，散热器的平均计算温差亦随之降低。在某一室外温度t w 下，散热器的相
对平均计算温差比与相对热负荷比，具有如下的关系式 ()
s
b t Q
?=+1/1
()
n
h g n h g b w n w n t t t t t t t t t t 221/1-'+'-+=
?
??
?
??'--+ (8-25)
式中 s
s s t t t '??=?/——它表示在t w 温度下，散热器的计算温差与设计工况下的计算温差的比值。 由此可见，在给定散热器面积F 的条件下，散热器的平均温差是散热器放热量的单值函数。因此，进
行热水供暖系统的供热调节，实质上就是调节散热器的平均计算温差，或即调节供、回水的平均温度，来满足不同工况下散热器的放热量，它与采用质或量的调节无关。
集中质调节只需在热源处改变网路的供水温度，运行管理简便。网路循环水量保持不变，网路的水力工况稳定。对于热电厂供热系统，由于网路供水温度随室外温度升高而降低，可以充分利用供热汽轮机的低压抽汽，从而有利于提高热电厂的经济性，节约燃料。所以，集中质调节是目前最为广泛采用的供热调节方式。但由于在整个供暖期中，网路循环水量总保持不变，消耗电能较多。同时，对于有多种热负荷的热水供热系统，在室外温度较高时，如仍按质调节供热，往往难以满足其它热负荷的要求。例如，对连接有热水供应用户的网路，供水温度就不应低于70℃。热水网路中连接通风用户系统时，如网路供水温度过低，在实际运行中，通风系统的送风温度过低也会产生吹冷风的不舒适感。在这些情况下，就不能再按质调节方式，用过低的供水温度进行供热了，而是需要保持供水温度不再降低，用减小供热小时数的调节方法，即采用间歇调节，或其它调节方式进行供热调节。
二、分阶段改变流量的质调节
分阶段改变流量的质调节，是在供暖期中按室外温度高低分成几个阶段，在室外温度较低的阶段中，保持设计最大流量，而在室外温度较高的阶段中，保持较小的流量。在每一阶段内，网路的循环水量始终保持不变，按改变网路供水温度的质调节进行供热调节。即令 const G ==?
将这补充条件代入供暖系统的供热调节基本公式(8-13)，可求出对无混水装置的供暖系统
()
Q t Q t t t j
b s
n g ?
τ'?+'?+==+5
.01/11 ℃ (8-26)
()
Q t Q t t j
b s
n h ?
ττ'?-'?+==+5
.01/12 ℃ (8-27)
对带混水装置的供暖系统
()
()?
τQ
t t Q t t j w
b s
n '?+'?+'?+=+5.01/11 ℃ (8-28)
()
?
τQ
t Q t t t j
b s n h '?-'?+==+5.01/12 ℃ (8-29)
式中代表符号同前。
在中小型热水供热系统中，一般可选用两组(台)不同规格的循环水泵。如其中一组(台)循环水泵的流量按设计值100%选择，另一组(台)按设计值的70%～80%选择。在大型热水供热系统中，也可考虑选用三组不同规格的水泵。由于水泵扬程与流量的平方成正比，水泵的电功率N 与流量的立方成正比，节约电能效果显著。因此，分阶段改变流量的质调节的供热调节方式，在区域锅炉房热水供热系统中，得到较多的应用。
对直接连接的供暖用户系统，采用此调节方式时，应注意不要使进入供暖系统的流量过少。通常不应小于设计流量的60%，即%60≥=G ?。如流量过少，对双管供暖系统，由于各层的重力循环作用压头的比例差增大，引起用户系统的垂直失调。对单管供暖系统，由于各层散热器传热系数K 值变化程度不一致的影响，也同样会引起垂直失调。
[例题8-2] 哈尔滨市一热水供暖系统，设计供、回水温度1
τ'=95℃、C t h ?='='702τ。采用分阶段改变流量的质调节。室外温度从-15℃到-26℃为一个阶段，水泵流量为100%的设计流量，从+5℃到-15℃
的一个阶段，水泵流量为设计流量的75%。试绘制水温调节曲线图，并与95℃／70'C 的系统采用质调节的水温调节曲线相对比。
[解] 1．室外温度为t w = -15℃时，相应的相对供暖热负荷比Q =[18 - (-5)]／[18 - (-26)]=0.75。 从室外温度-15℃(Q =0.75)到室外温度t w = -26℃(Q =1)的这个阶段，流量采用设计流量G =1，此阶段的水温调节是质调节。供回水温度数据与上述例题8-1完全相同，见表8-1。
