电气工程课件

时间:2021-08-31

  采暖系统是为了维持室内所需要的温度,必须向室内供给相应的热量,这种向室内供给热量的工程设备。分为电地暖和水地暖。电动采暖供热系统所消耗的能量是电。水地暖是以热水为热媒,在加热管内循环流动加热地板或者暖气片,通过地面辐射传热向室内供热的方式。他具有强大的家庭供暖功能,通过地暖系统能够满足多居室的采暖要求,各个房间能够依据需求,随意的设定温度,并且能够供应大流量恒温的生活热水。下面是电气工程课件,希望对大家有帮助。

  采暖系统基础知识

  一、采暖系统基本定义

  冬季建筑物室外的温度低于室内温度,在温度差作用下,室内的热量自发地由室内传到室外,为了使人们能有一个舒适的工作和生活环境,就必须向室内补充一定的热量,以保证室内具有一定的温度。向室内提供热量的工程设备称为采暖系统

  供暖的基本概念:用人工的方法向室内供给热量,保持一定的室内温度,以创造适宜的生活、生产条件的技术。

  二、工作原理

  供暖系统的工作原理:热媒在热源中被加热,吸收热量后由供热管道送至室内,通过散热设备放出热量,使室内温度升高,而热媒经回收管道返回热源重新被加热,如此往复循环,补充各种热量的消耗,使室内温度保持不变。

  三、供暖系统的组成与分类

  采暖系统由热源或供热装置、散热设备及供热管道组成。输送热量的物质或带热体叫做热媒,一般采用水和蒸气做为热媒。

  热媒在热源获得热量通过供热管道输配到各个用户或散热设备,由散热设备把热量发散到室内。

  1、供暖系统的组成:

  热源:即热的发生器,包括各类加热设备。

  输热管道:室内外热媒循环管道,包括热媒的输送和回收管道。     室内采暖设备:包括室内各类散热器,如散热器、暖风机、辐射板等。

  2、供暖系统的组成与分类

  按热媒种类分类:热水采暖系统和蒸汽采暖系统、热风采暖系统;

  按供热区域划分:局部采暖系统、集中采暖系统、区域供暖系统; 按循环动力方式划分:机械循环方式、自然循环方式;

  按采暖时间划分:连续采暖系统、间隙采暖系统、值班供暖系统。

  四、供暖系统的热负荷:

  定义:在某一室外温度下,为了保持室内空气具有某一温度(±18°),供暖系统在单位时间内向建筑物供给的热量。(得热量与失热量之差)

  正确计算建筑物的耗热量是设计供暖系统的第一步,由于确定建筑物耗热量值的某些因素(室外温度、日照时间、照射强度、风向风速等都是变化的)因此建筑物的维护结构的传热过程极为复杂,要计算十分准确的.耗热量较为困难,因此一般简化为稳定传热来计算。

  五、常见问题解答

  1、水和水蒸汽有哪些基本性质?

  答:水和水蒸汽的基本物理性质有:比重、比容、汽化潜热、比热、粘度、温度、压力、焓、熵等。水的汽化潜热是指在一定压力或温度的饱和状态下,水转变成蒸汽所吸收的热量,或者蒸汽转化成水所放出的热量,单位是:KJ/Kg。水的比热是指单位质量的水每升高1℃所吸收的热量,单位是KJ/ Kg· ℃,通常取4。187KJ。

  2、什么是热耗指标?如何规定?

  答:一般称单位建筑面积的耗热量为热耗指标,简称热指标,单位w/m2,指每平方米供暖面积所需消耗的热量。

  普遍认为1991年以前建造的住宅为未考虑节能设计的住宅,1991年—1999年设计建造的住宅与1991年以前建造的住宅相比节能30%(即一步节能);2000年—2004年设计建造的住宅与1991年以前建造的住宅相比节能50%(即二步节能);2005年以后设计建造的住宅与1991年以前建造的住宅相比节能65%(即三步节能)。

  3、如何确定循环水量?

