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1、济南铁道职业技术学陥教师授课教案20/20学年第学期课程供热工程章节课题3. 2机械循环热水供暖系统（一）授课方法讲授所需教具多媒体授课时间月曰节月曰节月曰节授课班级目的要求：1、掌握垂直式系统的型式、特点；2、掌握水平式系统的型式、特点；旧知复习：重力循环热水供暖系统的分类。重点难点：重点：各种系统的形式，特点。难点：各系统的区别及选用方法。教学过程：（包括主要教学环节、时间分配）一、复习（5分钟）二、新课1、机械循环上供下回式热水供暖系统（15分钟）2、机械循环下供下回式热水供暖系统（15分钟）3、机械循环中供式热水供暖系统（10分钟）4、机械循环下供上回式热水供暖系统（10分钟）5、机械
2、循环混合式热水供暖系统（10分钟）6、水平式系统（20分钟）三、小结及作业（5分钟）课后作业：1、简述机械循环上供下回式与机械循环下供下回式系统的不同。2、异程式系统产生水平失调的原因。教学后记：注意各系统间的比较，注意举例。任课教师郑枫教研室主任：张风琴济南铁道职业技术学院授课教案附页第页第二节机械循环热水供暖系统机械循环热水供暖系统与重力循环系统的主要差别：在系统中设置了循环水泵，靠水泵的机械能，使水在系统中强制循环。设置了循环水泵，增加运行电费、维修工作量、供暖范围扩大，可以用于 多幢建筑，是应用最广泛的一种供暖系统。现将机械循环热水供暖系统的主要型式分述如下：一、垂直式系统（一）图3-
3、7为机械循环上供下回式热水供暖系统。图左侧为双管式系统， 右侧为单管式系统。1、在机械循环系统中，水流速度往往超过自水中分离出来的空气气泡的浮 升速度。供水干管应按水流方向设上升坡度，在最高点设置排气装置3,将空 气排出系统外。2、供水及回水干管的坡度，宜采用0.003,不得小于0.002o3、回水干管的坡向与重力循环系统相同，应使系统水能顺利排出。左侧的双管式系统，在管路与散热器连接方式上与重力循环系统没有差别。 右侧立管III是单管顺流式系统。单管顺流式系统的特点是立管中全部的水 量顺次流入各层散热器。顺流式系统型式简单、施工方便，造价低，是国内目 前一般建筑广泛应用的一种形式。缺点是不能
4、进行局部调节。单管跨越式系统。立管的一部分水量流进散热器，另一部分立管水量通过 跨越管与散热器流出的回水混合，再流入下层散热器，与顺流式相比，由于只 有部分立管水量流入散热器，在相同的散热量下散热器的出水温度降低，所需 的散热器面积比顺流式系统大一些。单管跨越式由于散热器面积增加，同时在散热器支管上安装阀门，使系统 造价增高，施工工序多，目前在国内只用于房间温度较严格，需要进行局部调 节散热器散热量的建筑上。在高层建筑（通常超过六层）中，近年国内出现一种跨越式与顺流式相结 合的系统形式一一上部几层采用跨越式，下部采用顺流式（如图3-7右侧立管 任课教师郑枫 教研室主任张风琴年月日V所示）。通过
5、调节设置在上层跨越管段上的阀门开启度，在系统试运转或运行 时，调节进入上层散热器流量，可适当的减轻供暖系统中经常会岀现的上热下 冷的现象。但这种折衷形式，并不能从设计角度有效地解决垂直失调和散热器 的可调节性能。对一些要求室温波动很小的建筑（如高级宾馆等），可在双管和单管跨越式 系统散热器支管设置室温调节阀，以代替手动的阀门（见图3-27）o图3-7所示的上供下回式机械循环热水供暖系统的几种型式，也可用于重 力循环系统上。上供下回式布置合理，是最常用的一种布置形式。（二）机械循环上供下回式双管系统（图3-8）o系统的供水和回水干管都敷设在底层散热器下面。在设有地下室的建筑物, 或在平屋顶建筑顶
