某廠區(qū)供暖系統(tǒng)網(wǎng)管的設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)（含外文翻譯）

1、<p><b>　　摘 要</b></p><p>　　本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的內(nèi)容是某廠區(qū)供暖系統(tǒng)網(wǎng)管的設(shè)計(jì)，主要的目的是通過設(shè)計(jì)供暖系統(tǒng)使房間在寒冷的冬天保持一種溫暖的環(huán)境。</p><p>　　在設(shè)計(jì)中，首先簡(jiǎn)單的介紹了一下供暖系統(tǒng)，同時(shí)確定廠區(qū)供暖系統(tǒng)設(shè)計(jì)的原始資料和數(shù)據(jù)。其次進(jìn)行了采暖熱負(fù)荷的計(jì)算，并對(duì)戶型進(jìn)行自我設(shè)計(jì)。然后算出了廠區(qū)的生活熱水供應(yīng)熱負(fù)荷和

2、熱負(fù)荷時(shí)間圖，根據(jù)這些數(shù)據(jù)選擇供暖系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案，最后方案確定為重力循環(huán)同程式熱水供暖系統(tǒng)。方案確定之后，進(jìn)行暖氣片散熱片數(shù)的計(jì)算，同時(shí)計(jì)算房間的供回水溫度計(jì)算，最后進(jìn)行管路的水力計(jì)算，管路管徑的確定以及局部阻力損失系數(shù)的選擇。</p><p>　　通過本次廠區(qū)供暖系統(tǒng)設(shè)計(jì)使室內(nèi)溫度達(dá)到了設(shè)計(jì)要求，并且采用熱水供暖，耗能低，經(jīng)濟(jì)效益好。</p><p>　　關(guān)鍵詞： 供暖；熱負(fù)荷；散熱片；

3、水力計(jì)算</p><p><b>　　Abstract</b></p><p>　　The graduation design of content is a plant heating system design of network management. Main goal is to design the heating system keeps the ro

4、om on a cold winter a warm environment.</p><p>　　In design, first a brief account about heating systems, at the same time determine the factory original heating system design of information and data.Second o

5、f heating load calculation is done, type and design themselves. And then work out a factory supply of domestic hot water heat load and thermal load time, select design of heating systems based on these data, final progra

6、mme determined for gravity recycling program with hot-water heating systems. After the programme, radiator fins for calcul</p><p>　　Through this factory heating system design make indoor temperature meets de

7、sign requirements, and the hot water heating, low energy consumption, and the economic benefit is good. </p><p>　　Key words: heating; the heat load; heat sink；hydraulic calculation </p><p><b

8、>　　目 錄</b></p><p><b>　　1 前言1</b></p><p>　　1.1 選題的目的及意義1</p><p>　　1.2 研究現(xiàn)狀1</p><p>　　1.3 國(guó)內(nèi)集中供熱發(fā)展?fàn)顩r1</p><p>　　1.4 國(guó)外集中供熱發(fā)展?fàn)顩r1

9、</p><p>　　1.5 研究的內(nèi)容及預(yù)期目標(biāo)2</p><p>　　2 供暖系統(tǒng)3</p><p>　　2.1 供暖系統(tǒng)簡(jiǎn)介3</p><p>　　2.2 心得體會(huì)4</p><p><b>　　3 原始資料5</b></p><p>　　3.1

10、 設(shè)計(jì)內(nèi)容及平面圖5</p><p>　　3.2 工程概況5</p><p>　　3.3 設(shè)計(jì)參數(shù)5</p><p>　　4 廠區(qū)供暖系統(tǒng)熱負(fù)荷的計(jì)算7</p><p>　　4.1 供暖系統(tǒng)熱負(fù)荷7</p><p>　　4.2 廠區(qū)熱負(fù)荷計(jì)算7</p><p>　　4.2

11、.1 廠區(qū)熱負(fù)荷總計(jì)算8</p><p>　　4.2.2 住宅區(qū)熱負(fù)荷計(jì)算8</p><p>　　4.2.3 辦公樓熱負(fù)荷計(jì)算9</p><p>　　5 生活用熱的設(shè)計(jì)熱負(fù)荷11</p><p>　　5.1 生活的供熱負(fù)荷11</p><p>　　5.2 供暖熱負(fù)荷和生活用熱熱負(fù)荷的計(jì)算12&

12、lt;/p><p>　　5.2.1 供暖年熱負(fù)荷的計(jì)算12</p><p>　　5.2.2 生活用熱年負(fù)荷的計(jì)算12</p><p>　　5.3 熱負(fù)荷延續(xù)時(shí)間圖的繪制13</p><p>　　5.3.1 繪制熱負(fù)荷延續(xù)時(shí)間的意義13</p><p>　　5.3.2 供暖熱負(fù)荷延續(xù)圖13</p&g

13、t;<p>　　5.3.3 熱負(fù)荷延續(xù)時(shí)間圖的繪制14</p><p>　　6 供熱方案的選擇17</p><p>　　6.1 熱媒的選擇及參數(shù)確定17</p><p>　　6.1.1 熱媒的分類17</p><p>　　6.1.2 熱媒的優(yōu)缺點(diǎn)比較17</p><p>　　6.2

14、熱媒參數(shù)的確定18</p><p>　　6.3 單雙管系統(tǒng)的選擇19</p><p>　　6.4 機(jī)械循環(huán)和重力循環(huán)供暖系統(tǒng)的選擇19</p><p>　　6.5 同程式供熱系統(tǒng)和異程式供熱系統(tǒng)的選擇20</p><p>　　6.6 最終供熱方案的選擇20</p><p>　　7 散熱器的選型與計(jì)算

15、22</p><p>　　7.1 散熱器的要求22</p><p>　　7.2 鋼制散熱器與鑄鐵散熱器的優(yōu)缺點(diǎn)22</p><p>　　7.3 散熱器的布置23</p><p>　　7.4 散熱器的選擇23</p><p>　　7.5 供回水溫度的計(jì)算24</p><p>

16、　　7.5.1 計(jì)算實(shí)例25</p><p>　　7.5.2 廠住宅區(qū)供回水溫度26</p><p>　　7.5.3 辦公樓供回水溫度計(jì)算27</p><p>　　7.5.4 附樓及廠區(qū)供熱回水溫度計(jì)算28</p><p>　　7.6 散熱器片數(shù)計(jì)算28</p><p>　　7.6.1 住宅區(qū)房間

17、散熱器片數(shù)計(jì)算28</p><p>　　7.6.2 辦公樓房間散熱器片數(shù)計(jì)算29</p><p>　　7.6.3 附樓及廠區(qū)供暖散熱器片數(shù)計(jì)算30</p><p>　　8 供熱管路的水力計(jì)算31</p><p>　　8.1 確定系統(tǒng)原理圖31</p><p>　　8.2 系統(tǒng)水力計(jì)算分析31<

18、;/p><p>　　8.2.1 選擇最不利環(huán)路31</p><p>　　8.2.2 最不利環(huán)路的作用壓力32</p><p>　　8.2.3 確定選擇環(huán)路的管徑33</p><p>　　8.3 重力循環(huán)采暖管路水力計(jì)算33</p><p>　　8.4 局部阻力系數(shù)統(tǒng)計(jì)36</p><

19、p><b>　　結(jié) 論41</b></p><p><b>　　致 謝42</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)43</b></p><p><b>　　附錄A44</b></p><p><b>　　附錄B57</

20、b></p><p><b>　　1 前言</b></p><p>　　1.1 選題的目的及意義</p><p>　　隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，居民對(duì)生活水平程度越來越重視，因此不管是城區(qū)供熱還是城鎮(zhèn)供熱，對(duì)供熱都越來越重視。因此，研究供熱系統(tǒng)就顯得越來越重要。同時(shí)大學(xué)四年也接觸到了很多關(guān)于供熱，管網(wǎng)設(shè)計(jì)的知識(shí)，因此正可以借這次機(jī)會(huì)檢驗(yàn)一下