2．开始供暖的室外温t w = +5℃，此时相应的Q =(18-5)／[18-(-26)]=0295。 从开始供暖t w =+5℃(Q=0.295)到室外温度t w =-15℃(Q=0.75)的这个阶段，流量为设计流量的75%，亦即75.0==G ? 。将
φ=0.75代入式(8-26)、(8-27)，并将C t s
?='?5.64，C t j ?='?25，1／(1+b)=0.77等已知值代入，可得出此阶段()
Q f =1τ 和()
Q f =2τ)的关系式。 Q Q 67.165.641877
.01++=τ Q Q
67.165.641877
.02-+=τ
计算结果列于表8-2，水温调节曲线见图8-2。 表 8-2
3．通过质调节与分阶段改变流量的质调节两种调节方式相对比的方法，也可容易地确 定后一种调节方式流量改变后相应变化的供、回水温度。
在某一相同室外温度t w 下，采用不同调节方式，网路的供热量和散热器的放热量应是等值的。 根据网路供热量的热平衡方程式 ()()
h g f h f g f t t cG t t cG -=-.. 得 ()h g f h f g t t G
t t -=
-1
.. ℃ (8-30) 根据散热器的放热量热平衡方程式
0.5(t g.f + t h.f - 2t g)=0.5(t g + t b - 2t n)
得 t g.f + t h.f =t g +t h ℃ (8-31)
上式 t g 、t h ——在某一室外温度t w 下，采用质调节的供、回水温度 ℃； G ——采用质调节时的设计流量，kg ／h ；
t g.f 、t b.i ——在相同的室外温度t w 下，采用分阶段改变流量的质调节的供、回水温度，℃； G f ——采用分阶段改变流量的质调节的流量，kg ／h ； G =G f ／G ——相对流量比； t n ——室内保证的温度，℃。 联立解公式(8-30)，(8-31)，可得
h g f g t G G t G G t ????
??--???? ??+=2121. ℃ (8-32)
g h f h t G G t G G t ???
?
??--???? ??+=2121. ℃ (8-33) 如本例题，当t w = -15℃(Q =0.75)，采用质调节时，利用式(8-16)、(8-17)，可得出τ1=t g =79.1℃，τ2=t h =60.3 ℃。
当采用分阶段改变流量的质调节时，在t w = -15℃(Q =0.75)，φ=0.75时，利用(8-26)、(8-27)或(8-32)、(8-33)，可得出t g.f =82.2 ℃，t h.f =57.2℃。
通过上述分析可见，采用分阶段改变流量的质调节，与纯质调节相对比，由于流量减少，网路的供水温度升高，回水温度降低，供、回水温差增大。但从散热器的放热量的热平衡来看，散热器的平均温度应保持相等，因而供暖系统供水温度的升高和回水温度降低的数值，应该是相等的。
三，间歇调节
当室外温度升高时，不改变网路的循环水量和供水温度，而只减少每天供暖小时数，这种供热调节方式称为间歇调节。
间歇调节可以在室外温度较高的供暖初期和末期，作为一种辅助的调节措施。当采用间歇调节时，网路的流量和供水温度保持不变，网路每天工作总时数n 随室外温度的升高而减少。它可按下式计算
w
n w
n t t t t n ''--=24
h ／d (8-34)
式中 t w ——间歇运行时的某一室外温度，℃，
t'w ——开始间歇调节时的室外温度(相应于网路保持的最低供水温度)，℃。
[例题8-3] 对例题8-1的哈尔滨市130℃／95℃／70℃的热水网路，网路上并联连接有供暖和热水供应用户系统。采用集中质调节供热。试确定室外温度t w =+5℃时，网路的每日工作小时数。
[解] 对连接有热水供应用户的热水供热系统，网路的供水温度不得低于70℃，以保证在换热器内，将生活热水加热到60～65℃。 根据例题8-1的计算式
Q Q
5.745.641877
.0++=τ
由上式反算，当采用质调节时，室外温度t w =0 ℃(Q=0.41)时，网路的供水温度τl =69.9～70℃。因此，在室外温度t w =0℃时，应开始进行间歇调节。 当室外温度tw=5℃时，网路的每日工作小时数为 ()()d h t t t t n w
n w n /3.170185182424
