《供热与给排水》王新华主编|(epub+azw3+mobi+pdf)电子书下载

图书名称：《供热与给排水》

【作　者】王新华主编

【页 数】 261

【出版社】 天津：天津科学技术出版社 , 2020.11

【ISBN号】978-7-5576-8731-1

【分 类】供热工程-高等职业教育-教材；给排水系统-高等职业教育-教材

【参考文献】 王新华主编. 供热与给排水. 天津：天津科学技术出版社, 2020.11.

图书封面：

图书目录：

《供热与给排水》内容提要：

《供热与给排水》内容试读

第一章供热工程的基本概念

学习目标

掌握供热系统组成、采暖系统的分类；理解集中供热系统的概念及其基本形式；了解供热的发展概况。

第一节供热工程的研究对象及发展概况

一、供热工程的研究对象

人们在日常生活和社会生产中都需要大量的热能，如在生活中煮饭、饮水、洗涤、医疗、消毒和采暖等，在生产中拖动、锻压、蒸煮、烘干以及直接或间接加热等。热能工程是将自然界的能源直接或间接地转化成热能，满足人们需要的科学技术。热能工程中，生产、输配和应用中、低品位热能的工程技术称为供热工程。热媒是可以用来输送热能的媒介物，常用的热媒是热水和蒸汽。供热系统包括热源、供热热网和热用户三个基本组成部分。

(一)热源

主要是指生产和制备一定参数（温度、压力）热媒的锅炉房或热电厂。(二)供热热网

是指输送热媒的室外供热管路系统。主要解决建筑物外部从热源到热用户之间热能的输配问题，是本课程的主要研究对象。

(三)热用户

是指直接使用或消耗热能的室内采暖、通风空调、热水供应和生产工艺用热系统等。室内采暖系统是冬季消耗热能的大户，也是本书的主要研究对象。通风空调系统、热水供应系统作为独立课程分别学习，不作为本书学习的内容。

因此，本书的研究对象包括室内采暖系统、室外供热热网两大部分内容，通过学习使学生掌握采暖系统和集中供热系统的工作原理、组成及形式：掌握一般热水采暖系统和集中供热系统设计的工作原理、方法和步骤；熟悉蒸汽及辐射采暖系统的基本原理及设计方法；了解常用设备、附件的构造、原理，并掌握选用方法：理解水力工况分析的基本原理和分析方法。

本书的主要任务是通过学习掌握采暖系统和集中供热系统的工作原理、组成及形式：掌握一般热水采暖系统和集中供热系统设计的基本原理、方法、步骤和施工安装方法：熟悉蒸汽及辐射采暖系统的基本原理与设计安装方法；了解常用设备、附件的构造、原理，并掌握选用与安装方法：掌握室内采暖系统运行维护与故障诊断的方法、步骤。

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供热与给排水

二、供热技术的发展概况(一)供热工程的发展概况

蒸汽机发明以后，促进了锅炉制造业的发展。19世纪初期在欧洲开始出现了以蒸汽或热水作为热媒的集中式供热系统。集中供热方式始于1877年，当时在美国纽约，建成了第

一个区域锅炉房向附近14家用户供热。

20世纪初期，一些工业发达的国家，开始利用发电厂内汽轮机的排汽，供给生产和生活用热，其后逐渐成为现代化的热电厂。在20世纪中，特别是二次世界大战以后，城镇集中供热事业得到较迅速发展。其主要原因是集中供热（特别是热电联产）明显地具有节约能源、改善环境和提高人民生活水平以及保证生产用热要求的主要优点。

集中供热技术的发展，各国因具体情况不同而各具特点。

因各国具体情况不同，各国供热技术的发展也有不同的特点。如苏联和东欧等国家，在散热器热水供热系统和工业厂房采用集中热风供热。欧美等国家，更侧重于多种形式供热系统（如辐射供热、与空调相结合的供热方式等）、供热设备和附件的多样化以及供热系统的自控技术等方面。

(二)我国供热事业的发展

我国在远古时期，就有钻木取火的传说，西安半坡村挖掘出土的新石器时代仰韶时期的房屋中，就发现有长方形灶炕，屋顶有小孔用以排烟，还有双连灶形的火炕。在《今古图书集成》中记载，夏、商、周时期就有供热火炉。

