室内蒸汽供热系统讲解.ppt

第五章 室内蒸汽供热系统 ;§5-1 蒸汽作为供热系统热媒的特点;蒸汽作为热媒的特点;3.在热水供暖系统中，散热设备内热媒温度为热水流进和流出散热设备的平均温度。蒸汽在散热设备中定压凝结放热，散热设备的热媒温度为该压力下的饱和温度。 4.蒸汽供暖系统中的蒸汽比容，较热水比容大得多。所以在蒸汽管道中可以采用高流速。 5.由于蒸汽具有比容大，密度小的特点，因而在高层建筑供暖时，不会像热水供暖那样，产生很大的水静压力。;§5-2 室内蒸汽供暖系统 ;一、蒸汽供暖系统分类 ;二 、低压蒸汽供暖系统的基本型式;（a）上供式;（b）下供式;重力回水低压蒸汽供暖系统型式简单，无需设置凝水箱和凝水泵，运行时不消耗电能，宜在小型系统中采用。 但在供暖系统作用半径较长时，就要采用较高的蒸汽压力才能将蒸汽输送到最远散热器。如仍用重力回水方式，凝水管里面Ⅱ-Ⅱ高度就可能达到甚至超过底层散热器的高度，底层散热器就会充满凝水、并积聚空气，蒸汽就无法进入，从而影响散热。 因此，当系统作用半径较大，供汽压力较高（通常供汽表压力高于20kPa）时，就都采用机械回水系统。;室内蒸汽供暖机械回水系统;图5-3是机械回水的中供式低压蒸汽供暖系统的示意图。;低压蒸汽供暖系统在设计中应注意的问题：;3. 当供汽压力符合设计要求时，散热器内充满蒸汽。进入的蒸汽量恰能被散热器表面冷凝下来，形成一层凝水薄膜，凝水顺利流出，不积留在散热器内，空气排除干净，散热器工作正常。 当供汽压力降低，进入散热器中的蒸汽量减少，不能充满整个散热器，散热器中的空气不能排净，或由于蒸汽冷凝，造成微负压而从干式凝水管吸入空气。 ; 由于低压蒸汽的比容比空气大，蒸汽将只占据散热器上部空间，空气则停留在散热器下部。 在此情况下，沿散热器壁流动的凝水，在通过散热器下部的空气区时，将因蒸汽饱和分压力降低及器壁的散热而发生过冷却，散热器表面平均温度降低，散热器的散热量减少。 ; 反之，当供汽压力过高时，进入散热器的蒸汽量超过了散热表面的凝结能力，便会有未凝结的蒸汽窜入凝水管；同??，散热器的表面温度随蒸汽压力升高而高出设计值，散热器的散热量增加。在实际运行过程中，供汽压力总有波动，为了避免供汽压力过高时未凝结的蒸汽窜入凝水管，可在每个散热器出口或在每根凝水立管下端安装疏水器。 4. 在蒸汽供暖管路中，排除沿途凝水，以免发生蒸汽系统常有的“水击”现象，是设计中必须认真重视的一个问题。在蒸汽供暖系统中，沿管壁凝结的沿途凝水可能被高速的蒸汽流裹带，形成随蒸汽流动的高速水滴；落在管底的沿途凝水也可能被高速蒸汽流重新掀起，形成“水塞”，; 并随蒸汽一起高速流动，在遭到阀门、拐弯或向上的管段等使流动方向改变时，水滴或水塞在高速下与管件或管子撞击，就产生“水击”，出现噪声、振动或局部高压，严重时能破坏管件接口的严密性和管路支架。 为了减轻水击现象，水平敷设的供汽管路，必须具有足够的坡度，并尽可能保持汽、水同向流动。供汽干管汽水同向流动时，i=0.003，散热器支管i=0.01~0.02。 供汽干管向上拐弯处，必须设置疏水装置。同时，在下供式系统的蒸汽立管中，汽、水呈逆向流动，蒸汽立管要采用比较低的流速，以减轻水击现象。;介绍欧美国家常采用的一种单管下供下回式低压蒸汽供暖系统的图式 ;特点;§5-3 室内高压蒸汽供热系统 ;图5-8所示是一个厂房的用户入口和室内高压蒸汽供暖系统示意图。 ;室内高压蒸汽供暖系统特点;室内各供暖系统的蒸汽，在用热设备冷凝放热，冷凝水沿凝水管道流动，经过疏水器后汇流到凝水箱，然后，用凝结水泵压送回锅炉房重新加热。 凝水箱可布置在该厂房内，也可布置在工厂区的凝水回收分站或直接布置在锅炉房内。 凝水箱可以与大气相通，称为开式凝水箱（如图5-8中7所示），也可以密封且具有一定的压力，称为闭式凝水箱。;凝水通过疏水器的排水孔和沿疏水器后面的凝水管路流动时，由于压力降低，相应的饱和温度降低，凝水会部分重新汽化，生成二次蒸汽。同时，疏水器因动作滞后或阻汽不严也必会有部分漏气现象。因此，疏水器后的管道流动状态属两相流（蒸汽与凝水）。靠疏水器后的余压输送凝水的方式，通常称为余压回水。 当工业厂房的蒸汽供热系统使用较高压力时，凝水管道内生成的二次汽量就会增多。如有条件利用二次汽，则可将使用压力较高的室内各热用户的高温凝水先引入专门设置的二次蒸发箱（器），通过二次蒸发箱分离出二次蒸汽，再就地利用。分离后留下的纯凝水靠压差作用送回凝水箱。 ;设置二次蒸发箱的室内高压蒸汽供暖示意图;§5-4 疏水器及其它附属设备 ;吊桶式疏水器（机械型）;（2）热动力型疏水器;特点 体积小，重量轻， 结构简单，安装 维修方便，但有周 期性漏气现象，且 当凝水量较小