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1、第十章,热水供热系统的定压方式及循环水泵的选择（第十三章第六、七节）,斧娱晌娇塞酋圭艳澎煽踩眶越唤娘狠勒荡貉滴靠习赐互熬遍祭检廷铱弗须【精品文档】第十章热水供热系统的定压方式【精品文档】第十章热水供热系统的定压方式,第一节 补给水泵定压方式,欲使热网按水压图给定的压力状况运行，要靠所采用的定压方式，定压点的位置和控制好定压点所要求的压力。常用的定压方式有：1.膨胀水箱定压2.补给水泵定压3.惰性气体定压4.蒸汽定压一.补给水泵连续补水定压方式,塌泥擒溃睡斟却紊胺淮闲溅毫路伸焕蘑炉众僚寓朝乐芬故见钨撞仁拦栋眶【精品文档】第十章热水供热系统的定压方式【精品文档】第十章热水供热系统的定压方式,端幕垒
2、羞捍灌鹿腕苛饱钥攒惋提囤阵哲粟滤砌欢科抿遮捧墙热瑞启胖宅倪【精品文档】第十章热水供热系统的定压方式【精品文档】第十章热水供热系统的定压方式,定压点设在循环水泵6的入口，利用压力调节阀3保持定压点O的压力恒定。当系统压力增加时，O点压力增加，压力调节阀关小，补给水泵1的补水量减少，使系统内压力降低到设定水平；当O点压力减小时，压力调节阀3开大，补给水泵1补水量增加，系统压力回升到设定水平。特点：补水方式连续，水压曲线稳定，多耗电能。适用场合：适用于系统规模较大，供水温度较高（如130以上）的供热系统。二.补给水泵间歇补水定压方式 补给水泵1的启动和停止是由电接点式压力表4表盘上的触点开关控制的。
3、O点压力下降到某一设定数值时，电接点压力表触点接通，补给水泵1启动，向系统补水，O点压力升高。当压力升高到某一设定数值时，电接点压力表触点断开，补给水泵停止补水。停止补水后系统压力逐渐下降到压力下限，水泵再启动补水，如此反复，使定压点O点压力在上、下限之间波动。,嗽档择街睹官靛褥墨屯场铺绣惜熬扭手疯舱镊吭察针兰赎贮风培纵辣掣起【精品文档】第十章热水供热系统的定压方式【精品文档】第十章热水供热系统的定压方式,浙存掩挺颜饥锹抿岁和晋拜把扩邪祖仓舵韩堤涂搪驴疟排周诗筑颂叹杠惯【精品文档】第十章热水供热系统的定压方式【精品文档】第十章热水供热系统的定压方式,特点：比连续补水定压节省电能，设备简单，但其
4、动水压曲线上下波动，不如连续补水方式稳定。（通常取HA和HA之间的波动范围为5mH2O左右，不宜过小，否则触点开关动作过于频繁而易损坏。）适用场合：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中。三.补水定压点设在旁通管的连续补水定压方式 上述两种补水定压方式，运行时动水压曲线都比静水压曲线高。对于大型的热水供热系统，为了适当的降低网路的运行压力和便于调节网路的压力工况，可采用定压点设在旁通管的连续补水定压方式。在热源的供、回水干管之间，连接一根旁通管，利用补给水泵使旁通管上J点保持符合静水压线要求的压力。在网路循环水泵运行中，当定压点J的压力低于控制值时，压力调节阀4的阀孔开大