=--=''--=
当采用间歇调节时，为使网路远端和近端的热用户通过热媒的小时数接近，在区域锅炉房的锅炉压火
后，网路循环水泵应继续运转一段时间。运转时间相当于热煤从离热源最近的热用户流到最远热用户的时间。因此，网路循环水泵的实际工作小时数，应比由式(8-34)的计算值大一些。
第四节 间接连接热水供暖系统的集中供热调节
供暖用户系统与热水网路采用间接连接时(图8-3)，随室外温度t w 的变化，需同时对热水网路和供暖用户进行供热调节。通常，对供暖用户按质调节方式进行供热调节，以保持供暖用户系统的水力工况稳定。供暖用户系统质调节时的供、回水温度t g /t h ，可以按式(8-16)、(8-17)确定。
热水网路的供、回水温度τ1字：和τ2，取决于一级网路采取的调节方式和水-水换热器的热力特性。通常可采用集中质调节成质量-流量调节方法。
1．热水网路采用质调节
当热水网路同时也采用质调节时，可引进补充条件Gyl=1。 根据网路供给热量的热平衡方程式，得出 212
12
121ττττττττ'-'-='-'-=yi
yi G Q (8-35) 根据用户系统人口水-水换热器放热的热平衡方程式，可得 t
t
K
Q '??= (8-36) 式中 Q ——在室外温度t w 时的相对供暖热负荷比；
21
,ττ'' ——网路的设计供，回水温度，℃; τ1，τ2——在室外温度t w 时的网路供、回水温度，℃；
K ——水-水换热器的相对传热系数比，亦即在运行工况t w 时，水-水换热器传热系数K 值与设计工况时K'的比值；
△t'——在设计工况下，水—水换热器的对数平均温差，℃； ()()
h
g h
g
t t t t t --'-'-'-'=
'?212
1
ln
ττττ ℃ (8-37)
△t ——在运行工况t w 时，水-水换热器的对数平均温差，℃。
()()
h
g h g t t t t t -----=
?2121
ln
ττττ
℃ (8-38)
水-水换热器的相对传热系数K 值，取决子选用的水-水换热器的传热特性，由实验数据整理得出。对壳管式水-水换热器，K 值可近似地由下列公式计算 5
.05
.0*er yi
G G K = (8-39)
式中 yi G ——水-水换热器中，加热介质的相对流量比，此处亦即热水网路的相对流量比； er G ——水-水换热器中，被加热介质的相对流量比，此处亦即供暖用户系统的相对流量比。 当热水网路和供暖用户系统均采用质调节，yi G =1，er G =1时，可近似地认为两工况下水-水换热器的传热系数相等，即
K =1 (8-40)
根据式(8-35)和将式(8-38)、(8-40)值代入式(8-36)，可得出供热质调节的基本公式。
h
g h
g t t t t Q '-'-=
'-'-=2121ττττ (8-41) ()()
h
g
h g t t t t t Q --?'?---=
2121
ln
ττττ
(8-42)
在某一室外温度t w 下，上两式中Q 、△t'、τ'l 、τ'2 为巳知值，t g 及t h 值可从供暖系统质调节计算公式确定。来知数仅为τ1及τ2。通过联立求解，即可确定热水网路采用质调节的相应供、回水温度τ1及τ2值。
2．热水网路采用质量—流量调节
供暖用户系统与热水网路间接连接，网路和用户的水力工况互不影响。热水网路可考虑采用质量-流量调节，即同时改变供水温度和流量的供热调节方法。
随室外温度的变化，如何选定流量变化的规律是一个优化调节方法的问题。目前采用的一种方法是调节流量使之随供暖热负荷的变化而变化，使热水网路的相对流量比等于供暖的相对热负荷比，亦即人为增加了一个补充条件，进行供热调节
Q G yi = (8-43) 同样，根据网路和水-水换热器的供热和放热的热平衡方程式，得出 2
12
1ττττ'-'-=yi G Q t t K
Q '
??=
根据式(8-39)，在此调节方式下，相对传热系数比K 值为 5.05
.05
.0Q G G K er
yi
=?= (8-44)
将式(8-43)、(8-44)代人．上述两个热平衡方程式中，可得
const ='-'=-21
21ττττ (8-45) ()()
h
g
h g t t t t t Q
--?'?---=
2121
5
.0ln
ττττ
(8-46)
