1、项目十项目十 热水网路水压图与定压方式热水网路水压图与定压方式 任务一水压图基本概念任务一水压图基本概念 任务二热水网路水压图任务二热水网路水压图 任务三热水网路定压和水泵选择任务三热水网路定压和水泵选择返回任务一水压图基本概念任务一水压图基本概念室外供热管网是由多个用户组成的复杂管路系统，各用户之间既相互室外供热管网是由多个用户组成的复杂管路系统，各用户之间既相互联系，又相互影响。管网上各点的压力分布是否合理直接影响系统的联系，又相互影响。管网上各点的压力分布是否合理直接影响系统的正常运行，水压图可以清晰地表示管网和用户各点的压力大小和分布正常运行，水压图可以清晰地表示管网和用户各点的压力大
2、小和分布状况，是分析研究管网压力状况的有力工具。状况，是分析研究管网压力状况的有力工具。绘制水压图是以流体力学中的恒定流实际液体总流的能量方程绘制水压图是以流体力学中的恒定流实际液体总流的能量方程伯努力方程为理论基础的。伯努力方程为理论基础的。如图如图-所示所示，当流体流过某一管段，当流体流过某一管段时，根据伯努力方程可以列出时，根据伯努力方程可以列出断面和断面和断面之间的能量方断面之间的能量方程：程：下一页返回任务一水压图基本概念任务一水压图基本概念通过分析能量方程的意义可知，能量方程中的各项都可以用通过分析能量方程的意义可知，能量方程中的各项都可以用“水头水头”来表示：来表示：Z称为位置水
3、头；称为位置水头；pg称为压强水头；称为压强水头；vg称为流速称为流速水头；水头；H称为水头损失。它们都具有长度的单位，可以用线段称为水头损失。它们都具有长度的单位，可以用线段表示水头的大小，用几何图形表示总水头沿流程的变化。位置水头表示水头的大小，用几何图形表示总水头沿流程的变化。位置水头Z、压强水头压强水头pg和流速水头和流速水头vg三项之和表示断面、之间任三项之和表示断面、之间任意一点的总水头，而在整个热水网路中，各点水的流速变化不大，则意一点的总水头，而在整个热水网路中，各点水的流速变化不大，则vgvg的值很小，可以忽略不计，那么式（的值很小，可以忽略不计，那么式（-）可简化为可简化为
4、上一页 下一页返回任务一水压图基本概念任务一水压图基本概念或或上式就是绘制水压图的理论基础。式中上式就是绘制水压图的理论基础。式中HZpg称为断面测压管称为断面测压管水头，各测压管水头所构成的线称为测压管水头线，也称水压曲线，水头，各测压管水头所构成的线称为测压管水头线，也称水压曲线，如图如图-所示所示，AB则称总水头线。则称总水头线。H 为断面的测压管水头，为断面的测压管水头，H 为断面的测压管水头，水头损失为两者之差：为断面的测压管水头，水头损失为两者之差：上一页返回任务二热水网路水压图任务二热水网路水压图 一、水压图的组成及作用一、水压图的组成及作用热水网路的水压图是反映热水网路上各点压
5、力分布的几何图形，它由热水网路的水压图是反映热水网路上各点压力分布的几何图形，它由三部分组成：三部分组成：（）热水管网的平面布置简图（可用单线展开图表示），位于水压（）热水管网的平面布置简图（可用单线展开图表示），位于水压图的下部。图的下部。（）热水管网沿线地形纵剖面图和用户系统高度，位于水压图的中（）热水管网沿线地形纵剖面图和用户系统高度，位于水压图的中部。部。（）热水管网水压曲线（包括干线与支线），位于水压图的上部。（）热水管网水压曲线（包括干线与支线），位于水压图的上部。下一页返回任务二热水网路水压图任务二热水网路水压图通过分析热水网路水压图可知水压图有以下作用：通过分析热水网路水压图可
6、知水压图有以下作用：（）利用水压图可以确定管网中任意一点的压头。管网中任一点的（）利用水压图可以确定管网中任意一点的压头。管网中任一点的压头应等于该点测压管水头与位置高度的差。压头应等于该点测压管水头与位置高度的差。（）确定各管段的压头损失和比压降。管网中任一管段的压头损失（）确定各管段的压头损失和比压降。管网中任一管段的压头损失，应为该管段起点与终点测压管水头之差。，应为该管段起点与终点测压管水头之差。（）利用水压图可知循环水泵的扬程。（）利用水压图可知循环水泵的扬程。（）利用水压图可知供热管网中任一用户的资用压力。（）利用水压图可知供热管网中任一用户的资用压力。二、绘制水压图的技术要求二、