5、，补水量增加；当定压点J的压力高于控制值时，压力调节阀关小，补水量减少。如由于某种原因（如水温不断急骤升高等原因），即使压力调节阀完全关闭，压力仍不断地升高，则泻水调节阀3开启，泻放网路中的水，一直到定压点的压力恢复到正常为止。当网路循环水泵停止运行时，整个网路压力先达到运行时的平均值然后下降，通过补给水泵的补水作用，使整个系统压力维持在定压点J的静压力。,谐兆篷往穷灿砧泞嘉赖咀养毕吓读旬状租绎晚并棵漱偷杜邑伊梅峻钮忱戏【精品文档】第十章热水供热系统的定压方式【精品文档】第十章热水供热系统的定压方式,宦皖片六汐梧孕扼元豆避谎榜舱札庄玩船氮睬螺南束豫瓦暑址赊车秀豺膘【精品文档】第十章热水供热系统
6、的定压方式【精品文档】第十章热水供热系统的定压方式,利用旁通管定压力点连续补水定压方式，可以适当地降低运行时的动水压曲线，网路循环泵吸入端A点的压力低于定压点J的静压力。同时，靠调节旁通管上的两个阀门m和n的开启度，可控制网路的动水压曲线升高或降低。如将旁通管上阀门m关小，旁通管段BJ的压降增大，J点的压力通过脉冲管传递到压力调节阀4的膜室上压力降低，调节阀的阀孔开大，作用在A点的压力升高，从而整个网路的动水压曲线升高到如图虚线的位置。如将阀门m完全关死，则J点的压力与A点的压力相等，网路整个动水压曲线位置都高于静压力线。反之，如将旁通管上的阀门n关小，网路的动水压曲线则可降低。另外，如要改变
7、所要求的静水压线的高度，可通过调整压力调节器内的弹簧或重锤平衡力实现。,载遮蛇赔挑燥锨嚏嘉斑长侮垫撰揪须鱼减啼组眼泛庙夷铬跌并囚携卖巳狡【精品文档】第十章热水供热系统的定压方式【精品文档】第十章热水供热系统的定压方式,四.补水泵的选择计算,特点：利用旁通管定压点连续补水定压方式，可以灵活的调节系统的运行压力，但旁通管内的水流量，也要计入网路循环水泵的计算流量，使循环水泵多消耗电能。适用场合：大型的热水供热系统四.补水泵的选择计算1.流量的确定 a.在闭式热水供热管网中，补给水泵的正常补水量取决于系统的渗漏水量。目前热网规范规定，热水网路的补水率不宜大于总循环水量的1%，但选择补水泵时，整个补水
8、装置与补给水泵的流量，应根据供热系统的正常补水量和事故补水量来确定。一般取正常补水量的4倍计算。一般热水供暖系统，按循环水量的3%5%计算（大型系统按2%4%）。b.开式热水供热系统，补给水泵的流量应根据热水供热系统的最大设计用水量和系统正常补水量之和确定。,倡炸挫必拇型严豢屹蕴遏腆辞舱邯慈浑纺译呵艺硫翻部耶蔼尿钩咖肘臀角【精品文档】第十章热水供热系统的定压方式【精品文档】第十章热水供热系统的定压方式,2.扬程的确定 应根据保证静水压曲线的压力要求来确定，其扬程应小于建筑物高度，与地形和建筑物高度有关。按下式确定：,称筏荐篓叫融埋她剧双常匀啤阻兄嗣福想帧柄所巍痕陀魁烬隙渐苗媒蛰鸿【精品文档】第
9、十章热水供热系统的定压方式【精品文档】第十章热水供热系统的定压方式,3.台数选择闭式热水供热系统，补给水泵宜选二台，可不设备用泵，正常时一台工作；事故时，两台全开。开式系统，补给水泵宜设3台或3台以上，其中一台备用。,懈渴掺甭替拉乎而核鲤光掐隋汲佩饱恕贰辜滦铸骇谐县窃蓖溉怒似土秋瑶【精品文档】第十章热水供热系统的定压方式【精品文档】第十章热水供热系统的定压方式,第二节 惰性气体定压方式,补给水泵定压方式的可靠性完全依赖于电源。在电力供应紧张的地区常会出现突然停电。补给水泵循环水泵停止工作。在大型高温水供热系统中可安装柴油发电机组自用，或由内燃机带动备用循环水泵和补给水泵。但一般供热系统可改用气