21、自己的所學(xué)，為以后的工作和學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。</p><p><b>　　1.2 研究現(xiàn)狀</b></p><p>　　隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的迅速發(fā)展及人民生活水平的不斷提高，我國(guó)的供暖和集中供熱事業(yè)得到了迅速的發(fā)展。就目前情況來看，在東北、西北、華北地區(qū)，大部分民用建筑和工業(yè)企業(yè)都裝設(shè)了供暖設(shè)備和集中供熱系統(tǒng)，許多城鎮(zhèn)實(shí)現(xiàn)了集中供熱。因此能源的消耗量在不斷增加，能

22、源緊缺的問題也日趨嚴(yán)重。所以我國(guó)已經(jīng)把能源與環(huán)境保護(hù)集中供熱列入發(fā)展國(guó)民經(jīng)濟(jì)的戰(zhàn)略重點(diǎn)。</p><p>　　1.3 國(guó)內(nèi)集中供熱發(fā)展?fàn)顩r</p><p>　　我國(guó)集中供熱發(fā)展到今天，經(jīng)歷了從無到有、從小到大、從弱到強(qiáng)、艱苦奮斗、競(jìng)爭(zhēng)發(fā)展的歷程。我國(guó)傳統(tǒng)的集中供熱主要采取熱電聯(lián)產(chǎn)、區(qū)域聯(lián)合供熱和小區(qū)鍋爐房供暖等幾種方式。從20世紀(jì)40年代至今, 近60年的歷史大致分為4個(gè)階段：?jiǎn)渭兝秒A

23、段—單純管理階段—基礎(chǔ)建設(shè)階段—綜合發(fā)展階段。20世紀(jì)80年代以前，從北方采暖地區(qū)大城市來看，以分散鍋爐房供暖比重最大。據(jù)對(duì)29個(gè)大中城市集中供熱方式的統(tǒng)計(jì)顯示, 分散鍋爐房供熱占我國(guó)總供暖面積的84%，其中90%以上的鍋爐房的容量一般只維持在7MW以下的水平。20世紀(jì)80年代以后，進(jìn)入到綜合發(fā)展階段。熱電聯(lián)產(chǎn)、熱交換站以及相配套的尖峰鍋爐房等集中供熱系統(tǒng)在許多城市相繼建成。建設(shè)部綜合財(cái)務(wù)司2004年6月發(fā)布的“2003年城市建設(shè)統(tǒng)計(jì)公

24、報(bào)”顯示，2003年集中供熱取得新成績(jī)，據(jù)統(tǒng)計(jì)集中供熱面積18.9 億m2，比2002年增長(zhǎng)21.2%。許多城市的大型熱源已不止一個(gè)， 如北京、沈陽(yáng)等集中供熱系統(tǒng)較發(fā)達(dá)的城市，已經(jīng)實(shí)現(xiàn)初級(jí)多熱源并網(wǎng)運(yùn)行[]。</p><p>　　1.4 國(guó)外集中供熱發(fā)展?fàn)顩r</p><p>　　國(guó)外的集中供熱發(fā)展大致分為4個(gè)階段：?jiǎn)渭児芾黼A段—基礎(chǔ)建設(shè)階段—綜合發(fā)展階段—自動(dòng)化控制階段。在綜合發(fā)展階段開

25、始投入實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的建設(shè)，人工調(diào)整配合，最后發(fā)展到遠(yuǎn)程控制、無人值守?zé)崃φ荆瑢?shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制。美國(guó)、日本、俄羅斯(包括前蘇聯(lián))、丹麥、瑞典、德國(guó)等國(guó)是集中供熱發(fā)展很快的國(guó)家，從設(shè)備、技術(shù)、管理等諸方面都居世界領(lǐng)先的水平，其中日本、丹麥、挪威將天然氣、油、垃圾、生物能、熱泵等作為集中供熱的主要熱源，社會(huì)效益、節(jié)能效益、經(jīng)濟(jì)效益明顯。美國(guó)是世界第一個(gè)冷熱聯(lián)供系統(tǒng)在Harford City 建成并投入運(yùn)行的國(guó)家。20世紀(jì)70年代紐約世界貿(mào)易中心

26、采用新技術(shù)向建筑物群集中供冷供熱，成為當(dāng)時(shí)世界上規(guī)模最大的供冷供熱工程。目前美國(guó)有眾多的學(xué)者從事有關(guān)區(qū)域供冷供熱方面的研究， 并在多項(xiàng)技術(shù)上保持優(yōu)勢(shì)。近年來，日本集中供熱(冷)系統(tǒng)發(fā)展速度也較快，特別是以東京為中心的關(guān)東地區(qū)尤為明顯，已占日本全國(guó)的60% 。日本集中供熱(冷) 系統(tǒng)比較注重節(jié)能和環(huán)保， 如采用熱電供給系統(tǒng)、蓄熱槽及利用城市廢熱作為能源等，以提高能源的利用效率?？紤]到保證能源的穩(wěn)定供應(yīng)和應(yīng)對(duì)地球溫暖化等環(huán)境問題等，日本今后

27、期望朝擴(kuò)大</p><p>　　1.5 研究的內(nèi)容及預(yù)期目標(biāo)</p><p>　　本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的研究的內(nèi)容為廠區(qū)供暖系統(tǒng)，主要目的是通過熱負(fù)荷的計(jì)算方案的選擇計(jì)算出所需的散熱片數(shù)量。通過對(duì)供熱管路的設(shè)計(jì)使冬天室內(nèi)溫度保持20℃。</p><p><b>　　2 供暖系統(tǒng)</b></p><p>　　2.1 供暖系

28、統(tǒng)簡(jiǎn)介</p><p>　　眾所周如，供暖就是用人工方法向室內(nèi)供給熱量，保持一定的室內(nèi)溫度，以創(chuàng)造適宜的生活條件或工作條件的技術(shù)。所有供暖系統(tǒng)都有熱媒制備（熱源）、熱媒的輸送和熱媒利用（散熱設(shè)備）三個(gè)主要部分構(gòu)成。根據(jù)三個(gè)主要組成部分的相互位置關(guān)系來分，供暖系統(tǒng)可分為局部供暖系統(tǒng)和集中式供暖系統(tǒng)。熱媒制備、熱媒輸送和熱媒利用三個(gè)主要部分在構(gòu)造上都在一起的供暖系統(tǒng)，稱為局部供暖系統(tǒng)，如煙氣供暖，電熱供暖和燃?xì)夤┡?/p>

29、。熱源和散熱設(shè)備分別設(shè)置，用熱媒管道連接，由熱源向各個(gè)房間或各個(gè)建筑物供給熱量的供暖系統(tǒng)，稱為集中供暖系統(tǒng)[]。</p><p>　　圖2-1是集中式熱水供暖系統(tǒng)的示意圖。熱水鍋爐1與散熱器2分別設(shè)置，通過熱水</p><p>　　1-熱水鍋爐；2-散熱器；3-熱水管道；4-循環(huán)水泵；5-膨脹水箱</p><p>　　圖2-1 集中式熱水供暖系統(tǒng)的示意圖</p

30、><p>　　Figure2-1 Schematic of the centralized heating system</p><p>　　管道(供水管和回水管)3相連接。循環(huán)水泵4使熱水在鍋爐內(nèi)加熱，在散熱器冷卻后返回鍋爐重新加熱。圖2-1中的膨脹水箱5用于容納供暖系統(tǒng)升溫時(shí)的膨脹水量，并使系統(tǒng)保持一定的壓力。圖中的熱水鍋爐，可以向單幢建筑物供暖，也可以向多幢建筑物供暖。</p&g