在新中国成立前，只有在大城市为数很少的建筑中，装设了集中式供热系统。新中国成立后，随着国民经济建设的发展和人民生活水平的不断提高，我国的供热和集中供热事业得到了迅速的发展。不少城镇实现了集中供热。

随着我国机械工业的发展，目前我国已有各种燃煤用的工业锅炉和热水锅炉系列产品，促进集中供热（暖）的发展。

从70年代开始，多种供热系统形式的应用和新型散热设备的研制工作，有了较大的发展，如工业企业中高温水供热系统，钢制辐射供热的应用、新型钢串片、钢板模压等散热器的研制和应用等等，这些都标志着我国供热技术有了较迅速的发展。

虽然在建国四十多年来，我国供热工程建设和技术取得了显著的成就，但在整个供热系统的热能利用效率、供热（暖）产品设备品种和质量、供热系统的运行管理和自控水平等方面，仍需提高。

第二节集中供热的基本概念

在集中供热技术基础上，出现以热水或蒸汽作为热媒，由热源集中向一个城镇或较大区域供应热能的方式即集中供热。目前，集中供热已成为现代化城镇的重要基础设施之一，是城镇公用事业的重要组成部分。

集中供热系统的组成包括热源、热网、热用户。(1)热源：在热能工程中，热源是泛指能

第一章供热工程的基本概念

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从中吸取热量的任何物质、装置或天然能源。(2)热网（热力网）：由热源向热用户输送和分配供热介质的管线系统，称为热网。(3)热用户：集中供热系统利用热能的用户，称为热用户，如室内供热、通风、空调、热水供应以及生产工艺用热系统等。

集中供热系统按照热源的不同可以分为区域锅炉房集中供热系统与热电厂集中供热系统。

集中供热与小型集中供热系统比较具有很大优越性，热效率高，节省燃料。小型锅炉房的热效率一般不超过60%。主要表现为以下几点。

(1)区域锅炉房热效率为70%~80%，热电厂可达85%以上。

(2)取代了大量的小型锅炉房，燃料燃烧较充分，而且均有完善的消烟除尘设施，改善了环境卫生条件，减少了对空气的污染

(3)大大减少了燃料和灰渣的转运工作及其贮存与堆放场地，节省了运费，增加了可用场地面积。

(4)机械与自动化程度高，运行管理先进，改善了劳动条件，减少了火灾事故，降低了消耗，提高了供热质量和经济社会效益。

但集中供热初次投资高，耗钢材量大，建设周期较长。因此，发展集中供热，应根据人力、物力、财力条件，有计划有步骤地进行。

我国地域辽阔，南北地区气候相差很大，北方大部分地区冬季严寒而干燥且持续时间长，供热措施在北方广泛应用。目前，集中供热系统是我国北方城市中比较普遍，采用最多的冬季供热技术，如在北方一些城市、县城的热电厂供热，居住小区的区域锅炉房供热。我国南方大部分地区属于“采暖通风空调设计规范”非采暖地区，在南方非采暖地区很少采用集中供热系统，而且也不宜推广使用。单户取暖多采用热泵空调机、燃气取暖器和电取暖设备等。

第三节采暖工程的基本概念

一、采暖的概念

供热也称采暖，就是为了创造适宜的生活或工作条件，用人工的方法，保持一定的室内温度的技术。采暖系统主要由热源、热媒输配和散热设备三个部分组成。根据这三个主要组成部分的相互位置关系，供热系统可分为局部采暖系统和集中采暖系统。主要组成部分在构造上都在一起的供热系统，称为局部采暖系统，如烟气供热（火炉、火墙和火炕等）、电热供热等。虽然燃气和电能通常由远处输送到室内来，但热量的转化和利用都是在散热设备上实现的。

集中采暖系统主要由远离采暖房间的热源、输送管网和散热设备三部分组成。热源泛指锅炉房，煤、重油、轻油、天然气、液化气、管道煤气等作为燃料在锅炉中燃烧，使矿物能转化为热能，将水加热成热水或水蒸气。热能以热水或蒸汽作为载体，通过输送管道、管网输送到各个用热房间和多个用热建筑，以供使用，如图1-1所示。在这种系统中，采暖工程不