在某一室外温度t w 下，上两式中，Q 、△t'，τ'1、τ'2为已知值，t g 和t h 值可由供暖系统质调节计算公式确定。诵过联立求解，即可确定热水网路按Gyi=Q 规律进行质量-流量调节时的相应供、回水温度τ'1和τ'2值。
采用质量-流量调节方法，网路流量随供暖热负荷的减少而减小，可以大大节省网路循环水泵的电能消耗。但在系统中需设置变速循环水泵和配置相应的自控设施(如控制网路供、回水温差为恒定值，控制变速水泵转速等)，才能达到满意的运行效果。
分阶段改变流量的质调节和间歇调节，也可在间接连接的供暖系统上应用。
[例题8-4] 在一热水供热系统中，供暖用户系统与热水网路采用间接连接。热水网路和供暖用户系统的设计水温参数为：τ'1=120℃、τ'2=70℃、t'g =85℃、t'h =60℃。试确定，当采用质调节或质量-流量调节方式时，在不同的供暖相对热负荷比Q 下的供、回水温度，并绘制水温调节曲线图。
[解] 1．首先确定供暖用户系统的水温调节曲线。采用质调节。根据式(8-16) (8-17)，可列出t g =f(Q )和t h =f(Q )的关系式。 t g =18+0.5(85+60-2×18) Q 0.77
+0.5(85-60) Q
=18+54.5Q
0.77
+12.5Q t h =18+54.5Q
0.77
-12.5Q
t g 和t h 值的计算结果列于表8-3，水温调节曲线见图8-4。 表8-3
热水网路，质量-流费调节 τ1 τ2
相对流量比yi G
86.7 36.7 0.3
91.7 41.7 0.4
96.5 46.5 0.5
101.4 51.4 0.6
106.1 56.1 0.7
110.8 60.8 0.8
115.4 65.4 0.9
120.0 70.0 1.0
2．热水网路采用质调节
利用式(8-41)、(8-42)，联立求解。 从式(8-41)，得
()Q 21
21ττττ'-'=- ()
Q t t t t h g h g '-'=-
将上式代入式(8-42)经整理得出 ()()()t t t t Q t h g h g '
?'-'-'-'=-'-'--212111ln
ττττττ 设 ()()
D t t t h g ='
?'-'-'-'21ττ 则 ()D h g
e t Q t =-'-'--21
11ττττ
由此得出 ()[]1
2
1
1
--+'-'=
D
g
D
h
e t e
t Q τττ ℃ (8-47)
()Q 21
12ττττ'-'-= ℃ (8-48) 现举例说明，试求Q =0.8时的τ1和τ2值。
首先计算在设计工况下的水-水换热器的对数平均温差。
()()[]()()[]
()()[]()()[]86.196070/85120ln /607085120/ln /2121=-----='-''-''-'-'-'='?h g h g t t t t t ττττ ℃
则
常
数
D
()()()()2525.196
.1960857012021=---=
'
?'-'-'-'=t t t D h g ττ 根据式(8-47)，(8-48)，又当Q =0.8时，计算得出t g =73.9℃，t h =53.9℃。则 ()[]9.1011
9
.739.538.0701202525.12525.11
=--+-=e e τ ℃，
()9.618.0701209.1012=--=τ ℃
一些计算结果列于表8-3。水温调节曲线见图8-4。
3，热水网路采用质量--流量调节 利用式(8-45)，(8-46)联合求解
因 const ='-'=-21
21ττττ ()
Q t t t t h g h g '-'=-
将上式代入式(8-46)，经整理得出
()()()5.0212111ln Q
t Q t t t t h g h g ?'?'-'-'-'=-'-'--ττττττ 在给定t w (Q )值下，上式右边为一已知值。
设
()()C Q t Q t t h g =?'?'-'-'-'5
.021ττ， 则
()C h g
e t t =-'-'--21
11ττττ
由此得出 ()1
2
11--+'-'=
C
g C h e t e t τττ ℃ (8-48)
()21
12ττττ'-'-= ℃ (8-50) 现举例计算。求当Q =0.8时的τ1和τ2值 根据上式 ()()6804.18.096.198.06085701205