6、棚下难以布置供水干管的场合，常采用下供下回式系统。与上供下回式系统相比，它有如下特点：（1）在地下室布置供水干管，管路直接散热给地下室，无效热损失小。（2）在施工中，每安装好一层散热器即可开始供暖，给冬季施工带来很大 方便。（3）排除系统中的空气较困难。下供下回式系统排出空气的方式主要有两种：通过顶层散热器的冷风阀手 动分散排气（图3-8左侧），或通过专设的通气管手动或自动集中刘斗图？-8 右侧）。（三）机械循环中供式热水供暖系统（图3-9）从系统总立管引出的水平供水干管敷设 在系统的中部。下部系统成上供下回式。 可避免由于顶层梁底标高过低，致使供水 干管挡住顶层窗户的不合理布置,并减轻皿“
7、ab了上供下回式楼层过多，易出现垂直失调的现象；但上部系统要增加排气装置。（四）机械循环上供下回式（倒流式）热水供暖系统1、系统的供水干管设在下部，而回水干管设在上部，顶部还设置有顺流式 膨胀水箱。立管布置主要采用顺流式。2、倒流式系统具有如下特点：（1）水在系统内的流动方向是自下而上流动，与空气流动方向一致。可通过 顺流式膨胀水箱排除空气，无需设置集气罐等排气装置。(2) 对热损失大的底层房间，由于底层供水温度高，底层散热器的面积减小, 便于布置。(3) 当采用高温水供暖系统时，由于供水干管设在底层，这样可降低防止高 温水汽化所需的水箱标高，减少布置高架水箱的困难。(4) 在相同的立管供水温
8、度下，散热器的面积要比上供下回顺流式系统的面 枳增多。(五) 机械循环混合式热水供暖系统混合式系统是由下供下回式(倒流式)和上供下回式两组串联组成的系统。由于两组系统串联，系统的压力损失大些。这种系统一般只宜使用在连接 于高温热水网路上的卫生要求不高的民用建筑或生产厂房。(六) 异程式系统与同程式系统通过各个立管的循环环路的总长度并不相等，称为异程式系统。异程式系统各个立管环路的压力损失较难平衡。靠近总立管最近的立管， 即使选用了最小的管径* 15m m,仍有很多的剩余压力。初调节不当时，就会 岀现近处立管流量超过要求，而远处立管流量不足。在远近立管处出现流量失 调而引起在水平方向冷热不均的现
9、象，称为系统的水平失调。为了消除或减轻系统的水平失调，在供、回水干管走向布置方面，可采用 同程式系统，特点是通过各个立管的循环环路的总长度都相等，压力损失易于 平衡。在较大的建筑物中，常采用同程式系统。同程式系统管道的金属消耗量，通常要多于异程式系统。三、水平式系统水平式系统的排气方式要比垂直式上供下回系统复杂些。它需要在散热器 上设置冷风阀分散排气，或在同一层散热器上部串联一根空气管集中排气。对 较小的系统，可用分散排气方式。对散热器较多的系统，宜用集中排气方式。水平式系统与垂直式系统相比，具有如下优点：(1) 系统的总造价，一般要比垂直式系统低；(2) 管路简单，无穿过各层楼板的立管，施工方便；(3) 有可能利用最高层的辅助空间(如楼梯间、厕所等)，架设膨胀水箱，不必 在顶棚上专设安装膨胀水箱的房间。这样不仅降低了建筑造价，还不影响建筑 物外形美观。水平式系统也是在国内应用较多的一种型式。对一些各层有不同使用功能或不同温度要求的建筑物，采用水平式系统， 更便于分层管理和调节。但单管水平式系统串联散热器很多时，运行时易出现水平失调，即前端过 热而末端过冷现象。小结：1、上供下回式与下供上回式的区别。