供暖系统散热器设计毕业论文Word格式文档下载.doc
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4.2.2散热器片数的确定 19
4.3散热器的布置 20
5.系统选择、系统与外网连接方式及管道附件 22
5.1系统选择 22
5.1.1室内采暖系统形式 22
5.1.2热水采暖系统的分类与特点 22
5.1.3目前常用的几种典型供暖方式及其特点 23
5.1.4供暖系统选择 25
5.2系统与外网连接方式 25
5.2.1系统与外网几种连接方式 25
5.2.2高层供暖系统与外网连接形式的确定 29
5.3供暖系统附件 30
5.3.1管道支架 30
5.3.2阀门 30
5.3.3断流器和阻旋器 30
5.2.2加压泵 31
6.水力计算 32
6.1水力计算基本公式 32
6.2水力计算的任务 33
6.3水力计算的方法 33
6.4水力计算的步骤 34
6.5系统水力计算 35
6.管道的保温 37
6.6.1保温管道的确定 37
6.6.2保温材料的选择 37
6.6.3管道保温施工 37
结论 39
致谢 40
参考文献 41
附表1围护结构基本耗热量表..........................................................................42
附表2冷风渗透、冷风侵入及维护结构总耗热量表..............................................66
附表3散热器片数计算表.................................................................................74
附表4水力计算表...........................................................................................89
附表6系统管件统计表...................................................................................100
附图1高区采暖系统草图
附图2低区采暖系统草图
1.绪论
采暖又称供暖，是指向建筑物供给热量，保持室内一定的温度，以创造适宜的生活条件或工作条件的技术。
这是人类最早发展起来的建筑环境控制技术。
人类自从懂得利用火以来，为抵御寒冷对生存的威胁，发明了火炕、火炉、火墙、火地等采暖方式，这是最早的采暖设备与系统，有的至今还被应用。
发展到今天，采暖设备与系统，在对人的舒适感和卫生、设备的美观和灵巧、系统和设备的自动控制、系统形式的多样性、能量的有效利用等方面都有着长足的进步。
所有供暖系统都由热媒制备（热源）、热媒输送和热媒利用（散热设备）三个主要部分组成。
根据三个主要组成部分的相互位置关系来分，供暖系统可分为局部供暖系统和集中式供暖系统。
热媒制备、热媒输送和热媒利用三个主要组成部分在构造上都在一起的供暖系统，称为局部供暖系统，如烟气供暖（火炉、火炕等）；
热源和散热设备分别设置，用热媒管道相连接，由热源向各个房间或各个建筑物供给热量的供暖系统，称为集中式供暖系统。
供暖技术的发展，离不开工业水平的提高和集中供热事业的发展。
随各国具体情况不同，各国供暖技术的发展也有不同的特点。
如原苏联和东欧等国家，由于城市多采用大型热水网路系统，因而在散热器热水供暖系统和工业厂房采用集中热风供暖方面，无论在系统的设计原理和方法、运行中系统水力工况和热力工况的分析、以及与热网的连接方式等问题，都进行了大量的研究工作和有丰富的实践经验。
在欧、美等国家中，由于市场经济和适应用户的多种要求，在多种形式供暖系统（如辐射供暖、与空调相结合的供暖方式等）、供暖设备和附件的多样化、以及供暖系统的自控技术等方面，不断进行研究和开发，促进了供暖技术的现代化。
现今我国的供热工程建筑和技术取得了显着的成就，但是从供热技术整体看，我国与先进国家相比，城市住宅和公共建筑集中供热率较低，供热系统的热能利用率、供热产品的品种、质量以及供热系统的运行管理和自控水平等方面，还有不小差距。
随着经济建设和人民生活水平的日益提高，对供热技术的要求也会越来越高，这就需要广大供热技术人员的共同努力。
现在的采暖方式有很多种选择，选择时要考虑的因素也越来越多，如能源与环境保护、投资、运行管理热舒适度等。
现在我国正处在基本建设加速发展的时期，许多城市迫于环境保护的压力急需在各种采暖方式中做出选择。
而各种采暖方式在初投资、运行费用、环境影响、安全性热舒适性等方面还存在较大的争议。
推广哪一种采暖方式对于一个城市来说都涉及巨大的资金投入。
不适当的采暖方式，不仅会导致建设资金的浪费、还会引起能源、环境、社会安定等方面的一系列问题。
因此，如何准确全面的评价各种采暖方式的优劣，如何针对一个实际工程选取最适合的采暖方式，就成为一个很重要的问题。
本设计采用的是集中采暖，室内部分采用上供下回单管跨越同程序系统，如此选择不仅符合当今大多数办公室等公用建筑的要求，而且布置简单、水力也容易平衡。
另外，设计中对热负荷的计算，散热器的选择，以及采暖系统的选择，系统的水力计算，该建筑的通风系统等方面都进行了详细的论述与计算。
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2.设计原始资料
2.1建筑物概况
本设计为北京市某高层办公楼采暖通风设计,此建筑1～5层高为3.3米，6层高3.6米，11层高6.6米，共11层框架结构,详见附图。
2.2气象参数
北京地区设计用室外气象参数：
冬季供暖室外计算温度-9℃；
冬季室外平均风速2.8m/s；
冬季大气压力：
1020.4hPa。
2.3设计热媒
95℃/70℃机械循环热水系统。
2.4围护结构资料
外墙构造：
300厚容重小于8.5KN／m2的KK型大空砖砌块，外抹20mm厚水泥砂浆，内贴50厚挤塑聚苯板；
内墙构造：
200厚KK型空心砖，两侧各抹20厚水泥砂浆；
屋面构造：
65厚挤塑聚苯乙烯泡沫保温层，k=0.46w／m2·
k。
楼板构造：
120厚钢筋混凝土楼板，40厚水泥珍珠岩砂浆垫层，k=2.0w／m2·
k；
底层与地下一层之间的楼板设保温层，k=0.45w／m2·
.