.0=?---=
C
根据式(8-49)，(8-50)，又当Q =0.8时，t g =73.9 ℃，t h =53.9 ℃，得
()8.1101
9
.739.53701206804
.16804.11=--+-=e
e τ ℃ ()8.60701208.1102=--=τ ℃
计算结果列于表8-3，相应的水温调节曲线见图8-4。
第五节 供热综合调节
如前所述，对具有多种热负荷的热水供热系统，通常是根据供暖热负荷进行集中供热调节，而对其它热负荷则在热力站或用户处进行局部调节。这种调节称作供热综合调节。 本节主要阐述目前常用的闭式并联热水供热系统(见图8-5)，当按供暖热负荷进行集中质调节时，对热水供应和通风热负荷进行局部调节的方法。 为便于分析，假设下面所讨论的热水供热系统，在整个供暖季节都采用集中质调节。在室外温度t w =5℃开始供暖
时，网路的供水温度
τ"1高于70℃，完全可以保
证热水供应用户系统用热要求。网路可不必采用间歇调节。
如图8-6所示，网路根据供暖热负荷进行集中质调节。网路供水温度曲线为曲线τ'1- τ"1 - τ"1，流出供暖用户系统的回水温度曲线为曲线τ'2- τ"2.t - τ"2.e 。
研究对热水供应和通风热负荷进行供热调节之前，首先需要确定热水供应和通风系统的设计工况。 热水供应用户系统 热水供应的用热量和用水量，受室外温度影响较小。在设计热水供应用的水-水换热器及其管路系统时，最不利的工况应是在网路供水温度下τ1最低时的工况。因此时换热器的对数平均温差最小，所需散热面积和网路水流量最大。此时，
()()l r r l r r r
t t t t t -''-''-''--''=''?.2
1.2
1ln
ττττ ℃ (8-61)
式中 r
t ''? ——在设计工况下，热水供应用的水-水换热器的对数平均温差，℃ t r 、t l ——热水供应系统中热水和冷水的温度，℃；
τ"1 ——供暖季内，网路最低的供水温度，℃；
τ"2.r ——在设计工况下，流出水-水换热器的网路设计回水温度，℃。
网路设计回水温度T"2.f 可由设计者给定。给定较高的T"2.r 值，则换热器的对数平均温差增大，换热器的面积可小些，但网路进入换热器的水流量增大，管径较粗，因而是一个
技术经济问题。通常可按τ"1-τ"2.r =30℃～40℃，来确定设计工况下的△t"2值。
当室外温度t w 下降时，热水供应用热量认为变化很小(r Q =1)，但此时网路供水温度τ1升高。为保持换热器的供热能力不变，流出换热器的回水温度τ2.r 应降低，因此就需要进行局部流量调节。 在某一室外温度t w 下，可列出如下的供热调节的热平衡方程式 1.2
1.21.=''-''-?
=t r
r yi r G Q ττττ (8-52) 11
=''??=r
r t t K
Q (8-53) 又根据式(8-39)，可得 5
.0.r
yi G K = (8-54)
上式中 τ1、τ2.r ——在室外温度t w 下，网路供水温度和流出换热器的网路回水温度，℃' r yi G . ——网路供给热水供应用户系统的相对流量比； K ——换热器的相对传热系数比；
△t r ——在室外温度t w 下，水-水换热器的对数平均温差，℃。
()()l
r r l r r t t t t t -----=
?.2121ln
ττττ ℃
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。
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。
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。
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
浅析机械循环热水采暖系统中的通病 摘要：近年来，机械循环热水采暖系统在民用建筑中被普遍采用。文章分析了几个该系统中常出现的问题并且给出了相应的解决方案，为系统的顺利运行提供了必要保障。 1 （1） 到 问题；（2）循环水泵容量不够。主要表现是锅炉的供水温度比较正常但是回水温度明显低于设计值，导致供、回水温差过大，这样热量不能正常输送。 对上述两种原因一般采取如下办法解决：（1）及时准确地了解住宅小区的供暖总面积和运行锅炉的总容量，加以核算，如果确实是锅炉出力的问题，可增加锅炉运行的数量，如果无锅炉可增，则应考虑对现有锅炉进行必要的扩容。（2）如果是