31、t;<p>　　集中供暖系統(tǒng)主要由熱源、傳輸管網(wǎng)、散熱設(shè)備等部分組成。因此，在解決供暖系統(tǒng)存在的問題時(shí)應(yīng)全面考慮，任何單方的努力都將限制供暖行業(yè)的發(fā)展，只有供暖行業(yè)的管理部門、企業(yè)、設(shè)計(jì)單位、施工單位、運(yùn)行管理單位聯(lián)合起來，我國(guó)的供暖事業(yè)才能不斷地向前發(fā)展，才能滿足國(guó)家對(duì)熱改的要求。</p><p>　　我國(guó)現(xiàn)有的城市集中供熱系統(tǒng)，由于技術(shù)和裝備水平低，加之管理體制的影響，存在很多問題，集中表現(xiàn)在下

32、列方面：供熱質(zhì)量差，冷熱不均、運(yùn)行方式不合理，能源浪費(fèi)、規(guī)劃設(shè)計(jì)水平低，制約節(jié)能工作的落實(shí)、墻體保溫措施不好，造成能源流失。通過合理的設(shè)計(jì)可以減少這些問題。</p><p><b>　　2.2 心得體會(huì)</b></p><p>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)是大學(xué)階段最后但同時(shí)也是最為重要的一項(xiàng)教學(xué)內(nèi)容，是對(duì)四年中所學(xué)知識(shí)的總結(jié)與綜合運(yùn)用，也是對(duì)本專業(yè)基礎(chǔ)理論課和專業(yè)課內(nèi)容的深化與實(shí)

33、踐。畢業(yè)設(shè)計(jì)還要求必須深刻理解并靈活運(yùn)用國(guó)家的有關(guān)政策、標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范，結(jié)合設(shè)計(jì)題目這一具體實(shí)際，提出、分析并解決問題，系統(tǒng)的掌握設(shè)計(jì)步驟、方法等，為今后走上工作崗位，從事有關(guān)的設(shè)計(jì)、施工等具體實(shí)踐工作或者在學(xué)校繼續(xù)深造奠定良好的基礎(chǔ)。特別是設(shè)計(jì)題目中所涉及到的高層建筑采暖設(shè)計(jì)、熱網(wǎng)間接連接等具體問題，是以往的課程設(shè)計(jì)所未接觸過的，更應(yīng)引起高度重視。</p><p><b>　　3 原始資料</b&

34、gt;</p><p>　　3.1 設(shè)計(jì)內(nèi)容及平面圖</p><p>　　所設(shè)計(jì)的的供熱廠區(qū)樓高6層，樓高19.5m，該廠區(qū)包括辦公樓四層（3000m2），副樓兩層（400m2），其中副樓一樓是餐廳，二樓是會(huì)議室。住宅六層×4（4500m2）。工廠廠區(qū)×2（1800 m2），總廠區(qū)面積為(9700 m2)。廠區(qū)平面圖如圖3-1所示。在整個(gè)設(shè)計(jì)中，以所學(xué)的基礎(chǔ)理論和專業(yè)

35、知識(shí)為依據(jù)，對(duì)整個(gè)廠區(qū)進(jìn)行熱負(fù)荷及管道的布置、水力計(jì)算，對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行確定。在設(shè)計(jì)中，遵守規(guī)范，應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)圖集同時(shí)綜合考慮方案的合理性、經(jīng)濟(jì)型和實(shí)用性。</p><p>　　圖3-1 廠區(qū)平面示意圖</p><p>　　Figure3-1 The factory plane schemes</p><p><b>　　3.2 工程概況</b>

36、</p><p>　　本設(shè)計(jì)為某廠區(qū)供暖系統(tǒng)設(shè)計(jì)，該廠區(qū)包括辦公樓、附樓、廠區(qū)住宅和原始廠區(qū)，為保證廠區(qū)的溫度達(dá)到滿足人們生活所需要的溫度，給居民提供一個(gè)舒適的環(huán)境，且保證節(jié)省資源，應(yīng)設(shè)計(jì)合理的供暖系統(tǒng)。</p><p><b>　　3.3 設(shè)計(jì)參數(shù)</b></p><p>　　1．供暖室外計(jì)算溫度 =–18℃；</p><

37、;p>　　2．室內(nèi)計(jì)算溫度 =20℃；</p><p>　　3．供暖天數(shù) =182天；</p><p>　　4．供暖期日平均溫度 =–5.7℃；</p><p>　　5．最大凍土深度 138cm；</p><p>　　6．冬季室外平均風(fēng)速及主導(dǎo)風(fēng)向 =2.2 m/s 西北風(fēng)；</p><p>　　7．不同

38、室外溫度的延續(xù)天數(shù):見熱負(fù)荷延續(xù)圖。</p><p>　　4 廠區(qū)供暖系統(tǒng)熱負(fù)荷的計(jì)算</p><p>　　4.1 供暖系統(tǒng)熱負(fù)荷</p><p>　　供暖熱負(fù)荷，就是在某一時(shí)間內(nèi)為了維持一個(gè)房間或一個(gè)建筑物的室內(nèi)溫度達(dá)到采暖設(shè)計(jì)所需要的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，散熱設(shè)備在單位時(shí)間內(nèi)需要補(bǔ)充給它的熱量。冬季，人們?yōu)榱藵M足生活和生產(chǎn)的需要往往要求室內(nèi)或者工作地區(qū)保持一定的溫度，為了

39、使房間內(nèi)的空氣溫度，在某一段時(shí)間能達(dá)到要求的數(shù)值，必須有散熱設(shè)備補(bǔ)給熱量，此熱量稱為該房間的供暖熱負(fù)荷[]。</p><p>　　選擇熱負(fù)荷的計(jì)算的大小，主要與建筑物的結(jié)構(gòu)形狀以及層高有關(guān)，建筑物的維護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)越大，采光率越高，則建筑物的熱損失越大，在這樣的情況下，熱負(fù)荷可取大值；反之熱負(fù)荷取小值。因此熱負(fù)荷的指標(biāo)選擇合適與否直接影響到計(jì)算熱負(fù)荷的計(jì)算值以及系統(tǒng)的總的耗熱量。各類建筑物的采暖熱負(fù)荷指標(biāo)推薦值(

40、kw/m2)如下表4-1</p><p>　　表4-1 建筑物的采暖熱負(fù)荷指標(biāo)</p><p>　　Table4-1 Building heating load index</p><p>　　本設(shè)計(jì)采用面積熱指標(biāo)來計(jì)算建筑物供暖設(shè)計(jì)熱負(fù)荷，按下列公式計(jì)算，</p><p><b>　　(4-1)</b></p&

41、gt;<p>　　式中 —采暖設(shè)計(jì)熱負(fù)荷，(kw)；</p><p>　　—采暖熱指標(biāo)，(w/m2)；</p><p>　　—采暖建筑物的建筑面積(m2)。</p><p>　　4.2 廠區(qū)熱負(fù)荷計(jì)算</p><p>　　以廠區(qū)供熱系統(tǒng)的辦公樓為例，該辦公樓為四層的的樓層，單層的建筑面積= m2，四層的建筑面積=m2；

42、據(jù)其使用熱負(fù)荷指標(biāo)取 w/m2；故有公式（3-1）得 kw</p><p>　　其他樓層的計(jì)算同上例，</p><p>　　4.2.1 廠區(qū)熱負(fù)荷總計(jì)算 </p><p>　　表4-2 廠區(qū)采暖熱負(fù)荷計(jì)算表</p><p>　　Table 4-2 Factory heating heat loa

43、d calculation table</p><p>　　4.2.2 住宅區(qū)熱負(fù)荷計(jì)算</p><p>　　表4-3 住宅區(qū)熱負(fù)荷計(jì)算</p><p>　　Table 4-3 Residential heat load calculation</p><p>　　備注：x01為，x02為，x03為</p><p>