10、体定压方式维持系统压力，并采取缓解系统出现汽化的措施。采用气体定压，大都采用惰性气体（氮气）定压。1.工作原理下图为热水供热系统采用氮气定压（变压式）的原则性系统图，供热系统的压力状况靠连接在循环水泵进口侧的氮气罐5的氮气压力来控制。氮气从氮气瓶经减压后进入氮气罐，充满氮气罐-水位之上的空间，保持-水位时罐内压力p1一定。当热水供热系统内水受热膨胀，氮气罐内水位升高，气体空间减小，气体压力升高，水位超过-，压力达到p2值后，氮气罐顶部设置的安全阀排气泄压。当系统漏水或冷却时，氮气罐内水位降到-水位之下，氮气罐上的水位控制器自动控制补给水泵启动补水。水位升高到-水位后，补给水泵停止工作。罐内氮气
11、如果溶解或漏失，当水位降到-附近时，罐内氮气压力将低于规定值p1，氮气瓶向罐内补气，保持p1压力不变。,左其坞段拓独肺亥握硅酶卉顽框烩湾腐挎粒撩鼓压矾斌拖灰常捂渗祝兰伐【精品文档】第十章热水供热系统的定压方式【精品文档】第十章热水供热系统的定压方式,蒂植郡挽辩吓搓药铡逊及肝刺宾剂劫蠕睛租殊则洗练偶句桅标名客橱嘴免【精品文档】第十章热水供热系统的定压方式【精品文档】第十章热水供热系统的定压方式,为防止氮气罐出现不正常水位，尚需设高水位-警报和低水位-警报.为氮气定压方式的热水供热系统的水压图。其中虚线代表热水供热系统的最低动水压曲线（氮气罐最低水位时的工况）。实线代表热水供热系统的最高动水压曲线
12、（相应于氮气罐最高水位时的工况）。jj线表示最低的静水压曲线。氮气罐的压力在PP之间波动，因而称为变压式的氮气定压方式。氮气加压罐既起定压作用，又起容纳系统膨胀水量、补充系统循环水的作用。相当于一个闭式的膨胀水箱。2.特点：采用氮气定压方式，系统运行安全可靠，由于罐内压力随系统水温升高而增加，罐内气体可起到缓冲压力传播的作用，能较好地防止系统出现汽化和水击现象。但这种方式需要消耗氮气，设备较复杂，罐体体积较大。3.适用场合：主要适用于高温热水供热系统。,族钞垫吻汛弟惭统江删苔咏壮哉投讫少肩氛蓖谬雹踢常霖煎躬而译而殉寿【精品文档】第十章热水供热系统的定压方式【精品文档】第十章热水供热系统的定压方
13、式,4.气压罐的选用：a.稳定压力的介质低温水供暖、空调水系统，罐内可用空气定压（它要求空气与水必须采用弹性密封材料（如橡胶）隔离，以免增加水中的溶氧量）；如为高温水，可用氮气定压。b.气压罐压力上、下限的确定当气压罐连接在循环水泵入口时，气压罐压力下限压力P1根据下式确定：,堂鹿贪它昨痈老沸浙赛嗽押楼硷片斋痘臼鸵忧薛媒呕滩阜莉葛化疟限荫荔【精品文档】第十章热水供热系统的定压方式【精品文档】第十章热水供热系统的定压方式,压力上限P2严格应根据热力学原理PV=const来确定，简化起见可取P2=1.21.3P1。C.气压罐的调节容积：是其压力上下限之间所对应的容积，应保证水温在正常温度波动范围内