7、绘制水压图的技术要求绘制水压图时，室外热水网路的压力状况应满足以下基本要求：绘制水压图时，室外热水网路的压力状况应满足以下基本要求：上一页 下一页返回任务二热水网路水压图任务二热水网路水压图（）与室外热水网路直接连接的用户系统内的压力不允许超过该用（）与室外热水网路直接连接的用户系统内的压力不允许超过该用户系统的承压能力。如果用户系统使用常用的柱型铸铁散热器，其承户系统的承压能力。如果用户系统使用常用的柱型铸铁散热器，其承压能力一般为压能力一般为，在系统的管道、阀件和散热器中，底，在系统的管道、阀件和散热器中，底层散热器承受的压力最大，因此，作用在该用户系统底层散热器上的层散热器承受的压力最大
8、，因此，作用在该用户系统底层散热器上的压力，无论在管网运行还是停止运行时，都不允许超过底层散热器的压力，无论在管网运行还是停止运行时，都不允许超过底层散热器的承压能力，一般为。承压能力，一般为。（）与室外热水网路直接连接的用户系统，应保证系统始终充满水（）与室外热水网路直接连接的用户系统，应保证系统始终充满水，不出现倒空现象。无论同路运行还是停止运行时，用户系统回水管，不出现倒空现象。无论同路运行还是停止运行时，用户系统回水管出口处的压力必须高于用户系统的充水高度，以免倒空吸入空气腐蚀出口处的压力必须高于用户系统的充水高度，以免倒空吸入空气腐蚀管道，破坏正常运行。管道，破坏正常运行。上一页 下
9、一页返回任务二热水网路水压图任务二热水网路水压图（）室外高温水网路和高温水用户内，水温超过（）室外高温水网路和高温水用户内，水温超过的地方，的地方，热媒压力必须高于该温度下的汽化压力，而且还应留有热媒压力必须高于该温度下的汽化压力，而且还应留有 的富裕值。如果高温水用户系统内最高点的水不汽化，那么其他的富裕值。如果高温水用户系统内最高点的水不汽化，那么其他点的水就不会汽化。不同水温下的汽化压力点的水就不会汽化。不同水温下的汽化压力见表见表-。（）室外管网任何一点的压力都至少比大气压力高出，（）室外管网任何一点的压力都至少比大气压力高出，以免吸入空气。以免吸入空气。（）在用户的引入口处，供水、回
10、水管之间应有足够的作用压差。（）在用户的引入口处，供水、回水管之间应有足够的作用压差。各用户引入口的资用压差取决于用户与外网的连接方式，应在水力计各用户引入口的资用压差取决于用户与外网的连接方式，应在水力计算的基础上确定各用户所需的资用压力。算的基础上确定各用户所需的资用压力。上一页 下一页返回任务二热水网路水压图任务二热水网路水压图用户引入口的资用压差与连接方式有关，以下数值可供选用参考：用户引入口的资用压差与连接方式有关，以下数值可供选用参考：（）与网路直接连接的供暖系统，为（）与网路直接连接的供暖系统，为（）。）。（）与网路直接连接的暖风机供暖系统或大型的散热器供暖系统，（）与网路直接连
11、接的暖风机供暖系统或大型的散热器供暖系统，为为（）。（）。（）与网路采用水喷射器直接连接的供暖系统，为（）与网路采用水喷射器直接连接的供暖系统，为（）。）。（）与网路直接连接的热计量供暖系统约为（）与网路直接连接的热计量供暖系统约为（）。）。上一页 下一页返回任务二热水网路水压图任务二热水网路水压图（）与网路采用水（）与网路采用水水换热器间接连接的用户系统，为水换热器间接连接的用户系统，为（）。）。（）设置混合水泵的热力站，网路供水、回水管的预留资用压差值（）设置混合水泵的热力站，网路供水、回水管的预留资用压差值，应等于热力站后二级网路及用户系统的设计压力损失值之和。，应等于热力站后二级网路及