外门、外窗材料：
单框中空玻璃塑钢推拉窗（6+12a+6），k=2.6w／m2·
k，外门为钢化大玻璃门，k=6.4w／m2·
k，内门为单层木制门。
门窗尺寸：
见平面图；
地面：
150厚炉渣保温垫层。
3.供暖系统设计热负荷
供暖系统设计热负荷是供暖设计中最基本的数据。
它直接影响供暖系统方案的选择、供暖管道管径和散热器等设备的确定、关系到供暖系统的使用和经济效果。
3.1供暖系统设计热负荷的计算原理
供暖系统的设计热负荷是指在某一室外温度下，为了达到要求的室内温度，供暖系统在单位时间内向建筑物供给的热量。
它是随着建筑物得失热量的变化而变化的。
供暖系统的设计热负荷，是指在设计室外温度下，为了达到要求的室内温度，供暖系统在单位时间内向建筑物供给的热量。
它是设计供暖系统的最基本依据。
冬季供暖通风系统的热负荷，应根据建筑物或房间的得、失热量确定：
失热量有：
1.围护结构传热耗热量；
2.加热由门、窗缝隙渗入室内的冷空气的耗热量，称冷风渗透耗热量；
3.加热由门、孔洞及相邻房间侵入的冷空气的耗热量，称冷风侵入耗热量；
4.水分蒸发的耗热量；
5.加热由外部运入的冷物料和运输工具的耗热量；
6.通风耗热量。
得热量有：
7.生产车间最小负荷班的工艺设备散热量；
8.非供暖通风系统的其它管道和热表面的散热量；
9.热物料的散热量；
10.太阳辐射进入室内的热量；
此外，还会有通过其它途径散失或获得的热量。
对于没有由于生产工艺所带来得失热量而需设置通风系统的建筑物或房间的热平衡就简单多了。
失热量只考虑上述的前三项耗热量。
得热量只考虑太阳辐射进入室内的热量。
围护结构的传热耗热量是指当室内温度高于室外温度时，通过围护结构向外传递的热量。
在工程设计中，计算供暖系统的设计热负荷时，常把它分为围护结构传热的基本耗热量和附加（修正）耗热量两部分进行计算。
基本耗热量是指在设计条件下，通过房间各部分围护结构（门、窗、墙、地板、屋顶等）从室内传到室外的稳定传热量的总和。
附加（修正）耗热量是指围护结构的传热状况发生变化而对基本耗热量进行修正的耗热量。
附加（修正）耗热量包括风力附加、高度附加和朝向修正等耗热量。
朝向修正是考虑围护结构的朝向不同，太阳辐射得热量不同而对基本耗热量进行的修正。
因此，在工程设计中，供暖系统的设计热负荷，一般可分几部分进行计算：
=+++（3.1）
式中——围护结构的基本耗热量；
——围护结构的附加耗热量；
——冷风渗透耗热量；
——冷风侵入耗热量。
注：
本设计中教学楼供暖采取间歇供暖的形式，故要在总的负荷上再增加20%的附加值。
3.1.1围护结构的基本耗热量
通过围护结构的基本耗热量，按下式计算：
（3.2）式中——通过供暖房间围护结构的温差传热量（或称为基本耗热量）,W；
——围护结构的传热系数,W/㎡·
℃；
——围护结构的面积,㎡；
——冬季室内计算温度,℃；
——供暖室外计算温度,℃；
——围护结构的温差修正系数。
整个建筑物或房间的基本耗热量等于它的围护结构各部分基本耗热量的总和。
=∑=∑（3.3）
1.室内计算温度
室内计算温度是指距地面2m以内人们活动地区的平均空气温度。
室内计算温度的选定，应满足人们生活和生产工艺的要求。
生活用房间的温度，主要取决于人体的生理热平衡。
许多国家所规定的冬季室内计算温度标准，大致在16~22℃范围内。
根据国内有关卫生部门的研究结果认为：
当人体衣着适宜，保暖量充分且处于安静状况时，室内计算温度20℃比较舒适，18℃无冷感，15℃是产生明显冷感的温度界限。
中华人民共和国国家标准《采暖通风与空气调节设计规范》（GBJ19-87）规定：
设计集中供暖时，冬季室内计算温度，应根据建筑物的用途选用。
本设计为北京市某高层办公楼建筑，各房间冬季室内计算温度如下：
表3.1室内计算温度
房间类型
门厅
走廊
会议室
办公室、宿舍、资料室
值班室
库房
盥洗室
洗浴室
电脑室
卫生间
楼梯间
前室
设计温度（℃）
14
18
10
23
25
2.供暖室外计算温度
供暖室外计算温度如何确定，对供暖系统设计有很重要关键性影响。
如采用过低的值，使供暖系统的造价增加；
如采用值过高，则不能保证供暖效
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