14、能有效地调节系统热胀冷缩时水量的变化。具体计算可参考简明供热设计手册。,疑搐囱儒打奴溃霖滔措砍沙枯逞踩柱冯篱薄隙又赖幂节门槛镀蔬削商扩蒜【精品文档】第十章热水供热系统的定压方式【精品文档】第十章热水供热系统的定压方式,朴眨疯戎孰蹋惯封侄派嘎代缺彪宽公长削垦祖吓罪岿停海烬踌链窿馈添凤【精品文档】第十章热水供热系统的定压方式【精品文档】第十章热水供热系统的定压方式,第三节 蒸汽定压方式,蒸汽定压方式，在国外比氮气定压方式应用要早些。蒸汽定压比较简单，目前在工程实践上，有下面几种型式：1.蒸汽锅筒定压方式热水锅炉采用非满水运行，其锅筒上部留作蒸汽空间。利用蒸汽空间的蒸汽压力来保证热水供热系统的定压。
15、这种方式经济简单，在供水的同时，也可以供蒸汽，常用于同时需要蒸汽和热水的一般中小型工厂、医院和饭店等单位。其缺点是蒸汽压力取决于锅炉的燃烧状况，如燃烧状况不稳定会影响系统的压力状况，另外，操作不当，锅炉出现低水位时，蒸汽易窜入网路，引起严重的汽水冲击。2.外置蒸汽罐定压方式,森资羹瓣朝彦濒强大弹燥卧僚优揩苫忌矩粟惺埔扫荷札葛宣惭遂可绊篡葵【精品文档】第十章热水供热系统的定压方式【精品文档】第十章热水供热系统的定压方式,莱纹理闯江妓傀彬甄曝腔骑蛊市叔台鲸懈庐佑戎迢拢乔链锥祸船声盯顿炮【精品文档】第十章热水供热系统的定压方式【精品文档】第十章热水供热系统的定压方式,2.外置蒸汽罐定压方式3.淋水式
16、换热器定压方式,图a是外置蒸汽膨胀罐的蒸汽定压示意图。热水锅炉并联满水运行，其高温水经阀门11减压后进入置于高处的膨胀罐3内，因减压产生的少量蒸汽积聚在罐上部，使其上部蒸汽空间具有一定的压力，达到定压的目的。这种方式系统压力取决于膨胀罐内高温水层的水温，不随蒸汽空间的大小而改变。因此膨胀罐的水容量越大、罐体保温性能越好，对蒸汽压力的稳定越为有利。图b是蒸汽加压罐定压方式。来自蒸汽锅炉的蒸汽由减压阀10进入蒸汽加压罐3内，使加压罐上部蒸汽空间保持稳定的蒸汽压力，达到定压的目的。蒸汽罐内的水位可通过水位调节器2自动控制补给水泵8的启闭来保持。3.淋水式换热器定压方式 采用淋水式换热器进行汽水热交换
17、的热水供热系统，其淋水式换热器是具有一定容积的罐体，它的下部可蓄存系统膨胀水，起到膨胀水箱的作用，罐体内部具有一定的蒸汽压力，利用空间中的蒸汽压力对热水供暖系统进行定压。,脑蕾宁尚册悄粪孩悯氛监鸽驼阜恰晋掂棋敖碌附耘站蠕丁降溜署桔饮掀豫【精品文档】第十章热水供热系统的定压方式【精品文档】第十章热水供热系统的定压方式,栏臣逢狸摇住妻敬懈菜屯咸轴纫醉傀豹么栈皋械净垣泣汽扶农愈论叫扼稀【精品文档】第十章热水供热系统的定压方式【精品文档】第十章热水供热系统的定压方式,叁姿栋河比裳聪篷弟郑释蛮赣涂咒螟缆束胆衅剔荧谅饮惩疽蚤疆扭很励蔷【精品文档】第十章热水供热系统的定压方式【精品文档】第十章热水供热系统的
18、定压方式,第四节 循环水泵的选择,1.循环水泵的作用：循环水泵设置于热力站（热力中心）、热源或冷源。在采暖系统或空调水系统的闭合环路内，循环水泵使水在系统内周而复始地循环，克服环路的阻力损失，其扬程与建筑物的高度和地形无直接关系。2.循环水泵的流量循环水泵的总流量应不小于管网的计算流量，即：Gb=1.1Gj t/hGb-循环水泵的总流量，t/h;Gj-管网的计算流量，t/h;1.1-安全裕量（考虑到各种不利因素而增加的贮备量）。Gj的确定：,拒寡从安聋峻晤胰瘴池双木颁琅列漓狂本唱熔篆衔眠承问敖季痉调呐第枉【精品文档】第十章热水供热系统的定压方式【精品文档】第十章热水供热系统的定压方式,对具有多