12、用户系统的设计压力损失值之和。三、利用水压图分析用户与管网的连接方式三、利用水压图分析用户与管网的连接方式用户：该用户为规模较大的高温热水采暖系统。根据水压图可知，静用户：该用户为规模较大的高温热水采暖系统。根据水压图可知，静压线高度可以保证用户不汽化也不超压，而且入口处回水管的测压管压线高度可以保证用户不汽化也不超压，而且入口处回水管的测压管水头也不超压。入口处供水、回水管的压差为水头也不超压。入口处供水、回水管的压差为（），可采用简单的直接连接。（），可采用简单的直接连接。上一页 下一页返回任务二热水网路水压图任务二热水网路水压图但用户所需资用压头为，则要求供水测压管水头为但用户所需资用压
13、头为，则要求供水测压管水头为（）。剩余压头为（）。剩余压头为（），应在供水管上设调压板或调节阀，消（），应在供水管上设调压板或调节阀，消除剩余压头，如除剩余压头，如图图-（）所示（）所示。用户：该用户也是高温热水采暖系统。静压线高度可保证系统最高点用户：该用户也是高温热水采暖系统。静压线高度可保证系统最高点不汽化或不超压，但该用户所处地势低，入口处回水管的压力为不汽化或不超压，但该用户所处地势低，入口处回水管的压力为（）（），即，已超过（）（），即，已超过一般铸铁散热器的工作压力（），故不能采用简单的直一般铸铁散热器的工作压力（），故不能采用简单的直接连接方式。接连接方式。上一页 下一页返回任
14、务二热水网路水压图任务二热水网路水压图应采用供水管节流降压，回水管上设水泵的连接方式，应采用供水管节流降压，回水管上设水泵的连接方式，如图如图-（）所示。（）所示。为此需按以下步骤进行：为此需按以下步骤进行：先定一个安全的回水压力，先定一个安全的回水压力，回水管测压水头最高应不超过（），如定为；回水管测压水头最高应不超过（），如定为；如用户所需资用压力为，则供水测压管水头应为如用户所需资用压力为，则供水测压管水头应为（），供水管节流压降后应为（），供水管节流压降后应为（）；（）；入口处回水管测压管水头为，故需设水泵加压入口处回水管测压管水头为，故需设水泵加压才能将用户回水压入外网回水管。水泵扬
15、程应为才能将用户回水压入外网回水管。水泵扬程应为（）。这是一种特殊情况，事实上很不经济，应尽量）。这是一种特殊情况，事实上很不经济，应尽量避免。因为热网供水、回水提供资用压差不仅未被利用，反而要节流避免。因为热网供水、回水提供资用压差不仅未被利用，反而要节流消耗掉，又要在回水管上装水泵。消耗掉，又要在回水管上装水泵。上一页 下一页返回任务二热水网路水压图任务二热水网路水压图用户：该用户为高层建筑低温热水采暖系统。由于静压线和回水动压用户：该用户为高层建筑低温热水采暖系统。由于静压线和回水动压线均低于系统充水高度，不能保证用户系统始终充满水或不倒空。因线均低于系统充水高度，不能保证用户系统始终充
16、满水或不倒空。因而应采用设表面式水加热器的间接连接方式，将用户系统与室外管网而应采用设表面式水加热器的间接连接方式，将用户系统与室外管网隔绝，如隔绝，如图图-（）所示（）所示。由图。由图-可知，回水管测压管水可知，回水管测压管水头为，用户资用压头为，则要求供水管测压管水头为头为，用户资用压头为，则要求供水管测压管水头为方便用户，供水管节流压降后为方便用户，供水管节流压降后为（）。但应注意，该用户静水压力为，必须采用（）。但应注意，该用户静水压力为，必须采用承压能力高的散热器。另外，也可以不采用间接连接，而采用混水器承压能力高的散热器。另外，也可以不采用间接连接，而采用混水器或混合水泵的直接连接
17、方式，但必须采取防止系统倒空的措施。或混合水泵的直接连接方式，但必须采取防止系统倒空的措施。上一页 下一页返回任务二热水网路水压图任务二热水网路水压图有一种比较简便的方法，只要在用户引入口的回水管上安装阀前压力有一种比较简便的方法，只要在用户引入口的回水管上安装阀前压力调节器或压力保持器等设备，就能保证用户系统充满水，并不会倒空。调节器或压力保持器等设备，就能保证用户系统充满水，并不会倒空。用户：该用户为低温水采暖系统，阻力为。管网提供用户：该用户为低温水采暖系统，阻力为。管网提供的资用压头为，可采用混水器的直接连接，的资用压头为，可采用混水器的直接连接，如图如图-（）所示（）所示。混水器出口
