第3章全水系统

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1、全 水 系 统 第3章 全水系统3.1 全水系统概述 1. 全水系统 定义：以水为介质将热量从热源或冷源传输到室内的供暖或供冷设备，以承担室内热负荷或冷负荷的系统称为全水系统。 组成：热源（冷源）、管道系统和末端装置组成。2. 末端装置 末端装置是指供暖空调系统中，置于室内的释放热量或冷量的终端设备或器具。 第3章 全水系统 常用的末端装置有：散热器；暖风机；风机盘管和辐射板。 室内供暖系统末端装置使用的热媒主要有三类：热水、蒸汽与热风；3. 分类： 可以按所采用的末端装置来分类。 以热水作为热媒的供暖系统，称为热水供暖系统 。 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

2、习惯认为水温低于100的热水为低温水，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。设计供回水温度宜采用75/50连续供暖进行设计。供回水温差不宜小于20 .第3章 全水系统3.2 散热器和散热器热水供暖系统一、散热器1. 散热器性能评价指标：1）.热工性能方面的要求:传热系数K.即：单位面积，单位传热温差下的传热量。散热器的传热系数值越高，说明其散热性能越好。它主要与热媒温度、散热器外空气的流动状态和构造有关。 2）.经济方面的要求: 式中 q 散热器的金属热强度，W/kg； k 散热器的传热系数，W/m2； G 散热器每1m2散热面积的质量，kg/m2。GKq/

3、W/kg 金属热强度单位质量金属、每传热温差的散热量（单位为（）。 散热器传给房间的单位热量所需金属耗量越少，成本越低，其经济性越好。 对同一材质的散热器采用金属热强度衡量其经济性。q越大说明散出同样热量所消耗的金属量越少，经济性越好。 对不同材质的散热器，其经济性能评价标准采用：散热器单位散热量的成本（元）来衡量。3）. 安装、使用和生产工艺方面的要求: 散热器应具有一定机械强度和承压能力；散热器的结构形式结构尺寸要小，少占房间面积和空间；散热器的生产工艺应满足大批量生产的要求。4）.卫生和美观方面的要求 : 散热器外表光滑，不积灰和易于清扫，美观与建筑协调。5）.使用寿命的要求: 散热器应

4、不易于被腐蚀和破损，使用年限长。2. 散热器的种类l材质 铸铁 钢制 铝制 复合材料等l构造 柱型 翼型 管型 平板型等铸铁散热器钢制散热器（a） （b） （c） （d） 铸铁散热器示意图铸铁散热器示意图 （a）圆翼型散热器； （b）长翼型散热器； （c）M-132二柱型散热器； （d）四柱型散热器 钢制板型散热器示意图 铝制散热器示意图 1）铸铁散热器 特征（优）：耐腐蚀性好、结构简单、热稳定性好 。 （不足）： 金属耗量大（重）、承压强度低、 美观整洁差。 见附录3-1。2）钢制散热器 特征（优）：金属耗量小（轻）、承压强度高、美观整洁。 （ 不足）：易腐蚀、热稳定性差、结构有些复杂。 钢

5、制散热器见附录3-2-1。3 散热器的选用 应综合考虑：热工、安全、经济、卫生和美观。但在具体工程选用时要有侧重抓住主要。即： 1). 要承压能力强 2). 要耐腐蚀 3). 要美观、协调 4). 视特殊场合特殊对待。4.散热器的布置： (a) 布置在外窗下 （b) 布置在外墙下 散热器不同布置方案下室内空气循环示意图 （a）无窗台的外墙下 (b) 有窗台的外墙下 （c) 内墙下5.散热器的计算 任务：是将设计计算热负荷落实到散热设备上，并且要更加具体（即：房间内设计组，每组设几片）。路线：求出每组总面积 求解出该组片数（或长度）1）散热面积的计算：（3 - 5） )m()tt(A24321R

