第四章室内供暖工程（采暖或供热工程）第一节传热原理与换热器温度差——热量会由高温传到低温物体。传热方式——导热，热对流及热辐射，如室内热通过墙壁传到室外，同时存在三种传热方式。1．导热（热传导）式中——壁厚。m——导热系数，单位厚度、单位温差、单位时间的导热量。例如普通混凝土，纯铜。2．热对流因为有存在热对流中同时伴随热传导如：流体与固体壁面直接接触的换热，此现象称为对流换热——热对流与导热同时存在也称放热。式中——固体壁表面温度，℃。——流体温度，℃。——换热（放热）系数，它反映对流换热的强弱，例如，热水暖气片（散热器）外壁与空气间的而内壁与热水之间的称为对流换热热阻，单位是3．热辐射热辐射的特点：①能量形式的转换，物体内能→电磁波能→物体内能②冷热物体不需要直接接触，冷热物体相互辐射能量③热量由高温度物体辐射给低温物体。二、传热过程或式中传热系数K大小反映单位面积，单位温差时的传热过程的强弱，例如，的一砖墙，，蒸汽热水器中。三、换热器2．典型换热器②肋片管式换热器如图4-5在管子外壁加肋片，大大增加空气侧的换热面积，强化了传热，与光管比传热系数提高1-2倍。特点：结构紧凑，适用于两侧流体换热系数相差较大的场合。③板式换热器如图4-6由若干传热板叠置压紧组装而成，板四角开角孔，流体由一个角孔流入即在两块板间形成的流道中流动，由另一对角线角孔流出，该板另外两个角孔由垫片堵住，板间距3-4mm，冷热流体分别经偶数、奇数流道流动产生热传递，板间有密封垫片防漏并控制间距。特点：传热系数大，阻力相对小，结构紧凑，金属耗量低④螺旋板换热器如图4-8由两块平行金属板卷制而成，构成两个螺旋通道，再加上、下盖及连接管。冷热两种流体分别在两个螺旋通道中流动，流体1从中心进入沿螺旋形通道流到周边流出，流体2则从周边进入沿螺旋形通道流动中心流出。特点：传热系数大，螺旋流道的冲刷效果好，结构紧凑，造价低。但承压能力低。3．增强换热器的传热效果4．削弱围护结构的传热第二节供暖系统及其分类热水集中供暖系统:按系统循环动力：重力循环系统：靠水的密度差进行循环的系统机械循环系统：靠机械(水泵)力进行循环的系统按供回水方式的不同：单管系统：热水经供水管顺序流过多组散热器，并顺序地在各散热器中冷却的系统；双管系统：热水经供水管平行地分配给多组散热彬，冷却后的回水自每个散热器直接沿回水管流回热源的系统。按照管道敷设方式：垂直式系统水平式系统1、自然循环热水供暖系统（1）重力循环热水供暖系统的工作原理特点：装置简单，运行时无噪声和不消耗电能。但由于作用压力小、管径大，作用范围受到限制。重力循环热水供暖系统通常只能在单幢建筑物中应用，其作用半径不宜超过50米（3）上供下回式系统自然循环供暖系统中水流速度较慢，水平干管的水流速﹤0.2m/s;干管的空气气泡浮升速度为0.1—0.2m/s,立管的约为0.25m/s故水中的空气能逆着水流方向向高处聚集。在上供下回自然循环热水供暖的充水运行时，空气经过供水干管聚集到系统最高处，再通过膨胀水箱排往大气。因此，系统的供水干管向膨胀水箱方向为坡上升，其坡度为0.5%—1%。2、机械循环热水供暖系统系统除膨胀水箱的连接位置与重力循环系统不同外，还增加了循环水泵和排气装置。在机械循环系统中，供水干管沿水流方向设上升坡度，使气泡随水流方向流动汇集0.002。回水下行的坡向与重力循环系统相同，以便于系统水能顺利排出。为使系统顺利排除空气和在系统停止运行或抢修时能通过回水干管顺利地排水，回水干管应有向锅炉方向的向下坡度到系统的最向点，通过设在最高点的排气装置3，将空气排出系统外。水平干管的坡度一般采用0.003，不得小于。与自然循环热水供暖系统相比，机械循环热水供暖系统还有以下特点：①供暖系统的作用压力或驱动力比自然循环的压头大的多，管内水流速度可选用较高的流速，管径较小、节省管材。②管内空气与水同方向流动，膨胀水箱不能完全排除系统中的空气。为了顺利的排除系统中的空气，供水干管应顺水流方向敷设向上的坡度，并在管段最高点处设置集气罐，排出系统中空气。③供暖系统有足够作用压头，供暖系统半径增大。供暖系统可采用较多而灵活的形式。适用场合：在设有地下室的建筑物中或在平屋顶顶棚下难以布置供水干管的场合。特点：在地下室布置供水干管，管路直接散热于地下室，无效热损失小；在施工中，每安装好一层散热器即可供暖，给冬季施工带来很大方便；排除系统中的空气较困难。中间供水优势：中供式系统可避免由于顶层梁底标高过低，致使供水于管挡住顶层窗户的不合理布置，并减轻了上供下回式在楼层过多时易出现的垂直失调的现象。缺点：上部系统要增加排气装置。适用场合：中供式系统可用于原有建筑物加建