水泵的容量不足，可以改换大功率水泵或提高水泵的转速。 1.2建筑物供热网络末端暖气不热 在供暖期间，一个住宅小区中总有一些距离热力点最远的楼号的散热器不太热，室温达不到要求，而其他楼号的供暖情况正常。 造成这种现象的原因，一般是热网的水平失调。主要是由于在设计热网系统时， 多。（ 起来的散热量大于房间所需热负荷，而下层散热器温度却低于设计值。未考虑管道散热的上层散热器越多，温降越大，下层散热器的温度就越低。如此恶性循环，就出现上层过热而下层不热现象。 至于双管系统出现上层过热下层不热的现象主要是由于垂直失调。实际情况中双管系统中上层下层重力水头的差别很大，但在设计中往往不仔细计算。
对于单管系统上冷下热的现象，在计算散热器负荷时，要扣除管道的散热量。在计算散热器片数时，如果需要进行尾数化整，应按照水流方向，采取“上游舍，下游进”的原则。同时还要注意考虑热媒的管道温降，或者做适当附加，即考虑立管散热的影响。例如：一个供暖层数≥8层的建筑，立管末端的散热器面积应适当附加，最末1-2层附加15%，最末3-4层附加10%，最末5-6层附加5%。为解决上下温 ）设计 3）该 罐最好为“通过式”，如下图a。实验证明，水流速>0.15m/s时，水平与倾斜的管道中的气泡不上升而被水带着同向流动。当水流速>0.25m/s时，立管中的空气也会被水带走。所以，当水流速2结语 以上所介绍的机械循环热水采暖系统中常见的问题主要是从设计的角度出发，提供了几种常见的分析。但在实际过程中，散热器不热还有许多非设计原因，如：
地暖采暖系统PK燃气地暖热水采暖系统 地暖系统运行费用低 地暖相对于市场上多见的燃气地暖，采用热泵取代燃气作为热源机。1份电力+2份以上的免费空气能=3份以上的热能（COP在3以上）。 地暖采用空气源热泵技术和直流变频技术 （１）系统更节能：吸收大量自然界中免费的空气能，１份电力可产生３份以上的热能，是更节能的地暖系统。同时大金采用直流变频技术，可根据室外温度和室内负荷自动调节输出能力，完全做到“按需输出”。 （２）运行费用更低：在一般情况下，整个制热季的费用可以是燃气地暖的 1/2。 而燃气地暖、热水是靠燃烧供热，一份燃烧热仅能输出0.95份以下的热能。燃烧效率低，耗能大，运行费用高：由于燃气锅炉燃烧效率低，有燃烧损失，一般情况下1份燃烧热只能产生0.95份以下的热能，一次能源消耗大。同时，燃气为非可再生能源，使用单价不断上升，运行费用高昂。 地暖系统安全系数高 更安全的地暖热源：热泵不使用燃气，不存在安全问题。为什么热泵系统如此安全呢？原因有3点：（1）电能是干净的能源，没有可燃性。（2）每户家庭都有空气开关、保险丝，遇到电力问题，会自动切断电源。（3）热泵技术非常成熟，机组本身具有各种保护装置，如过载断电保护等。 地暖系统健康环保 高能效采暖系统： （1）CO2排放量少：一次能源利用率低，可减少CO2 排放量，更保护地暖环境； （2）客户端无废气排放，空气源热泵，无燃烧，客户端不产生燃烧废气，小区环境更健康。 燃气地暖： （1）CO2排放量大，一次能源利用率高，燃烧产生大量CO2，造成全球环境问题； （2）客户端有废气排放，燃气锅炉燃烧制热，产生燃烧废气，造成环境污染。
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
简析高层建筑分层式热水采暖系统 摘要本文对高层建筑加热的分层式采暖系统、双水箱及单水箱分层式采暖系统，以及本文提到的加压泵，减压泵装置分层式采暖系统运行原理进行了分析；论述了各种系统的优缺点、适用场合。最后，建议在供热热媒为低温水的场合下，优先选用加压泵、减压泵装置分层式采暖系统。 关键词高层建筑分层加热采暖系统供热外网 由于城市集中供热的热媒参数不同，而决定了高层建筑采暖系统与供热外网连接形式的不同，对于高层建筑在垂直方向上分成两个或者两个以上的采暖系统，也就是分层式采暖系统而言，通常是低层采暖系统与供热外网直接连接，且采暖系统的高度取决于供热外网的供水压力和散热器的承压能力，而高层采暖系统，由于其静水位高于供热外网的供水压力，所以此系统必须采取相应的有效措施，既能保证高层采暖系统的正常供暖，又能保护低层采暖系统散热器不因超压而被压破。