6、mkQ式中：A 散热器计算面积，m2 供暖设计热负荷，W； 散热器内热媒平均温度，； 供暖室内计算温度，； 散热器组装片数修正系数； 散热器连接形式修正系数； 散热器安装形式修正系数。 散热器流量影响系数。 QmtRt4123 k 散热器的传热系数，W/m2；散热器热媒的平均水温： 、 分别为散热器进、出口水温； 2) 散热器传热系数k与其它修正系数 传热系数k代表在其它相同条件下散热能力强弱的主要标志。它的获取主要是采用试验方法。 (3-2) 注：K值表达式可查手册，参见附录3-1;附录3-2 2tttoimitotbRmb)t-a(t) t(aka、b 散热器传热特性系数； （3-3） 单

7、片散热器的散热量 W/片；c、B 单片散热器传热特性系数； 则单片散热器的散热量为： （3-4）式中; 单片散热器的散热面积，m2/片；BRmr)t-c(tqrqBrtcakAb1RmrRmr)t -(tA)t -(tqrA 从表中所查到的单片散热器的散热量大多是在供、回水温95/70条件下所得数据；按照现行规范要求，供、回水温度为75/50时，要对其单片散热器的散热量进行换算。 a. 散热器片数修正系数（ 1 ）： 每组散热器两端面积占总面积的比例关系。即比例大K，否则K。而实验是在8片下做的，如实际使用与实验状态不同时需要的修正。见教材表3-1。b. 散热器支管连接方式修正系数（2 ）：

8、散热器支管连接方式不同对散热器的散热效果影响不一。设计中可根据实验所测的数据进行修正，见教材表3-2。 c. 散热器安装形式修正系数（3 ） 实验是在敞开条件下做的，所以K值最大，无论如何安装，除敞开外、其他安装形式的K。故大多情况下散热器安装形式修正系数（ 3 ）1，特殊情况有（ 3 ）1。见教材表3-3。d. 散热器流量影响系数( ) 散热器内流量变化时，导致散热器传热性能的变化所引进的系数。见教材表3-4.43）散热器片数或长度的确定： 当已知散热器单位（每片或每米长）散热量 此时散热器片数或长度n （3-6） n取整数。4321rqQrAAnrq例：某房间设计热负荷为1800w，安装铸

9、铁四柱760型散热器，明装，上部有窗台板覆盖，散热器距窗台板高度为150mm，供暖系统为双管上行下给式，热媒为9570 ，散热器为同侧连接上进下出，求所需散热器片数。已知：散热器面积 =0.23m2/片 散热器传热系数 K=8.49W/(m2.) 修正系数 假定 室内温度 =18021 01 0 1321.rARt则散热器传热面积：计算片数为：当散热器片数为1115片时，则：因此，实际所需散热器面积为：实际采用片数为：取整数，应采用15片片片142 .14235. 0/35. 3A/Anr0211.21417m. 302. 135. 3AA片14.5417/0.235. 3A/Anr24321

10、Rm.35.302.111)1827095(49.81800)tt (QAmk二.散热器热水供暖系统 传统散热器热水供暖系统是相对于分户计量供暖系统而言的，通常以整幢建筑作为对象来设计供暖系统，沿袭的是前苏联、大多数为上供下回的垂直单、双管顺流式系统。它的优点是构造简单；缺点是整幢建筑的供暖系统往往是统一的整体，缺乏独立调节能力，不利于节能与自主用热。但其结构简单，节约管材，仍可做为具有独立产权的民用建筑与公共建筑供暖系统使用。并根据循环动力不同，可分为重力（自然）循环热水供暖系统和机械循环热水供暖系统。 还可用从其他方面进行分类。 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

11、循环系统。 重力循环热水供暖系统是最早采用的一种热水供暖方式，已有约200年的历史，至今仍在应用。F系统特点系统特点 它装置简单，运行时无噪音和不消耗电能。但由于其作用压力小，管径大，作用范围受到限制。重力循环热水供暖系统通常只能在单幢建筑物中应用，其作用半径不宜超过50m。双管上供下回式单管上供下回式2.按散热器供、回水方式的不同，可分为单管系统和双管系统。 3.按系统管道敷设方式的不同，可分为垂直式和水平式。 PART本部讲到此4. 垂直式系统，按供、回水干管布置位置不同，有下列几种型式：a. 上供下回式双管和单管热水供暖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