44、;　　4.2.3 辦公樓熱負(fù)荷計(jì)算</p><p>　　表4-4 辦公樓熱負(fù)荷計(jì)算</p><p>　　Table 4-4 Office building thermal load calculation</p><p>　　備注；辦公樓中x01—x05面積為m2，x06—x10面積為m2，x11—x12面積為m2。</p><p>　　

45、總備注：本設(shè)計(jì)采用面積熱指標(biāo)法計(jì)算熱負(fù)荷，其中公式為：熱負(fù)荷=推薦的面積指標(biāo)值×建筑物面積。</p><p>　　5 生活用熱的設(shè)計(jì)熱負(fù)荷</p><p>　　5.1 生活的供熱負(fù)荷</p><p>　　生活的供熱負(fù)荷主要是熱水的供應(yīng)熱負(fù)荷，其熱負(fù)荷取決于熱水用量，與廠區(qū)用水住宅內(nèi)的衛(wèi)生設(shè)備的完善程度和人們的生活習(xí)慣有關(guān)[]。熱水的供應(yīng)系統(tǒng)的工作特點(diǎn)是

46、熱水用量具有晝夜的周期性，每天的熱水用量變化不大，但每個(gè)小時(shí)的熱水用量變化很大，計(jì)算時(shí)先算出沒人每天的熱水供應(yīng)平均小時(shí)的熱負(fù)荷，然后再根據(jù)用熱水的單位數(shù)（住宅為人數(shù)，公共建筑為每日人次數(shù)）計(jì)算出每天的熱水用量和熱負(fù)荷[]。</p><p>　　供熱期的每人熱水供應(yīng)平均小時(shí)熱負(fù)荷可按下式(5-1)計(jì)算</p><p><b>　　(5-1)</b></p>

47、<p>　　式中 — 供熱器的熱水供應(yīng)平均每小時(shí)的熱負(fù)荷，kw；</p><p>　　— 每個(gè)用熱水單位平均的熱水用量（住宅每戶設(shè)有的淋浴設(shè)備時(shí)每人每日65℃的用水量標(biāo)準(zhǔn)為75-100L,本設(shè)計(jì)中取92L），L；</p><p>　　—生活熱水溫度，一般為60—65℃，本設(shè)計(jì)中采用65℃；</p><p>　　—冷水計(jì)算溫度，取最低月平均水溫，本設(shè)計(jì)中

48、取5℃；</p><p>　　—每天的供水小時(shí)數(shù)，一般取24小時(shí)；</p><p><b>　　—水的密度，按；</b></p><p>　　— 水的比熱容，取。</p><p>　　根據(jù)上式，平均每人每日的熱負(fù)荷為=0.27kw/人。本設(shè)計(jì)中要求住宅區(qū)樓房實(shí)現(xiàn)熱水供應(yīng)。按照每戶居住四人利用公式（5-1）計(jì)算可得下表5-

49、1所示結(jié)果</p><p>　　表5-1 熱水供熱負(fù)荷</p><p>　　Table 5-1 Hot water heating load calculation</p><p>　　5.2 供暖熱負(fù)荷和生活用熱熱負(fù)荷的計(jì)算</p><p>　　5.2.1 供暖年熱負(fù)荷的計(jì)算</p><p><b>

50、;　　(5-2)</b></p><p>　　式中—采暖年耗熱量，；</p><p>　　—采暖平均熱負(fù)荷，kw；</p><p><b>　　—采暖期天數(shù)。</b></p><p>　　其中 (5-3

51、)</p><p>　　式中—室內(nèi)計(jì)算溫度，℃；</p><p>　　—供暖室外計(jì)算溫度，℃；</p><p>　　—采暖期日平均溫度，℃；</p><p><b>　　—供暖設(shè)計(jì)熱負(fù)荷。</b></p><p>　　根據(jù)表4-2可知: =473.875 kw。&l

52、t;/p><p>　　根據(jù)上式可得: kw</p><p>　　采暖期年消耗量: </p><p>　　5.2.2 生活用熱年負(fù)荷的計(jì)算</p><p>　　(5-4 ) </p><p>　　式中—熱水供應(yīng)年負(fù)荷，/年；</p><p>　　—熱水供應(yīng)平

53、均負(fù)荷，kw；</p><p><b>　　—熱水供應(yīng)天數(shù)；</b></p><p>　　—每天供應(yīng)熱水小時(shí)數(shù)。</p><p>　　由上式（5-4）得生活用熱年負(fù)荷為：</p><p>　　5.3 熱負(fù)荷延續(xù)時(shí)間圖的繪制</p><p>　　5.3.1 繪制熱負(fù)荷延續(xù)時(shí)間的意義</p&

54、gt;<p>　　通過繪制熱負(fù)荷延續(xù)時(shí)間圖，能夠清楚的顯示出不同大小的供暖負(fù)荷在整個(gè)采暖季節(jié)累計(jì)耗熱量，以及它在整個(gè)采暖季節(jié)總耗熱量中所占的比重，這對(duì)于城市集中供熱規(guī)劃方案進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析時(shí)，具有十分重要的意義[]。</p><p>　　5.3.2 供暖熱負(fù)荷延續(xù)圖</p><p>　　室外供暖計(jì)算溫度下的供暖設(shè)計(jì)熱負(fù)荷</p><p><b&

55、gt;　　(5-5)</b></p><p>　　任意室外溫度下供暖熱負(fù)荷</p><p><b>　　(5-6)</b></p><p>　　阜新市供暖室外溫度=-18℃，利用下式可求出某一室外溫度下的供暖熱負(fù)荷。</p><p><b>　　(5-7)</b></p>

56、<p>　　式中—在室外溫度下的供暖熱負(fù)荷，kw；</p><p>　　—供暖設(shè)計(jì)熱負(fù)荷,kw；</p><p>　　—某一室外溫度，℃；</p><p>　　—供暖室外計(jì)算溫度，℃；</p><p>　　—室內(nèi)計(jì)算溫度，℃。</p><p>　　根據(jù)數(shù)據(jù)利用公式（5-7）列表5-2如下</p>

57、<p>　　表5-2 供暖熱負(fù)荷計(jì)算</p><p>　　Table 5-2 Heating heat load calculation</p><p>　　根據(jù)上式的計(jì)算結(jié)果可繪制出熱負(fù)荷隨室外溫度變化曲線圖如圖5-1所示</p><p>　　圖5-1熱負(fù)荷隨室外溫度變化曲線圖</p><p>　　Figure 5-1 He

58、at load with outdoor temperature curve</p><p>　　5.3.3 熱負(fù)荷延續(xù)時(shí)間圖的繪制</p><p>　　阜新的不同室外氣溫的延續(xù)時(shí)間表如下表5-3所示</p><p>　　表5-3 阜新的不同室外氣溫的延續(xù)時(shí)間</p><p>　　Figure5-3 The temperature out

59、side the different time continuation of Fu xin</p><p>　　不同的室外溫度下，利用公式(5-7)計(jì)算供熱系統(tǒng)的熱負(fù)荷如下表5-4</p><p>　　表5-4 不同的室外溫度下供熱系統(tǒng)的熱負(fù)荷</p><p>　　Table 5-4 Different outdoor temperature the heat

60、load of the heating system</p><p>　　由以上數(shù)據(jù)可繪得熱負(fù)荷延續(xù)時(shí)間圖5-2</p><p>　　圖5-2 熱負(fù)荷延續(xù)時(shí)間圖</p><p>　　Figure 5-2 Heat load the duration figure</p><p>　　6 供熱方案的選擇</p><p&g