目前，对于高层采暖系统与供热外网连接形式有如下几种： 一、热交换器分层式采暖系统 系统形式见图一。图中：1是城市供热给水管网，2是供热回水管网，3是热交换器，4是高层采暖系统循环水泵，5是高层采暖系统补水泵，6是自动跑风。此系统的工作原理是：由供热热媒通过热交换器加热高层采暖系统的循环水，通过循环水泵使之循环，而达到采暖的目的。 系统形式的特点：一是使高层采暖系统与供热外网彻底隔绝，从而在高层采暖系统运行或者停止运行时，都不影响供热外网的水力工况，采暖系统运行可靠。二是这种系统无论是高层系统还是低层系统的散热器均可选用承压力较低的。但是这种系统仅仅适用于供热热媒为高温水或者是蒸汽热源的场合，对于目前一些集中供热热媒为低温水，有的供水温度仅为70℃。80℃的城市而言，这种系统是不可能采用的。其原因是因为供热热水温度低时，若再经过二次换热，势必造成高层系统循环水温度更低，从而使散热器用量加大，热交换器也会庞大，使系统投资加大，在经济上显然是不太合理的，同时也容易因散热器增多而造成散热器布置不下的困难。
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
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
03K404) 1．适用范围： 新建民用建筑将塑料管敷设在现浇层的热水温度不超过55C、工作压力不大于 0.4Mpa 的地板辐射供暖系统施工安装。 2．系统组成及其要求： （1）塑料管： 可用交联聚乙烯管（PE-X、交联聚乙烯铝塑复合管（XPAP、聚丁烯管（PB）、无规共聚聚丙烯管（PP-R，应根据耐用年限、使用条件级别（等效采用ISO10508 等选用管材及壁厚。 （2 分、集水器： 应注意有注水、放气装置，每个环路应有手动平衡装置；分/ 集水器建议选用铜质或不锈钢产品，且管口应能与塑料管严密连接；分/ 集水器与干（立管之间宜安装球阀和过滤器。 （3）楼（地）面做法的高度（含绝热层）不宜小于100mm,在住宅中应注意卫生间等有防水要求的地面要比其他房间高5-20mm。 （4）现浇层应保证塑料管上的混凝土厚度不小于30m m，现浇层浇捣时压实抹平即可,浇捣、养护过程中塑料管内应保持试验压力。 （5 低温热水地板辐射供暖系统环路设计时，应使每个房间至少有一个环路，一个环路不宜担负两个以上房间的供暖。 （6 管道间距应按照设计要求确定。 3．作业条件及施工机具 （1）施工环境温度不小于5C;
（2）有专用的材料专用场地，管材在搬运过程中不应受到任何损坏，存放处避免阳光直射; （3）室内粗装修完毕，窗户安装完毕，待铺管地面平整清洁，平整度要求：1m靠尺检查，高低差＜8mm （4）所有地板内的孔洞应在供暖管道铺设之前打好，以免任何此后的钻孔操作。 （5）施工机具： 专用管剪、管钳、冲击钻、胀铆螺栓、手钳、塑料扎带或固定卡子、抹子、推车手动加压泵等，有条件的宜配备专用钉管机。 4．施工工艺 清理场地： 确认铺设地板辐射供暖系统区域内的隐蔽工程全部完成并验收，平整地面，不能满足要求时应设找平层。铺设防潮层： 与土壤或室外空气接触的地板处应设置防潮层。 敷设边界保温带： 在供暖房间所有墙、柱与楼（地）板相交的位置敷设边界保温带，边界保温带应高出精装修地面（待精装修地面完成后，切除高于地板以上的边界保温带）。 铺设绝热层： 绝热层应错缝、严密拼接；当设置保护层时，保护层搭接处至少重叠80mm,并宜用胶带粘牢。 安装分/ 集水器： 分/集水器水平安装时，一般宜将分水器安装在上，集水器安装在下，集水器中心距地面不应小于300mm;分/集水器垂直安装时，分/集水器下端距地面不应小于150mm。