供热与给排水

仅承担为房间加热的任务，还常常为房间内的其他生活、生产过程提供热量。

图1-1集中采暖系统示意图1一锅炉房：2一供热管道：3一散热器

根据采暖系统散热方式不同，主要可分为对流供热和辐射供热。以对流换热为主要方式的供热，称为对流供热。系统中的散热设备是散热器的称为散热器供热系统：利用热空气作为热媒，向室内供给热量的供热系统，称为热风供热系统。辐射供热是以辐射传热为主的

一种供热方式。其散热设备，主要采用金属辐射板或以建筑物部分顶棚、地板或墙壁作为辐射热面。

二、采暖期的概念

从开始采暖到结束采暖的期间称为采暖期。《采暖通风与空气调节设计规范》

(GB50019一2003)（以下简称《暖通规范》）规定，设计计算用采暖期天数，应按累年日平均

温度稳定低于或等于采暖室外临界温度的总日数确定。对一般民用建筑和工业建筑采暖室外临界温度，宜采用5℃。各地的采暖期天数及起止日期，可从有关资料查取。我国幅员辽阔，各地设计计算用采暖期天数不一，东北、华北、西北、新疆、西藏等地区的采暖期均较长，少的也有100多天，多的可达200天以上。例如北京设计计算用采暖期天数，可达129天。设计计算用采暖期，是计算采暖建筑物的能量消耗，进行技术经济分析、比较等的不可缺少的数据，并不指具体某地方的实际采暖期，各地的实际采暖期应由各地主管部门根据实际情况自行确定。

第二章采暖系统设计热负荷

学习目标

掌握供热系统设计热负荷、供热系统热负荷、围护结构最小传热阻、经济热阻的基本概念；掌握供热系统设计热负荷的组成部分及各部分的计算方法。

第一节采暖系统设计热负荷

一、供热系统的设计热负荷

人们为了保证正常的生产和生活，要求室内保持一定的温度。一个建筑物或房间可有各种得热量和失热量的途径。当建筑物或房间的失热量大于得热量时，为了保持室内在要求温度下的热平衡，需要由采暖通风系统补给热量，以保证室内要求的温度。采暖系统通常利用散热器向房间散热，通风系统送入高于室内要求温度的空气，这样，一方面向房间不断地补充新鲜空气，另一方面也为房间提供热量。

供热系统的热负荷是指某一室外温度1下，为了达到要求的室内温度t,供热系统在单位时间内向建筑物供给的热量。它随着建筑物得失热量的变化而变化。

供热系统设计热负荷是指在设计室外温度，下，为达到要求的室内温度。，系统在单位

时间内向建筑物供给的热量Q。它是设计供热系统的最基本依据。

二、建筑物或房间的得、失热量的确定(一)失热量

(1)围护结构传热耗热量Q;

(2)冷风渗透耗热量Q2;

(3)冷风侵入耗热量2；

(4)水分蒸发的耗热量2，；

(5)加热由外部运入的冷物料和运输工具的耗热量Q;

(6)通风耗热量Q。;

(二)得热量

(1)生产车间最小负荷班的工艺设备散热量Q,;

(2)非供热通风系统的其他管道和热表面的散热量Q;

(3)热物料散热量Q,:

(4)太阳辐射热量9。：

通过其他途径散失或获得的热量g,。

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供热与给排水

三、热负荷确定的基本原则

冬季采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。

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（如一般的民用住宅建筑、办公楼等)，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人室内的热量。至于住宅中其他途径的得热量，如人体散热量、炊事和照明散热量，一般散发量不大，且不稳定，通常可不予计入。

对没有装置机械通风系统的建筑物，围护结构的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，计算采暖系统的设计热负荷时，常把它分成围护结构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）耗热量包括朝向修正、风力附加、高度附加和外门附加等耗热量。

计算围护结构附加（修正）耗热量时，太阳辐射得热量可采用对基本耗热量附加（减）的方法列入，而风力和高度影响用增加一部分基本耗热量的方法进行附加。本章主要阐述采暖系统设计热负荷的计算原则和方法。对具有采暖及通风系统的建筑（如工业厂房和公共建筑等)，采暖及通风系统的设计热负荷，需要根据生产工艺设备使用或建筑物的使用情况，通过得失热量的热平衡和通风的空气量平衡综合考虑才能确定。

通风耗热量

室内水蒸发失热

围护结构传热失热

冷风渗透耗热量

室内照明

人体散热

室内热源

辐射

图2-1建筑物的失热量与得热量

···试读结束···