第五章 室外供热管网设计

第五章 室外供热管网设计 第一节 第二节 第三节 第四节 室外供热管网系统 室外供热管网的布置 室外供热管网的敷设与构造 室外供热管网的应力计算

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第一节 室外供热管网系统 按热媒分为：热水供热系统、蒸汽供热系统 按热源分为：热电厂供热系统、区域锅炉房 供热系统 按供热管道分为：单管制、双管制和多管制 供热系统

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一、热水供热室外管网系统 (一)热水供热系统的型式 1.按热媒流动形式 闭式系统—热网循环水仅作为热媒，不 取出使用。 开式系统—热网循环水全部取出使用。 半开式系统—热网循环水部分取出使用。12:05:20 3

2.按供热管道 单管制、双管制和多管制供热系统。 ⑴单管制开式系统 如图5-1(a),只有一条供水管。 使用条件：供暖和空调等所需管网平均小时 水量=热水供应平均小时水量。 Gp.k=Gp.r12:05:20 4

⑵双管制闭式系统 如图5-1(b),一条供水管和一条回水管。 供水量=回水量，是应用最广泛的一种系 统。

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⑶双管制半闭式系统 如图5-1(c)。 一条供水管和一条回水管。 大部分回水返回热源，一小部分回水与高 温水混合后至热水供应用户。

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⑷三管制闭式系统 如图5-1(d)。 两条供水管，一条回水管路。

⑸四管制闭式系统 如图5-1(e)。 将季节性用热户与常年性如用户分开，各有 一条供水管和一条回水管。12:05:20 7

(二)闭式热水供热系统 我国目前最广泛采用的热水供热系统。 热水网路与热用户的连接方式： 直接连接：热网的水力工况和供热工况与热 用户密切联系。二者热媒相同，温度也相同。 间接连接：热网水力工况与热用户无关。二 者热媒和温度均不相同。

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1.间接连接 如图5-2(a)。 特点： ①热网系统与供暖系统由换热器隔离。 ②造价高，消耗电能，运行管理费用增加。

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2.装设容积式换热器的连接方式 如图5-2(b)。 特点： ①换热器具有换热和储存热水两种功能。 ②传热系数低，换热面积大。 ③清洗水垢方便。 适用于工业企业和公用建筑的小型热水供应 系统。12:05:20 10

3.无混合装置的直接连接 如图5-2(c)。 ⑴特点 连接方式简单，造价低。 ⑵设计要求 ①网路设计供水温度≯《暖通规范》规定 的散热器供暖系统最高热媒温度。 ②用户入口处的热网供、回水管的资用压 力>供暖系统用户要求的压力损失，即

Pr . z P

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4.装水喷射器的直接连接 如图5-2(d)

。 ⑴特点：水喷射器无活动部件，构造简单，运行 可靠，网路系统的水力稳定性好。 ⑵设计要求 ①网路设计供水温度>供暖系统用户要求的供水温 度时采用。 ②供回水管之间有足够的资用压力，能满足水喷 射器正常工作。 通常只用在单幢建筑物的供暖系统上，需分散管 理。12:05:21 12

5.装混合水泵的直接连接 如图5-2(e)。 ⑴特点 ①可适当集中管理，但造价和运行费用 高。 ②调节混合水泵和热网供、回水管进出 口处的阀门开度，可调节进入用户的供水温 度和流量。12:05:21 13

⑵设计要求 ①当供回水管之间的资用压力，不能满 足水喷射器正常工作时采用。 ②在热网供水管入口处应装设止回阀 (以防止混合水泵扬程高于热网供、回水压 差时，将热网回水送入热网供水管内)。 ③在混合水泵出口装设止回装置(防止 水泵扬程低时，供水进入回水管)。12:05:21 14

6.通风空调热用户与热水网路的连接 如图5-2(f)。 特点： ①空气加热设备承压能力高，对热 媒参数无严格限制。 ②连接方式简单。

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(三)闭式双级串联和混联连接的热水供热系统 1.双级串联的连接方式 图5-3(a)。 通过水温调节器3控制阀门的开度，可达 到调节热水供应系统水温的目的。 通过流量调节器4控制用户系统流量，达 到稳定供暖系统水力工况的目的。

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2.混联连接的方式 图5-3(b)。 调节进入各热交换器的热网供水阀的开度，控 制进入各热交换器的网路水流量。 上述两种连接方式的特点： 用热网回水预热上水，可减少网路循环水量。 用户系统与热水网路的水力工况隔离，便于管 理。 适用于城市大型热水供热系统。12:05:21 17

(五)开式热水供热系统 用户的热水供应用水直接取自热水网路系统。

1.无储水箱的连接方式 图5-4(a)。 特点：连接方式简单。 设计要求： 回水进水管上设止回阀。供水管上设水温调 节阀。 适用于小型住宅和公用建筑中。 12:05:21 18

2.装设上部储水箱的连接方式 如图5-4(b)。 特点：热水水温稳定。 设计要求： 回水进水管上加止回阀。 供水管上设水温调节阀。 适用于浴室、洗衣房和用水量很大的工业厂房 中。19

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3.与上水混合的连接方式 图5-4(c)。 特点：可减少热网补水量；连接方式简单。 设计要求： 要求供水管压力>上水管压力，需在上水管上设止 回阀。 适用于热水供应用水量很大的场合。

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(六)设计方案的选择与比较 在供热工程设计中，设计

方案的确定是一项 重要的、且影响全局的工作，供热系统设计 方案涉及到：能源合理利用和运行管理；能 源、外网和热用户三个方面。 供热系统设计方案的确定：应根据现行国家 能源政策、有关规程规范，全面考虑热源、 热网和热用户三个方面，经过技术经济比较 综合分析后加以确定。12:05:21 21

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