61、t;　　6.1 熱媒的選擇及參數(shù)確定</p><p>　　6.1.1 熱媒的分類</p><p>　　供暖系統(tǒng)的常用熱媒是水、蒸汽、空氣。供暖系統(tǒng)熱媒的選擇，應(yīng)根據(jù)安全、衛(wèi)生經(jīng)濟(jì)、建筑形制及地區(qū)供熱條件等因素綜合考慮確定[]。 熱媒的選用標(biāo)準(zhǔn)如下表6-1所示</p><p>　　表6-1 熱媒的選用標(biāo)準(zhǔn)</p><p>　　Table 6

62、-1 The HTM selection standards</p><p>　　6.1.2 熱媒的優(yōu)缺點(diǎn)比較 </p><p>　　以蒸汽作為熱媒，與熱水相比有如下優(yōu)點(diǎn)： </p><p>　　1.以蒸汽作為熱媒的使用面廣，能滿足多種熱用戶的要求。尤其在生產(chǎn)工藝用熱都要求采用蒸汽來供給熱量。</p><p>　　2.汽網(wǎng)中輸送蒸汽凝結(jié)

63、水所耗的電能少，輸送靠自身壓力，不用循環(huán)系統(tǒng)不用耗電。 </p><p>　　3.因溫度和傳熱系數(shù)都比水高，可以減少散熱設(shè)備面積，降低了設(shè)備的費(fèi)用。 4.由于蒸汽的密度很小，可以適用于地形起伏很大的地區(qū)和高層的建筑中，輸送和使 用過程中不用考慮靜壓，連接方式簡(jiǎn)便，運(yùn)行也很方便。 </p><p>　　但是蒸汽介質(zhì)有如下缺點(diǎn):</p><p>　　1.

64、熱源效率低。 2.蒸汽使用后凝結(jié)水回收困難僅除鹽水(或軟化水)損失大，而且熱損失也大。 3.蒸汽在使用和輸送過程中損失大`。</p><p>　　4.以蒸汽輸送距離短。 </p><p>　　以熱水作為熱媒時(shí)一般有如下的優(yōu)點(diǎn)： 1.熱水供熱系統(tǒng)的熱能利用的效率高。 2.用熱水可以改變熱水溫度來進(jìn)行供熱調(diào)節(jié)，既可以減少熱網(wǎng)的熱損失又可以很好的 滿足衛(wèi)生要求。 3.熱水供熱系統(tǒng)

65、的蓄熱能力強(qiáng)，系統(tǒng)中的水量大,水的比熱很大。因此，水力工況和熱 力工況短時(shí)間的失調(diào)時(shí)也不會(huì)引起供暖狀況的很大波動(dòng)。 4.熱水供熱系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離輸送，其供熱半徑大[]。 </p><p>　　蒸汽和凝結(jié)水狀態(tài)參數(shù)變化較大的特點(diǎn)是蒸汽供暖系統(tǒng)比熱水系統(tǒng)在設(shè)計(jì)和運(yùn)行管理上較為復(fù)雜的原因之一。由這一特點(diǎn)引起系統(tǒng)中出現(xiàn)“跑”、“冒”、“滴”、“漏”問題。解決不當(dāng)時(shí)，會(huì)降低蒸汽供熱系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性和適用性。蒸汽供暖系統(tǒng)

66、散熱器表面溫度高，易烤炙積在散熱器上的灰塵，產(chǎn)生異味，衛(wèi)生條件較差。由于上述“跑”、“冒”、“滴”、“漏”影響能耗以及衛(wèi)生條件等兩個(gè)原因。在民用建筑中，不適宜采用蒸汽供暖系統(tǒng)。在工廠中蒸汽作為供熱系統(tǒng)的熱媒得到極廣泛的應(yīng)用，生產(chǎn)工藝熱負(fù)荷與其他熱負(fù)荷共存時(shí)，傳熱介質(zhì)的選擇盡量只利用一種供熱介質(zhì)，根據(jù)個(gè)體情況，通過全面的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較確定熱媒。 本設(shè)計(jì)對(duì)象是某廠區(qū)的供暖系統(tǒng)。雖然有廠區(qū)但只為其供暖不做工業(yè)用氣，屬于住宅供暖系統(tǒng)，權(quán)

67、衡熱水和蒸汽兩種熱媒的優(yōu)缺點(diǎn)，本設(shè)計(jì)的熱媒選用熱水[]。</p><p>　　6.2 熱媒參數(shù)的確定</p><p>　　熱水供暖系統(tǒng)按照水的參數(shù)的不同，可以分為低溫?zé)崴┡到y(tǒng)(水溫低于100℃），高溫?zé)崴┡到y(tǒng)(水溫高于100℃）熱水參數(shù)越高，輸送能力越大，越能節(jié)省輸送電量。但溫度過高反而不經(jīng)濟(jì)。要提高熱水參數(shù)則能耗大，設(shè)備投資大，所以確定熱水溫度時(shí)，要經(jīng)過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較。查《城市熱

68、力網(wǎng)設(shè)計(jì)規(guī)范》：對(duì)于以區(qū)域鍋爐房為熱源的熱力網(wǎng)，提高供水溫度、加大供回水溫差，可以減少熱力網(wǎng)的流量，降低管網(wǎng)投資和運(yùn)行費(fèi)用，而對(duì)鍋爐運(yùn)行的煤耗影響不大，從這方面看應(yīng)提高區(qū)域鍋爐房供熱介質(zhì)溫度。但當(dāng)介質(zhì)溫度高于熱用戶系統(tǒng)的設(shè)計(jì)溫度時(shí)，用戶入口要增加換熱或降溫裝置，故提高供熱介質(zhì)溫度也存在技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理化的問題[]。 當(dāng)不具備確定最佳供回水溫度的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較條件時(shí)，推薦的熱水熱力網(wǎng)供回水溫度的依據(jù)是：以區(qū)域鍋爐房為熱源時(shí)，供回水溫度的

69、高低對(duì)鍋爐房運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性能影響不大。當(dāng)供熱規(guī)模較小時(shí)，與戶內(nèi)采暖設(shè)計(jì)參數(shù)一致，可減少用戶入口設(shè)備投資。當(dāng)供熱規(guī)模較大時(shí)，為降低管網(wǎng)投資，宜擴(kuò)大供回水溫差，采用較高的供水溫度[]。 當(dāng)供水溫度確定以后，回水溫度應(yīng)根據(jù)室外管網(wǎng)及內(nèi)部系統(tǒng)散熱設(shè)備的基建投資（室內(nèi)管網(wǎng)的基建投資與用水溫度的變</p><p>　　1.區(qū)域性鍋爐房供回水溫度,區(qū)域性鍋爐房為熱源,供熱規(guī)模較小時(shí)，供回水溫度可采用95/70℃，80/6

70、0℃的水溫，而供熱規(guī)模較大時(shí)，經(jīng)濟(jì)技術(shù)比較可采用110/70℃，130/70℃，150/80℃等高溫水作為供熱介質(zhì)。 </p><p>　　2.二次網(wǎng)供回水溫度可根據(jù)一次供回水溫度和衛(wèi)生要求及供熱區(qū)內(nèi)熱用戶的需要，并經(jīng)過詳細(xì)技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析后確定。一般二次網(wǎng)供回水溫度有如下幾種參考：95/70℃、85/65℃、80/60℃、70/50℃等。 </p><p>　　本設(shè)計(jì)的集中供熱系統(tǒng)的熱源形

71、式是以換熱站為熱源，提高供水溫度和加大供回水溫差可使熱網(wǎng)采用較小的管徑，降低輸送網(wǎng)絡(luò)循環(huán)水的電能消耗和用戶用熱設(shè)備的散熱面積，在經(jīng)濟(jì)上是合理的，但是由于供水溫度過高，對(duì)管道及設(shè)備的耐要求高，運(yùn)行管理水平也相應(yīng)提高，綜合考慮熱源、熱力網(wǎng)、熱用戶系統(tǒng)等方面因素并進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，確定本設(shè)計(jì)熱媒參數(shù)為 95/70℃[]。</p><p>　　6.3 單雙管系統(tǒng)的選擇</p><p>　　單管系