18、测压管水头为：。混水器出口测压管水头为：（）。混水器本身的消耗降压为（）。混水器本身的消耗降压为（）。（）。上一页返回任务三热水网路定压和水泵选择任务三热水网路定压和水泵选择 一、热水供热系统的定压方式一、热水供热系统的定压方式通过绘制水压图可以正确地进行管网分析，分析用户的压力状况和连通过绘制水压图可以正确地进行管网分析，分析用户的压力状况和连接方式，合理地组织热网运行。接方式，合理地组织热网运行。热水供热管网应具有合理的压力分布，以保证系统在设计工况下正常热水供热管网应具有合理的压力分布，以保证系统在设计工况下正常运行。对于低温热水供热系统，应保证系统内始终充满水处于正压运运行。对于低温热
19、水供热系统，应保证系统内始终充满水处于正压运行状态，任何一点都不得出现负压；对于高温热水供热系统，无论是行状态，任何一点都不得出现负压；对于高温热水供热系统，无论是运行还是静止状态都应保证管网和局部系统内任何地点的水不汽化，运行还是静止状态都应保证管网和局部系统内任何地点的水不汽化，即管网的局部系统内各点的压力不得低于该点水温下的汽化压力。即管网的局部系统内各点的压力不得低于该点水温下的汽化压力。要想使管网按水压图给定的压力状态运行，需采用正确的定压方式和要想使管网按水压图给定的压力状态运行，需采用正确的定压方式和定压点位置，控制好定压点所要求的压力。定压点位置，控制好定压点所要求的压力。下一
20、页返回任务三热水网路定压和水泵选择任务三热水网路定压和水泵选择热水供热系统常用的定压方式有以下几种。热水供热系统常用的定压方式有以下几种。.开式高位水箱定压开式高位水箱定压开式高位水箱定压（开式高位水箱定压（图图-）是依靠安装在系统最高点的开式膨是依靠安装在系统最高点的开式膨胀水箱形成的水柱高度来维持管网定压点（膨胀管与管网连接点）压胀水箱形成的水柱高度来维持管网定压点（膨胀管与管网连接点）压力稳定。由于开式膨胀水箱与管网相通，水箱水位的高度与系统的静力稳定。由于开式膨胀水箱与管网相通，水箱水位的高度与系统的静压线高度是一致的。压线高度是一致的。对于低温热水供暖系统，当定压点设在循环水泵的吸入
21、口附近时，只对于低温热水供暖系统，当定压点设在循环水泵的吸入口附近时，只要控制静压线的高度高出室内供暖系统的最高点（即充水高度），就要控制静压线的高度高出室内供暖系统的最高点（即充水高度），就可保证用户系统始终充满水，任何一点都不会出现负压。可保证用户系统始终充满水，任何一点都不会出现负压。上一页 下一页返回任务三热水网路定压和水泵选择任务三热水网路定压和水泵选择确定膨胀水箱安装高度时，一般可考虑确定膨胀水箱安装高度时，一般可考虑 左右的安全裕量。室内左右的安全裕量。室内低温热水供暖系统常用这种设高位膨胀水箱的定压方式，其设备简单，低温热水供暖系统常用这种设高位膨胀水箱的定压方式，其设备简单，
22、工作安全、可靠。工作安全、可靠。高温热水供暖系统如果采用高位水箱定压，为了避免系统倒空和汽化高温热水供暖系统如果采用高位水箱定压，为了避免系统倒空和汽化，要求高位水箱的安装高度大大增加，实际上很难在热源附近安装比，要求高位水箱的安装高度大大增加，实际上很难在热源附近安装比所有用户都高很多，且能保证不汽化要求的膨胀水箱，往往需要采用所有用户都高很多，且能保证不汽化要求的膨胀水箱，往往需要采用其他定压方式。其他定压方式。.补给水泵定压补给水泵定压补给水泵定压是目前集中供热系统广泛采用的一种定压方式。补给水泵定压是目前集中供热系统广泛采用的一种定压方式。补给水泵定压主要有以下三种形式：补给水泵定压主
23、要有以下三种形式：上一页 下一页返回任务三热水网路定压和水泵选择任务三热水网路定压和水泵选择（）补给水泵的连续补水定压。（）补给水泵的连续补水定压。图图-为为补给水泵连续补水定补给水泵连续补水定压方式的示意图，定压点设在网路回水干管循环水泵吸入口前的犗点压方式的示意图，定压点设在网路回水干管循环水泵吸入口前的犗点处。处。系统工作时，补给水泵连续向系统内补水，补水量与系统的漏水量相系统工作时，补给水泵连续向系统内补水，补水量与系统的漏水量相平衡，通过补给水调节阀控制补给水量，维持补水点压力稳定。系统平衡，通过补给水调节阀控制补给水量，维持补水点压力稳定。系统内压力过高时，可通过安全阀泄水降压。内