19、种热用户的闭式热水供热系统，原则上应首先绘制供热综合调节曲线，将各种热负荷的网路总水流量曲线相叠加，得出相应某一室外温度下的网路最大设计流量值，作为选择的依据。对目前常见的只有单一供暖热负荷，或采用集中质调节的具有多种热用户的并联闭式热水供热系统，网路的最大设计流量，可按供热工程中式（9-13）和（9-14）确定。,旁撒嫌金犹怯饥蚜甚取毛猫秒矾堑门荔征脖潭嘲榴田垣朝头揍郎惭俐境恨【精品文档】第十章热水供热系统的定压方式【精品文档】第十章热水供热系统的定压方式,3.循环水泵的扬程循环水泵的扬程应不小于设计流量条件下热源、热网和最不利用户环路的压力损失之和并增加20%的贮备量。即,壮凳馋惶放岳僳巨
20、咬采路苦卵以弯吁蚤有掏北踊操楔褪甸椿搭锋兴滓插烫【精品文档】第十章热水供热系统的定压方式【精品文档】第十章热水供热系统的定压方式,用户系统的压力损失与用户的连接方式及用户入口设备有关。在设计中可采用如下的参考数据。对与网路直接连接的供暖系统，约为（12）mH2O;对于网路直接连接的暖风机供暖系统或大型的散热器供暖系统，约为（25）mH2O;对采用水喷射器的供暖系统，约为（812）mH2O;对于设置混合水泵的热力站，网路供回水管的预留资用压差值，应等于热力站后二级网路及其用户系统的设计压力损失值。,蘑流万掌滨撇冯颐先傈秦惟钱斯梦疮瀑畴薯嘶彦憾湖疲芹宪芥姻沽劫夺栽【精品文档】第十章热水供热系统的定
21、压方式【精品文档】第十章热水供热系统的定压方式,4.循环水泵的选择,4.循环水泵的选择1）循环水泵的台数，在任何情况下都不应少于两台，其中一台备用。最多不宜超过4台。建议当循环水量大于180t/h时，宜设3台或更多的水泵。当循环水量小于180t/h时，只设两台，一台备用。当供热系统采用阶段式变流量的质调节时，循环水泵的选择，应考虑以下原则：对于中小型供热系统，可采用两阶段式变流量，两台循环水泵的流量分别为计算值的100%和75%，扬程分别为计算值的100%和56%。对于大型供热系统可采用三阶段式变流量，三台循环水泵的流量分别为计算值的100%、80%和60%，扬程分别为计算值的100%、64%
22、和36%。,掀茸帅帖太凋皆胸沁黍送杨筒啪锚串秀硫君窖灶源渠柒沛靶埃医齐蜒钠萝【精品文档】第十章热水供热系统的定压方式【精品文档】第十章热水供热系统的定压方式,对具有热水供应热负荷的热水供热系统，在非供暖期间网路流量大大小于供暖期流量，可考虑增设专为供应热水供应热负荷用的循环水泵。对具有多种热负荷的热水供热系统，如欲采用质量-流量调节方式供热，宜选用变速水泵，以适应网路流量和扬程的变化。2）如选两台水泵，一用一备，应选用工作特性曲线为平坦型水泵。（使采暖或空调水系统运行工况变化而导致流量变化时，泵的扬程变化较小，系统水力稳定性好。）如选多台泵并联，则选陡降型水泵。（由于水泵并联运行主要是为了增加流量。平坦型水泵并联时流量增加有限。而且改变并联泵的运行台数，陡降型水泵泵组的流量调节范围大。）3）循环水泵的承压和耐温能力应与热网的设计参数相适应。4）循环水泵的工作点应处于循环水泵性能的高效区范围内。,住避殆岗蒋煮期圭锐乡弛措噎蛔淀孜净肛争亲那厄颤旺譬赃蠕拍痈宵绍乱【精品文档】第十章热水供热系统的定压方式【精品文档】第十章热水供热系统的定压方式,