72、統(tǒng)與雙管系統(tǒng)相比，作用壓力計(jì)算不同并且各層散熱器的平均進(jìn)出水溫度也是不相同的。在雙管系統(tǒng)中，各層散熱器的平均進(jìn)出水溫度是相同的；而在單管系統(tǒng)中，各層散熱器的進(jìn)出口水溫是不相等的。越在下層，進(jìn)水溫度越低，因而各層散熱器的傳熱系數(shù)K值也不相等。由于這個(gè)影響，單管系統(tǒng)立管的散熱器總面積一般比雙管系統(tǒng)的稍大些。</p><p>　　在單管系統(tǒng)運(yùn)行期間，由于立管的供水溫度或流量不符合設(shè)計(jì)要求，也會(huì)出現(xiàn)垂直失調(diào)現(xiàn)象。但在單管

73、系統(tǒng)中，影響垂直失調(diào)的原因，不是如雙管系統(tǒng)那樣，由于各層作用壓力不同造成的，而是由于各層散熱器的傳熱系數(shù)K隨各層散熱器平均計(jì)算溫度差的變化程度不同而引起的。對(duì)于三層以上的建筑物，如采用上供下回式的雙管系統(tǒng)，若無良好的調(diào)節(jié)裝置，豎向失調(diào)狀況難以避免[]。綜上考慮選擇雙管系統(tǒng)。</p><p>　　6.4 機(jī)械循環(huán)和重力循環(huán)供暖系統(tǒng)的選擇</p><p>　　在機(jī)械循環(huán)系統(tǒng)中設(shè)置了循環(huán)水泵，

74、靠水泵的機(jī)械能，使水在系統(tǒng)中強(qiáng)制循環(huán)。增加了系統(tǒng)的運(yùn)行電費(fèi)和維修工作量，但由于水泵所產(chǎn)生的作用壓力很大，因而供暖范圍可以擴(kuò)大。機(jī)械循環(huán)熱水供暖系統(tǒng)不僅可用于單幢建筑物中，也可以用于多幢建筑，甚至發(fā)展為區(qū)域熱水供暖系統(tǒng)。機(jī)械循環(huán)熱水供暖系統(tǒng)成為應(yīng)用最廣泛的一種供暖系統(tǒng)。</p><p>　　重力循環(huán)熱水供暖系統(tǒng)維護(hù)管理簡(jiǎn)單，不需消耗電能。但由于其作用壓力小、管中水流速度不大，所以管徑就相對(duì)大一些，作用范圍也受到限制

75、。自然循環(huán)熱水供暖系統(tǒng)通常只能在單幢建筑物中使用，作用半徑不宜超過150m。</p><p>　　此供暖廠區(qū)面積較小，利用重力循環(huán)完全可以滿足，同時(shí)節(jié)省了機(jī)械循環(huán)中泵的使用，節(jié)約了成本，因此選擇重力循環(huán)供暖系統(tǒng)[]。</p><p>　　6.5 同程式供熱系統(tǒng)和異程式供熱系統(tǒng)的選擇</p><p>　　通過各個(gè)立管的循環(huán)環(huán)路的總長(zhǎng)度不相等，這種布置形式稱為異程式系

76、統(tǒng)。異程式系統(tǒng)供、回水干管的總長(zhǎng)度短，但在重力循環(huán)中，由于作用半徑較大，連接立管較多，因而通過各個(gè)立管環(huán)路的壓力損失較難平衡。有時(shí)靠近總立管最近的立管，即使選用了最小的管徑15mm，仍有很多的剩余壓力。初調(diào)節(jié)不當(dāng)時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)近處立管流量超過要求，而遠(yuǎn)處立管流量不足。在遠(yuǎn)近立管處出現(xiàn)流量失調(diào)而引起在水平方向冷熱不均的現(xiàn)象，稱為系統(tǒng)的水平失調(diào)。為了消除或減輕系統(tǒng)的水平失調(diào)，供、回水干管走向布置用同程式系統(tǒng)。同程式系統(tǒng)的特點(diǎn)是：通過各個(gè)立管的

77、循環(huán)環(huán)路的總長(zhǎng)度都相等。環(huán)路與通過最遠(yuǎn)處立管的循環(huán)</p><p>　　環(huán)路的總長(zhǎng)度都相等，因而壓力損失易于平衡。由于同程式系統(tǒng)具有上述優(yōu)點(diǎn)，在廠區(qū)式的建筑物中，常采用同程式系統(tǒng)。但同程式系統(tǒng)管道的金屬消耗量，通常要多于異程式系統(tǒng)[]。考慮選擇同程式供暖系統(tǒng)。</p><p>　　6.6 最終供熱方案的選擇</p><p>　　對(duì)要求熱水供應(yīng)的信大小區(qū)需單獨(dú)確定熱

78、水供應(yīng)方案。為實(shí)現(xiàn)環(huán)保的要求，冬季可使用一級(jí)網(wǎng)供應(yīng)熱量，結(jié)合換熱器提供生活熱水，供水溫度應(yīng)保持在95℃左右，以減少小型鍋爐的污染，節(jié)省能源。而夏季時(shí)，則采用專門的熱水鍋爐房提供生活熱水，白天同時(shí)可使用太陽(yáng)能積蓄部分熱量，不足的熱量可由鍋爐房提供，夜間利用白天積蓄的熱量與鍋爐房配合滿足需要[]。由于熱水供應(yīng)量的不確定性，故本設(shè)計(jì)采用板翅式換熱器，可兼作儲(chǔ)水箱的作用。</p><p>　　系統(tǒng)圖如圖6-1所示。冬季運(yùn)

79、行時(shí)，打開3號(hào)閥門，關(guān)閉1、2、4、5號(hào)閥門，只運(yùn)行換熱器。夏季運(yùn)行時(shí)，關(guān)閉3號(hào)閥門，打開1、2、4、5號(hào)閥門，停止運(yùn)行換熱器，水通過鍋爐房和太陽(yáng)能集熱器進(jìn)行加熱。在太陽(yáng)能集熱器的出口管和鍋爐房出口管上上裝有溫度傳感器和比較器，當(dāng)太陽(yáng)能集熱器出口水的溫度低于鍋爐房出水溫度而高于進(jìn)口溫度時(shí)，則關(guān)閉6號(hào)閥門，打開7號(hào)閥門使水流至鍋爐房入口，當(dāng)太陽(yáng)能集熱器的出口溫度高于鍋爐房出口溫度時(shí)則打開6號(hào)閥門，關(guān)閉7號(hào)閥門使水流至分水器。</p&

80、gt;<p>　　由于此題目只設(shè)計(jì)二級(jí)網(wǎng)供暖，因此采用重力循環(huán)，同程，雙管供暖系統(tǒng)。供暖系統(tǒng)熱媒選擇為熱水，熱媒的供回水溫度選擇為95℃和70℃。</p><p>　　圖6-1 供熱總體圖</p><p>　　Figure 6-1 Heating pipe overall figure</p><p>　　7 散熱器的選型與計(jì)算</p>

81、<p>　　7.1 散熱器的要求</p><p>　　散熱器的功能是將供暖系統(tǒng)的熱媒(本設(shè)計(jì)采用熱水熱媒)所攜帶的熱量，通過散熱器壁面?zhèn)鹘o房間。</p><p>　　對(duì)散熱器的基本要求，主要有以下幾點(diǎn)：</p><p>　　1.熱工性能方面的要求，散熱器的傳熱系數(shù)K值越高，說明其散熱性能越好。提高散熱器的散熱量，增大散熱器傳熱系數(shù)的方法，可以采用增加