  答:对于热水供热系统,循环水流量由下式计算:

  G=[Q/c(tg—th)]×3600=0。86Q/(tg—th)式中:G — 计算水流量,kg/h Q — 热用户设计热负荷,W

  c — 水的比热,c=4187J/ kgo℃

  tg﹑th-设计供回水温度,℃

  一般情况下,一级网1万平米在8T左右。

  二级网1万平米在35T左右。

  4、如何根据供热面积计算出瞬时耗热量?

  答:公式为

  瞬时热量(GJ/h)=(18—预计室外气温)/(18—设计室外温度)*4。187*耗热指标(Ka/M2)*供热面积/106

  1卡=4。187焦耳

  瓦=焦耳/秒

  5、水系统的流速如何选定?管径如何选定?

  答:一般规定,循环水的流速在0。5~3m/s之间,管径越细,管程越长,阻力越大,要求流速越低。为了避免水力失调,流速一般取较小值,或者说管径取偏大值,可参考下表:

  在选择主管路的管径时,应考虑到今后负荷的发展规划。

  6、水系统的空气如何排除?存在什么危害?

  答:水系统的空气一般通过管道布置时作成一定的坡度,在最高点外设排气阀排出。排气阀有手动和自动的两种,管道坡度顺向坡度为0。003,逆向坡度为0。005。管道内的空气若不排出,会产生气塞,阻碍循环,影响供热。另外还会对管路造成腐蚀。空气 进入汽动加热器会破坏工作状态,严重时造成事故。

  7、系统的失水率和补水率如何定?失水原因通常为何?

  答:按照《城市热力网设计规范》规定:闭式热力网补水装置的流量,应为供热系统循环流量的2%,事故补水量应为供热循环流量的4%。失水原因:管道及供热设施密封不严,系统漏水;系统检修放水;事故冒水;用户偷水;系统泄压等。

  8、水系统的定压方式有几种?分别是如何实现定压的?

  答:热水供热系统定压常见方式有:膨胀水箱定压、普通补水泵定压、气体定压罐定压、蒸汽定压、补水泵变频调速定压、稳定的自来水定压等多种补水定压方式。

  我们现在使用的是补水泵变频调速定压。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而及时调节补水量,实现系统恒压点的压力恒定。

  这种方法的优点是:省电,便于调节控制压力,使系统压力恒定。

  9、什么是比摩阻?比摩阻系数通常选多少?水系统的总阻力一般在什么范围?其中站内、站外各为多少?

  答:单位长度的沿程阻力称为比摩阻。一般情况下,主干线采取30~70Pa/m,支线应根据允许压降选取,一般取60~120Pa/m,不应大于300 Pa/m。一般地,在一个5万m2的供热面积系统中,供热系统总阻力20 ~25m水柱,其中用户系统阻力2~4m,外网系统阻力4~8m水柱,换热站管路系统阻力8~15m水柱。

  10、面式热交换器有哪些形式?其原理、优缺点各为何?

  答:面式热交换器的主要形式有:管壳式换热器、板式换热器、热管式换热器等。它可细分成很多形式。

  目前使用最多的是板式换热器,其优点是具有传热效率高,结构紧凑,占地面积小、操作灵活、应用范围广、热损失小、安装拆卸方便、使用寿命长等特点

  11、有时候发现有的用户暖气片热而有的不热,何故?如何解决? 答:这叫作系统水力失调,导致的原因较复杂,大致有如下原因:

  (1)管径设计不合理,某些部位管径太细;

  (2)有些部件阻力过大,如阀门无法完全开启等;

  (3)系统中有杂物阻塞

  (4)管道坡度方向不对等原因使系统中的空气无法排除干净;

  (5)系统大量失水;

  (6)系统定压过低,造成不满水运行;

  (7)循环水泵流量,扬程不够;

  要解决系统失调问题,首先要查明原因,然后采取相应措施

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