24、压力过高时，可通过安全阀泄水降压。该方式补水装置简单，压力调节方便，水力工况稳定。但突然停电，该方式补水装置简单，压力调节方便，水力工况稳定。但突然停电，补给水泵停止运行时，不能保证系统所需压力，由于供水压力降低而补给水泵停止运行时，不能保证系统所需压力，由于供水压力降低而可能产生汽化现象。可能产生汽化现象。上一页 下一页返回任务三热水网路定压和水泵选择任务三热水网路定压和水泵选择为避免锅炉和供热管网内的高温水汽化，停电时应立即关闭阀门，为避免锅炉和供热管网内的高温水汽化，停电时应立即关闭阀门，使热源与网路断开，上水在自身压力的作用下，将止回阀、顶使热源与网路断开，上水在自身压力的作用下，将止
25、回阀、顶开向系统内充水，同时，还应打开集气罐上的放气阀排气。考虑到突开向系统内充水，同时，还应打开集气罐上的放气阀排气。考虑到突然停电时可能产生水击现象，在循环水泵吸入管路和压水管路之间可然停电时可能产生水击现象，在循环水泵吸入管路和压水管路之间可连接一根带止回阀的旁通管作为泄压管。连接一根带止回阀的旁通管作为泄压管。补给水泵连续补水定压方式适用于大型供热系统，且补水量波动不大补给水泵连续补水定压方式适用于大型供热系统，且补水量波动不大的情况。的情况。（）补给水泵的间歇补水定压。图（）补给水泵的间歇补水定压。图-为为补给水泵间歇补水定补给水泵间歇补水定压方式的示意图，补给水泵的启动和停止运行，
26、是由电接点式压力表压方式的示意图，补给水泵的启动和停止运行，是由电接点式压力表表盘上的触点开关控制的。表盘上的触点开关控制的。上一页 下一页返回任务三热水网路定压和水泵选择任务三热水网路定压和水泵选择压力表指针达到系统定压点的上限压力时，补给水泵停止运行；当网压力表指针达到系统定压点的上限压力时，补给水泵停止运行；当网路循环水泵吸入端压力下降到系统定压点的下限压力时，补给水泵启路循环水泵吸入端压力下降到系统定压点的下限压力时，补给水泵启动向系统补水。保持网路循环水泵吸入口处压力在上限和下限值范围动向系统补水。保持网路循环水泵吸入口处压力在上限和下限值范围内波动。内波动。间歇补水定压方式比连续补
27、水定压方式少耗电能，设备简单，但其动间歇补水定压方式比连续补水定压方式少耗电能，设备简单，但其动水压曲线上下被动，压力不如连续补水定压方式稳定。通常波动范围水压曲线上下被动，压力不如连续补水定压方式稳定。通常波动范围为为 左右，不宜过小，否则触点开关动作过于频繁易于损坏左右，不宜过小，否则触点开关动作过于频繁易于损坏。（）补水定压点设在旁通管处的补给水泵定压方式。（）补水定压点设在旁通管处的补给水泵定压方式。上一页 下一页返回任务三热水网路定压和水泵选择任务三热水网路定压和水泵选择前面介绍的补给水泵连续补水定压和间歇补水定压都是将定压点设在前面介绍的补给水泵连续补水定压和间歇补水定压都是将定压
28、点设在循环水泵的吸入口处，这是较常用的定压方式，这两种方式供、回水循环水泵的吸入口处，这是较常用的定压方式，这两种方式供、回水干管的动水压曲线都在静水压曲线之上，也就是说，管网运行时网路干管的动水压曲线都在静水压曲线之上，也就是说，管网运行时网路和用户系统各点均承受较大压力。大型热水供暖系统为了适当地降低和用户系统各点均承受较大压力。大型热水供暖系统为了适当地降低网路的运行压力和便于调节，可采用将定压点设在旁通管处的连续补网路的运行压力和便于调节，可采用将定压点设在旁通管处的连续补水定压方式，如水定压方式，如图图-所示。所示。该方式在热源供水、回水干管之间连接一根旁通管，利用补给水泵使该方式在