82、外壁散熱面積(在外壁上加肋片)提高散熱器周圍空氣流動(dòng)速度和增加散熱器向外輻射強(qiáng)度等途徑。</p><p>　　2.經(jīng)濟(jì)方面的要求，散熱器傳給房間的單位熱量所需金屬耗量越少，成本越低，其經(jīng)濟(jì)性越好。</p><p>　　3.安裝使用和工藝方面的要求，散熱器應(yīng)具有一定機(jī)械強(qiáng)度和承壓能力，散熱器的結(jié)構(gòu)形式應(yīng)便于組合成所需要的散熱面積，結(jié)構(gòu)尺寸要小，少占房間面積和空間；散熱器的生產(chǎn)工藝應(yīng)滿足大批量

83、生產(chǎn)的要求。</p><p>　　4.衛(wèi)生和美觀方面的要求，散熱器外表光滑，不積灰和易于清掃，散熱器的裝設(shè)不應(yīng)影響房間觀感。</p><p>　　5.使用壽命的要求，散熱器應(yīng)不易于被腐蝕和破損，使用年限長(zhǎng)[]。</p><p>　　7.2 鋼制散熱器與鑄鐵散熱器的優(yōu)缺點(diǎn)</p><p>　　鋼制散熱器與鑄鐵散熱器相比，具有如下一些特點(diǎn)：&l

84、t;/p><p>　　1.金屬耗量少。鋼制散熱器大多數(shù)是由薄鋼板壓制焊接而成。</p><p>　　2.耐壓強(qiáng)度高。鑄鐵散熱器的承壓能力一般為0.4—0.5MPa。鋼制板型及柱型散熱器的最高工作壓力可達(dá)0.8MPa；鋼片的承壓能力更高，可達(dá)1.0MPa。因此，從承壓角度來看，鋼制散熱器適用于高層建筑供暖和高溫水供暖系統(tǒng)。</p><p>　　3.外形美觀整潔，占地小，便

85、于布置。如板型和扁管型散熱器還可在外表面噴刷各種顏色和圖案，與建筑和室內(nèi)裝飾相協(xié)調(diào)。鋼制散熱器高度較低，扁管和板型散熱器 厚度薄，占地小，便于布置。</p><p>　　4.除鋼制柱型散熱器外，鋼制散熱器的水容量較少，熱穩(wěn)定性差些。在供水溫度偏低而又采用間歇供暖時(shí)，散熱效果明顯降低。</p><p>　　5.鋼制散熱器的最主要缺點(diǎn)是容易被腐蝕，使用生命比鑄鐵散熱器短。實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)表明:熱水供

86、暖系統(tǒng)的補(bǔ)水含氧量多或系統(tǒng)水中的氯根含量多的情況下，鋼制散熱器很易產(chǎn)生內(nèi)部腐蝕。此外，在蒸汽供暖系統(tǒng)中不應(yīng)采用鋼制散熱器。對(duì)具有腐蝕性氣體的生產(chǎn)廠房或相對(duì)濕度較大的房間，不宜設(shè)置鋼制散熱器。</p><p>　　由于鋼制散熱器存在上述缺點(diǎn)，它的應(yīng)用范圍受到一些限制。因此，鑄鐵柱型散熱器仍是目前國(guó)內(nèi)應(yīng)用最廣的散熱器[]。本設(shè)計(jì)也采用鑄鐵柱型散熱器。</p><p>　　7.3 散熱器的布置

87、</p><p>　　布置散熱器時(shí)，應(yīng)注意下列一些規(guī)定：</p><p>　　1.散熱器一般應(yīng)安裝在外墻的窗臺(tái)下，這樣沿散熱器上升的對(duì)流熱氣能阻止和改善從玻璃窗下降的冷氣流和玻璃冷輻射的影響，使流經(jīng)室內(nèi)的空氣比較暖和舒適。</p><p>　　2.為防止凍裂散熱器，兩道外門之間，不準(zhǔn)設(shè)置散熱器。在樓梯間或其他有凍結(jié)危險(xiǎn)的場(chǎng)所，其散熱器應(yīng)有單獨(dú)的立、支管供熱且不得裝設(shè)

88、調(diào)節(jié)閥。</p><p>　　3.散熱器一般明裝，在內(nèi)部裝修有特殊要求的場(chǎng)合可采用暗裝。</p><p>　　4.在垂直單管或雙管熱水供暖系統(tǒng)中，同一房間的散熱器可以串連。兩串連散熱器之間的串連管徑應(yīng)與散熱器接口的直徑相同，以便水流暢通。</p><p>　　5.在樓梯間布置時(shí)，考慮樓梯間熱流上升的特點(diǎn)，應(yīng)布置在底層或按一定比例分布在下部各層。</p>

89、<p>　　6.鑄鐵散熱器的組裝片數(shù)，不宜超過下列數(shù)值：</p><p>　　二柱（M132型）—20片；柱型（四柱）—25片；長(zhǎng)翼型—7片</p><p>　　7.4 散熱器的選擇</p><p>　　在該設(shè)計(jì)中，選用四柱813（帶腿）散熱器。這種散熱器金屬熱強(qiáng)度及傳熱系數(shù)高，外形美觀，易于清除積灰，容易組成所需的面積，便于落地和靠墻安裝，因此得到廣

90、泛應(yīng)用。</p><p>　　具體的參數(shù)如下表7-1所示（其中傳熱系數(shù)計(jì)算公式(7-1)： </p><p>　??； (7-1)</p><p>　　為散熱器熱水熱媒進(jìn)出口溫度的平均值與室內(nèi)空氣溫度的差值(℃)</p><p>　　表7-1 散熱器具體參數(shù)</p><

91、;p>　　Table7-1 Radiator specific parameters</p><p>　　7.5 供回水溫度的計(jì)算</p><p>　　設(shè)供、回水溫度分別為、 廠區(qū)所有散熱器的散熱量分別為，，…即立管的熱負(fù)荷為：</p><p>　　(7-2) </p><p>　　通過立管的流量，按其所擔(dān)負(fù)

92、的全部熱負(fù)荷計(jì)算，可用下式確定：</p><p><b>　　(7-3)</b></p><p>　　式中—立管的總熱負(fù)荷，kj；</p><p>　　、—立管的供、回水溫度；</p><p>　　—水的熱容量，j/(kg.℃)；</p><p><b>　　—單位換算系數(shù)。</

93、b></p><p>　　串聯(lián)N組散熱器的系統(tǒng)，流出第i組散熱器的水溫(令沿水流動(dòng)方向最后一組散熱器為i=1)，可按下式計(jì)算：</p><p><b>　　(7-4)</b></p><p>　　式中—流出第i組散熱器的水溫，℃；</p><p>　　—沿水流動(dòng)方向，在第組(包括第組)散熱器前的全部散熱器的散熱量

94、。</p><p>　　散熱器散熱面積按下式計(jì)算：</p><p><b>　　(7-5)</b></p><p>　　式中 —散熱器的散熱量（也就是房間內(nèi)所需的熱量），；</p><p><b>　　—前面提及,℃；</b></p><p>　　—散熱器的傳熱系數(shù)；<

95、;/p><p>　　—散熱器組裝片數(shù)修正系數(shù)；</p><p>　　—散熱器連接形式修正系數(shù)；</p><p>　　—散熱器安裝形式散熱器組裝片數(shù)修正系數(shù)。</p><p>　　表7-2 散熱器組裝片數(shù)修正系數(shù)</p><p>　　Table 7-2 Radiator assembly number of pieces