热水集中供暖系统设计 0引言 2007年5月咸阳市公用事业局颁发了集中供热分户热计量的措施。从2007年7月1日起，在全市范围内新建、改建、扩建的民用建筑，凡使用集中供热设施的，建设单位都必须使用双管系统，设计并安装具有分户热计量及室温调控功能的采暖系统（室外供热系统必须安装计量装置和水力平衡调控装置，室内采暖系统应安装计量和调控装置）本文结合该措施及其他有关技术资料，对新建及扩建建筑的热水采暖系统设计的有关内容予以论述。 1 居住建筑热水供暖系统形式 热水供暖系统的形式是设计人员根据相关规范和建筑平面确定的，供热系统设计的合理与否直接关系到节能和用户的舒适度。根据建筑节能的要求，对于新建居住建筑，其供暖系统形式的设计应满足以下几个方面的要求；首先应维持良好的的运行状况，保证向用户提供所需的热量；其次能按用户需要调节室温，并对耗热量进行可靠计量，用户外出时可暂时关闭室内系统，并便于供热部门维护、查表、统计热量；另外还需要供热管路简单、管材消耗少、节省初投资。对于既有居住建筑，其较简易和低廉的系统改造方案是在每组散热器的供、回水支管间加设与散热器并联的旁通跨越管，在每组散热器供水支管装设恒温阀。按不同热分配表的相应规定安置反映散热器散热量多少的热分配表，并在热力入口设总热表。 新建建筑 新建住宅应采用共用立管的分户独立系统，常用的室内供暖系统形式如下： （1）上分双管式户内系统 户内的供、回水干管沿本层天花板下水平布置。各组散热器的供水、回水支管分别连接在供水、回水干管上。每组散热器的供水、回水支管上应设置两通恒温阀。 （2）下分双管式户内系统 户内的供水、回水干管敷设在本层地面垫层中的沟槽内或镶嵌在踢脚板内（局部过门管道敷设在地面垫层内）。每组散热器的供水、回水支管分别连接在供水、回水干管上。为满足个房间的温度调控和节能要求，应在每组散热器的供水支管上设置两通温控阀。 （3）水平串联单管跨越式系统
三 热水供热系统的供热调节 第一节 概 述 热水供热系统的热用户，主要有供暖，通风，热水供应和生产工艺用热系统等。这些用热系统的热负荷并不是恒定的，如供暖通风热负荷随室外气象条件(主要是室外气温)变化，热水供应和生产工艺随使用条件等因素而不断地变化。为了保证供热质量，满足使用要求，并使热能制备和输送经济合理，就要对热水供热系统进行供热调节。 在城市集中热水供热系统中，供暖热负荷是系统的最主要的热负荷，甚至是唯一的热负荷。因此，在供热系统中，通常按照供暖热负荷随室外温度的变化规律，作为供热调节的依据。供热(暖)调节的目的，在于使供暖用户的散热设备的放热量与用户热负荷的变化规律相适应，以防止供暖热用户出现室温过高或过低。 根据供热调节地点不同，供热调节可分为集中调节，局部调节和个体调节三种调节方式。集中调节在热源处进行调节，局部调节在热力站或用户入口处调节，而个体调节直接在散热设备(如散热器，暖风机、换热器等)处进行调节。 集中供热调节容易实施，运行管理方便，是最主要的供热调节方法。但即使对只有单一供暖热负荷的供热系统，也往往需要对个别热力站或用户进行局部调节，调整用户的用热量。对有多种热负荷的热水供热系统，通常根据供暖热负荷进行集中供热调节，而对于其它热负荷(如热水供应，通风等热负荷)，由于其变化规律不同于供暖热负荷，则需要在热力站或用户处配以局部调节，以满足其要求。对多种热用户的供热调节，通常也称为供热综合调节。 集中供热调节的方法，主要有下列几种： 1．质调节——改变网路的供水温度； 2．分阶段改变流量的质调节； 3．间歇调节——改变每天供暖小时数。 近年来，在热水供热系统中，由于供暖热用户与网路采用间接连接，以及采用变速水泵技术来改变网路循环水量，故也采用了质量—流量调节——即同时改变网路供水温度和流量，进行集中供热调节。 第二节 供暖热负荷供热调节的基本公式 供暖热负荷供热调节的主要任务是维持供暖房屋的室内计算温度t n 。 当热水网路在稳定状态下运行时，如不考虑管网沿途热损失，则网路的供热量应等子供暖用户系统散热设备的放热量，同时也应等于供暖热用户的热负荷。 根据第一篇供暖工程各章所述，在供暖室外计算温度为t'w ，散热设备采用散热器时， 则有如下的热平衡方程式 32 ' 1Q Q Q '='=； (8-1) ()w a t t V q Q '-'=' 1 W (8-2) ()a j p t t F K Q -'=.' 2 W (8-3) ()()()h g h g h g t t G t t G t t c G Q '-''='-''='-''=136.13600/41873600/'3 W (8-4)
1、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。 2、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。 3、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