29、热源供水、回水干管之间连接一根旁通管，利用补给水泵使旁通管上旁通管上J点压力符合静水压力要求。点压力符合静水压力要求。上一页 下一页返回任务三热水网路定压和水泵选择任务三热水网路定压和水泵选择在网路循环水泵运行时，如果定压点在网路循环水泵运行时，如果定压点J的压力低于控制值，压力调节的压力低于控制值，压力调节阀的阀孔开大，补水量增加；如果定压点阀的阀孔开大，补水量增加；如果定压点J的压力高于控制值，压的压力高于控制值，压力调节阀关小，补水量减少。如果由于某种原因（如水温不断急剧力调节阀关小，补水量减少。如果由于某种原因（如水温不断急剧升高），即使压力调节同完全关闭，压力仍不断升高，则泄水调节阀
30、升高），即使压力调节同完全关闭，压力仍不断升高，则泄水调节阀开启泄水，一直到定压点开启泄水，一直到定压点J的压力恢复正常为止。当网路循环水泵的压力恢复正常为止。当网路循环水泵停止运行时，整个网路压力先达到运行时的平均值然后下降，通过补停止运行时，整个网路压力先达到运行时的平均值然后下降，通过补给水泵的补水作用，使整个系统压力维持在定压点给水泵的补水作用，使整个系统压力维持在定压点J的静压力上。的静压力上。该方式可以适当地降低运行时的动水压曲线，网路循环水泵吸入端该方式可以适当地降低运行时的动水压曲线，网路循环水泵吸入端A点的压力低于定压点点的压力低于定压点J的压力。的压力。上一页 下一页返回任
31、务三热水网路定压和水泵选择任务三热水网路定压和水泵选择调节旁通管上的两个阀门调节旁通管上的两个阀门m和和n的开启度，可控制网路的动水压曲线的开启度，可控制网路的动水压曲线升高或降低，如果将旁通管上的阀门升高或降低，如果将旁通管上的阀门m关小，旁通管段关小，旁通管段BJ的压降增大的压降增大，J点压力降低传递到压力调节阀上，调节阀的阀孔开大，作用在点压力降低传递到压力调节阀上，调节阀的阀孔开大，作用在A点上的压力升高，整个网路的动水压曲线将升高到如图点上的压力升高，整个网路的动水压曲线将升高到如图-中虚中虚线位置。如果将阀门线位置。如果将阀门m完全关闭，则完全关闭，则J点压力与点压力与A点压力相等
32、，网路的点压力相等，网路的整个动水压曲线位置都将高于静水压曲线。反之，如果将旁通管上的整个动水压曲线位置都将高于静水压曲线。反之，如果将旁通管上的阀门阀门n关小，网路的动水压曲线可以降低。关小，网路的动水压曲线可以降低。将定压点设在旁通管上的连续补水定压方式，可灵活调节系统的运行将定压点设在旁通管上的连续补水定压方式，可灵活调节系统的运行压力，但旁通管不断通过网路循环水，计算循环水泵流量时应计入这压力，但旁通管不断通过网路循环水，计算循环水泵流量时应计入这部分流量，循环水泵流量增加后会多消耗电能。部分流量，循环水泵流量增加后会多消耗电能。上一页 下一页返回任务三热水网路定压和水泵选择任务三热水
33、网路定压和水泵选择.惰性气体定压方式惰性气体定压方式气体定压大多采用的是惰性气体（氮气）定压。气体定压大多采用的是惰性气体（氮气）定压。如图如图-所示所示为热水供热系统采用的变压式氮气定压的原理图。为热水供热系统采用的变压式氮气定压的原理图。氮气从氮气瓶经减压后进入氮气罐，充满氮气罐氮气从氮气瓶经减压后进入氮气罐，充满氮气罐 水位之上的空间水位之上的空间，保持，保持 水位时罐内压力水位时罐内压力p 一定。当热水供热系统内水受热膨胀，一定。当热水供热系统内水受热膨胀，氮气罐内水位升高，气体空间减小，气体压力升高，水位超过氮气罐内水位升高，气体空间减小，气体压力升高，水位超过，压力达到压力达到p
34、值后，氮气罐顶部设置的安全阀排气泄压。值后，氮气罐顶部设置的安全阀排气泄压。当系统漏水或冷却时，氮气罐内水位降到当系统漏水或冷却时，氮气罐内水位降到 水位之下，氮气罐上的水位之下，氮气罐上的水位控制器自动控制补给水泵启动补水，水位升高到水位控制器自动控制补给水泵启动补水，水位升高到 水位之后，水位之后，补给水泵停止工作。补给水泵停止工作。上一页 下一页返回任务三热水网路定压和水泵选择任务三热水网路定压和水泵选择罐内氮气如果溶解或漏失，当水位降到罐内氮气如果溶解或漏失，当水位降到 附近时，罐内氮气压力将附近时，罐内氮气压力将低于规定值低于规定值p，氮气瓶向罐内补气，保持，氮气瓶向罐内补气，保持p