96、correction coefficient</p><p>　　備注：上表僅適用于各種柱式散熱器，方翼型和圓翼型散熱器不修正，其它散熱器需要修正時(shí)，見產(chǎn)品說明。</p><p>　　7.5.1 計(jì)算實(shí)例</p><p>　　取廠區(qū)住宅A區(qū)房間601號(hào)為例，由于房間的面積適中，房間的熱負(fù)荷適中，又因?yàn)樯崞鞯钠瑪?shù)不能超過一定的數(shù)值（本系統(tǒng)采用四柱813型散熱器），

97、況且如果散熱器太長(zhǎng)又會(huì)影響美觀，所以采用兩組散熱器串連的方式布置。</p><p>　　根據(jù)下式(7-4)計(jì)算</p><p><b>　　(7-4)</b></p><p>　　得到流入第一層的溫度：</p><p><b>　　℃；</b></p><p><b&g

98、t;　　流出第一層的溫度：</b></p><p><b>　　℃。</b></p><p><b>　　已知,,℃，</b></p><p><b>　　℃，w/(m2℃)</b></p><p><b>　　修正系數(shù)選擇：</b></

99、p><p>　　1.散熱器組裝片修正系數(shù)，先假定β1＝1.0；</p><p>　　2.散熱器連接形式修正系數(shù)，查表，β2＝1.0；</p><p>　　3.散熱器安裝形式修正系數(shù)，查表，β3＝1.03[]。</p><p><b>　　(7-5)</b></p><p>　　根據(jù)式(7-5)得到：

100、 m2</p><p>　　四柱813型散熱器的每片散熱面積為0.28m2，則計(jì)算片數(shù)為：</p><p><b>　　片(取整)。</b></p><p>　　因此住宅A區(qū)601房間則可以布置2個(gè)小的散熱器，應(yīng)采用四柱813型散熱器9片。其余房間同理，供回水溫度計(jì)算結(jié)果列于表7-3、表7-4、表7-5。</p><p&

101、gt;　　7.5.2 廠住宅區(qū)供回水溫度</p><p>　　表7-3 住宅區(qū)供回水溫度</p><p>　　Table 7-3 Residential supply and return water temperature</p><p>　　7.5.3 辦公樓供回水溫度計(jì)算</p><p>　　表7-4 辦公樓供回水溫度</p

102、><p>　　Table 7-4 The office supply and return water temperature</p><p>　　7.5.4 附樓及廠區(qū)供熱回水溫度計(jì)算</p><p>　　表7-5 附樓及廠區(qū)供回水溫度</p><p>　　Table 7-5 The annex building and factory

103、supply and return water temperature</p><p>　　7.6 散熱器片數(shù)計(jì)算</p><p>　　7.6.1 住宅區(qū)房間散熱器片數(shù)計(jì)算</p><p>　　表7-6住宅區(qū)房間散熱器片計(jì)算</p><p>　　Table 7-6 Residential room heat sink calculatio

104、n</p><p>　　7.6.2 辦公樓房間散熱器片數(shù)計(jì)算</p><p>　　表7-7 辦公樓房間散熱器片計(jì)算</p><p>　　Table 7-7 Office rooms heat sink calculation</p><p>　　7.6.3 附樓及廠區(qū)供暖散熱器片數(shù)計(jì)算</p><p>　　表7-

105、8 附樓及廠區(qū)散熱器片數(shù)計(jì)算表</p><p>　　Table 7-8 Office rooms heat sink calculation</p><p>　　備注：供回水溫度單位：℃ 散熱器片數(shù)單位：個(gè)</p><p>　　8 供熱管路的水力計(jì)算</p><p>　　8.1 確定系統(tǒng)原理圖</p><p

106、>　　繪制管路的系統(tǒng)圖（1-6層）以住宅區(qū)為例。</p><p>　　確定最不利環(huán)路，設(shè)計(jì)以右邊立管環(huán)路計(jì)算為例，因該環(huán)路為最不利環(huán)路。</p><p>　　圖8-1 系統(tǒng)管路示意圖</p><p>　　Figure 8-1 System piping diagram</p><p>　　8.2 系統(tǒng)水力計(jì)算分析</p>

107、<p>　　設(shè)計(jì)供回水溫度為95/70℃。對(duì)室內(nèi)熱水供暖系統(tǒng)管路，管壁的當(dāng)量絕對(duì)粗糙度K值取0.2mm，當(dāng)K＝0.2mm時(shí)，過渡區(qū)的臨界速度為,。本設(shè)計(jì)熱水供暖系統(tǒng)中，管段中的流速通常都在和之間。</p><p>　　8.2.1 選擇最不利環(huán)路</p><p>　　最不利環(huán)路是通過立管的環(huán)路。這個(gè)環(huán)路經(jīng)過管段1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、

108、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27。</p><p>　　圖8-2最不利循環(huán)管路圖</p><p>　　Figure 8-2 The most unfavorable loop piping diagram</p><p>　　8.2.2 最不利環(huán)路的作用壓力</p><p>　　總壓力損失

109、 (8-1) (8-2)</p><p>　　根據(jù)已知條件立管距鍋爐的水平距離至少30-50m之內(nèi)，下層散熱器中心距鍋爐中心垂直高度小于15m。查設(shè)計(jì)手冊(cè)得=350pa。</p><p>　　根據(jù)供回水溫度，查得， 將以上數(shù)據(jù)代入公式(8-2)得：</p&g

110、t;<p>　　8.2.3 確定選擇環(huán)路的管徑</p><p>　　1)求單位長(zhǎng)度平均比摩爾阻</p><p><b>　　(8-3)</b></p><p>　　式中 —最不利循環(huán)環(huán)路作用壓力；</p><p>　　—沿程損失占總壓力損失的百分?jǐn)?shù)，重力循環(huán)取；</p><p>

111、;　　— 是最不利管路環(huán)路的總長(zhǎng)度，m。</p><p>　　根據(jù)公式(8-3)求得 </p><p>　　2)根據(jù)各管段的熱負(fù)荷，求出各管段的流量，計(jì)算公式(8-5)</p><p><b>　　(8-4)</b></p><p>　　式中 —管段的熱負(fù)荷，w；</p><p>

112、　　—系統(tǒng)的設(shè)計(jì)供水溫度，℃；</p><p>　　—系統(tǒng)的設(shè)計(jì)回水溫度，℃。 </p><p>　　3)根據(jù)G，查中],選擇最接近的管徑。將查出的D、R、和值列入下表8-1。</p><p>　　8.3 重力循環(huán)采暖管路水力計(jì)算</p><p>　　表8-1 重力循環(huán)采暖管路水力計(jì)算表</p><p>　　Tabl

113、e 8-1 Gravity loop heating pipeline hydraulic calculation sheets</p><p><b>　　(8-6)</b></p><p>　　式中—系統(tǒng)作用壓力的富裕率；</p><p>　　—最不利環(huán)路的作用壓力，</p><p>　　—為最不利環(huán)路壓力損失，&

114、lt;/p><p>　　利用公式(8-6)求得：，符合條件。</p><p>　　立管二層散熱器 作用壓力</p><p><b>　　表8-2</b></p><p>　　不平衡率 (8-7)</p><p&

115、gt;　　利用公式(8-7)求不平衡率：</p><p>　　立管三層散熱器 作用壓力</p><p><b>　　表8-3</b></p><p>　　利用公式(8-7)不平衡率：</p><p>　　立管四層散熱器

116、 作用壓力 </p><p><b>　　表8-4</b></p><p>　　利用公式(8-7)不平衡率：</p><p>　　立管五層散熱器 作用壓力</p><p><b&g

117、t;　　表8-5</b></p><p>　　利用公式(8-7)求不平衡率：</p><p>　　立管六層散熱器 作用壓力 </p><p><b>　　表8-6</b></p><p>　　利用公式(8-7)求：不平衡率<