35、 压力不变。压力不变。氮气加压罐既起定压作用，又起容纳系统膨胀水量、补充系统循环水氮气加压罐既起定压作用，又起容纳系统膨胀水量、补充系统循环水的作用，相当于一个闭式的膨胀水箱。采用氮气定压方式，系统运行的作用，相当于一个闭式的膨胀水箱。采用氮气定压方式，系统运行安全、可靠，由于罐内压力随系统水温升高而增加，罐内气体可起到安全、可靠，由于罐内压力随系统水温升高而增加，罐内气体可起到缓冲压力传播的作用，能较好地防止系统出现汽化和水击现象。但这缓冲压力传播的作用，能较好地防止系统出现汽化和水击现象。但这种方式需要消耗氮气，设备较复杂，罐体体积较大，主要适用于高温种方式需要消耗氮气，设备较复杂，罐体体
36、积较大，主要适用于高温热水供热系统。热水供热系统。目前，也有采用空气定压罐的方式，它要求空气与水必须采用弹性密目前，也有采用空气定压罐的方式，它要求空气与水必须采用弹性密封材料（如橡胶）隔离，以免增加水中的溶氧量。封材料（如橡胶）隔离，以免增加水中的溶氧量。上一页 下一页返回任务三热水网路定压和水泵选择任务三热水网路定压和水泵选择.蒸汽定压蒸汽定压（）蒸汽锅筒定压。（）蒸汽锅筒定压。图图-所示所示为蒸汽锅筒定压方式的原理为蒸汽锅筒定压方式的原理图。图。热水供热系统的热水锅炉通常是满水运行，如果采用蒸汽锅筒定压，热水供热系统的热水锅炉通常是满水运行，如果采用蒸汽锅筒定压，则要求锅炉是非满水运行，
37、或采用蒸汽则要求锅炉是非满水运行，或采用蒸汽热水两用锅炉。热水两用锅炉。热水供热系统的网路回水经网路循环水泵加压后送入锅炉上锅筒，在热水供热系统的网路回水经网路循环水泵加压后送入锅炉上锅筒，在锅炉内被加热到饱和温度后，从上锅筒水面之下引出，为防止饱和水锅炉内被加热到饱和温度后，从上锅筒水面之下引出，为防止饱和水因压力降低而汽化，锅炉供水应立即引入混水器中，在混水器中，饱因压力降低而汽化，锅炉供水应立即引入混水器中，在混水器中，饱和水与部分网路回水混合，使其水温下降到网路要求的供水温度。系和水与部分网路回水混合，使其水温下降到网路要求的供水温度。系统漏水由网路补给水泵补水，以控制上锅筒的正常水位
38、。统漏水由网路补给水泵补水，以控制上锅筒的正常水位。上一页 下一页返回任务三热水网路定压和水泵选择任务三热水网路定压和水泵选择蒸汽锅筒定压热水供热系统，采用锅炉加热过程中伴生的蒸汽来定压蒸汽锅筒定压热水供热系统，采用锅炉加热过程中伴生的蒸汽来定压，经济简单，因突然停电产生的系统定压和补水问题，比较容易解决，经济简单，因突然停电产生的系统定压和补水问题，比较容易解决，锅炉内部即使出现汽化，也不会出现炉内局部的汽水冲击现象，在，锅炉内部即使出现汽化，也不会出现炉内局部的汽水冲击现象，在供热水的同时，也可以供蒸汽。但该系统锅炉燃烧状况不好时，会影供热水的同时，也可以供蒸汽。但该系统锅炉燃烧状况不好时
39、，会影响系统的压力状况，锅炉如果出现低水位，蒸汽易窜入网路，引起严响系统的压力状况，锅炉如果出现低水位，蒸汽易窜入网路，引起严重的汽水冲击现象。重的汽水冲击现象。（）汽罐定压方式。当区域锅炉房只设置高温热水锅炉，可采用外（）汽罐定压方式。当区域锅炉房只设置高温热水锅炉，可采用外置蒸汽罐的蒸汽定压方式，置蒸汽罐的蒸汽定压方式，如图如图-所示所示。上一页 下一页返回任务三热水网路定压和水泵选择任务三热水网路定压和水泵选择从充满水的热水锅炉引出高温水，经阀门适当减压后送入置于高从充满水的热水锅炉引出高温水，经阀门适当减压后送入置于高处的蒸汽罐内，在其中因减压而产生少量蒸汽，用以维持罐内蒸汽空处的蒸汽
40、罐内，在其中因减压而产生少量蒸汽，用以维持罐内蒸汽空间的气压，达到定压目的。网路所需热水从蒸汽罐的水空间抽出，通间的气压，达到定压目的。网路所需热水从蒸汽罐的水空间抽出，通过混水器混合网路回水适当降温后，经供水管输送到各热用户。过混水器混合网路回水适当降温后，经供水管输送到各热用户。蒸汽罐内蒸汽压力不随蒸汽空间的大小而改变，只取决于罐内高温水蒸汽罐内蒸汽压力不随蒸汽空间的大小而改变，只取决于罐内高温水层的水温。层的水温。外置蒸汽罐的定压方式，适用于大型而又连续供热的系统内。外置蒸汽罐的定压方式，适用于大型而又连续供热的系统内。二、循环水泵及补给水泵的选择计算二、循环水泵及补给水泵的选择计算.循
41、环水泵循环水泵上一页 下一页返回任务三热水网路定压和水泵选择任务三热水网路定压和水泵选择（）循环水泵的流量。循环水泵的总流量应不小于管网的设计流量，（）循环水泵的流量。循环水泵的总流量应不小于管网的设计流量，可按式（可按式（-）确定：）确定：当热水锅炉出口或循环水泵装有旁通管时，应计入流经旁通管的流量当热水锅炉出口或循环水泵装有旁通管时，应计入流经旁通管的流量。（）循环水泵的扬程。循环水泵的扬程应不小于设计流量条件下，（）循环水泵的扬程。循环水泵的扬程应不小于设计流量条件下，热源内部、供回水干管的压力损失和主干线末端用户的压力损失之和热源内部、供回水干管的压力损失和主干线末端用户的压力损失之和
42、，即，即上一页 下一页返回任务三热水网路定压和水泵选择任务三热水网路定压和水泵选择选择循环水泵时应注意：选择循环水泵时应注意：）选择循环水泵时，应选择满足流量和扬程要求的单级水泵。因为）选择循环水泵时，应选择满足流量和扬程要求的单级水泵。因为单级水泵性能曲线较平缓，当网路水力工况发生变化时，循环水泵的单级水泵性能曲线较平缓，当网路水力工况发生变化时，循环水泵的扬程变化较小。扬程变化较小。）循环水泵的承压和耐温能力应与热网的设计参数相适应。）循环水泵的承压和耐温能力应与热网的设计参数相适应。）循环水泵的工作点应处于循环水泵性能曲线的高效区范围内。）循环水泵的工作点应处于循环水泵性能曲线的高效区范
43、围内。）应减少并联循环水泵的台数；设置三台或三台以下循环水泵并联）应减少并联循环水泵的台数；设置三台或三台以下循环水泵并联运行时，应设备用泵；四台或四台以上并联运行时，可不设备用泵。运行时，应设备用泵；四台或四台以上并联运行时，可不设备用泵。并联水泵型号宜相同。并联水泵型号宜相同。.补给水泵补给水泵上一页 下一页返回任务三热水网路定压和水泵选择任务三热水网路定压和水泵选择（）补给水泵流量。在闭式热水供热管网中，补给水泵的正常补水（）补给水泵流量。在闭式热水供热管网中，补给水泵的正常补水量取决于系统的渗漏水量。系统的渗漏水量与系统规模、施工安装质量取决于系统的渗漏水量。系统的渗漏水量与系统规模、
44、施工安装质量和运行管理水平有关。补给水泵的流量确定应符合下列规定：量和运行管理水平有关。补给水泵的流量确定应符合下列规定：）闭式热力网补水装置的流量，不应小于供热系统循环流量的）闭式热力网补水装置的流量，不应小于供热系统循环流量的；事故补水量不应小于供热系统循环水量的。；事故补水量不应小于供热系统循环水量的。）开式热力网补水装置的流量，不应小于生活热水最大设计流量和）开式热力网补水装置的流量，不应小于生活热水最大设计流量和供热系统泄漏量之和。供热系统泄漏量之和。（）补给水泵的扬程。其计算公式为（）补给水泵的扬程。其计算公式为上一页 下一页返回任务三热水网路定压和水泵选择任务三热水网路定压和水泵
45、选择闭式热水供热系统，补给水泵宜选台，可不设备用泵，正常一台工闭式热水供热系统，补给水泵宜选台，可不设备用泵，正常一台工作；事故时，两台全开。开式热水供热系统，补给水泵宜设置台或作；事故时，两台全开。开式热水供热系统，补给水泵宜设置台或台以上，其中一台备用。台以上，其中一台备用。上一页返回图图-热水网路的水头线热水网路的水头线返回图图-热水网路水压图的组成热水网路水压图的组成返回表表-不同水温下的汽化压力表不同水温下的汽化压力表返回图图-用户与管网连接方式及其水用户与管网连接方式及其水压线压线返回图图-开式高位水箱定压示意图开式高位水箱定压示意图返回图图-连续补水定压示意图连续补水定压示意图返回图图-补给水泵间歇补水定压示意补给水泵间歇补水定压示意图图返回图图-补水定压点设在旁通管处的补水定压点设在旁通管处的补给水泵定压方式补给水泵定压方式返回图图-氮气定压方式的原理图氮气定压方式的原理图返回图图-蒸汽锅筒定压方式蒸汽锅筒定压方式返回图图-蒸汽罐定压方式蒸汽罐定压方式返回
