10_建筑内部热水供应系统的计算_.ppt

第10章 建筑内部热水供应系统的计算,8.1 热水用水定额、水温及水质 8.2 耗热量、热水量及热媒耗量的计算 8.3 热水加热及贮存设备的选择计算 8.4 热水管网的水力计算,第10章 建筑内部热水供应系统,8.1 热水用水定额、水质及水温,10.1 热水用水定额、水温及水质,10.1 热水用水定额、水温及水质 10.1.1 热水用水定额,生产用热水定额，应根据生产工艺要求确定生活用热水定额，应根据建筑的使用性质、热水水温、卫生设备完善程度、热水供应时间、当地气候条件和生活习惯等因素合理确定集中供应热水时，各类建筑的热水用水定额应按表8-1确定卫生器具的一次和小时热水用水定额及水温应按表8-2确定10.1.1 热水用水定额,8.1 热水用水定额、水温及水质 8.1.2 热水水温,1．热水使用温度,生活用热水水温应满足生活使用的各种需要各种卫生器具使用水温，按表8-2确定其中淋浴器使用水温，应根据气候条件、使用对象和使用习惯确定在计算耗热量和热水用量时，一般按40℃计算餐厅厨房用热水温度与水的用途有关，洗衣机用热水温度与洗涤衣物的材质有关，其热水使用温度见表8-31. 热水使用温度,10.1 热水用水定额、水温及水质 10.1.2 热水水温,餐厅厨房、洗衣机热水使用温度 表8-3,生产热水使用温度应根据工艺要求或同类型生产实践数据定。

汽车冲洗用水，在寒冷地区，为防止车身结冰，宜采用20~25℃的热水10.1 热水用水定额、水温及水质 10.1.2 热水水温,热水供水温度，是指热水供应设备（如热水锅炉、水加热器等）的出口温度最低供水温度，应保证热水管网最不利配水点的水温不低于使用水温要求最高供水温度，应便于使用，过高的供水温度虽可增加蓄热量，减少热水供应量，但也会增大加热设备和管道的热损失，增加管道腐蚀和结垢的可能性，并易引发烫伤事故根据水质处理情况，加热设备出口的最高水温和配水点最低水温可按表8-4采用2.热水供水温度,２. 热水供水温度,10.1 热水用水定额、水温及水质 10.1.2 热水水温,对于个别要求水温较高的设备，如洗碗机、餐具过清、餐具消毒等，宜采用将热水供应系统一般水温的热水进一步加热或单独加热方式获得高水温热水供应系统所用冷水的计算温度，应以当地最冷月平均水温确定当无资料时，可按表8-5采用,3. 冷水计算温度,10.1 热水用水定额、水温及水质 10.1.2 热水水温,在冷热水混合时，应以配水点要求的热水水温、当地冷水计算水温和冷热水混合后的使用水温求出所需热水量和冷水量的比例若以混合水量为100%，则所需热水量占混合水量的百分数，按式（8-1）计算：,式中 Kr——热水混合系数； th——混合水水温，℃；tL——冷水水温，℃； tr——热水水温，℃,4. 冷热水比例计算,10.1 热水用水定额、水温及水质 10.1.2 热水水温,所需冷水量占混合水量的百分数，按式（8-2）计算：,生产用热水的水质，应根据生产工艺要求确定。

生活用热水的水质，应符合我国现行的《生活饮用水卫生标准》要求计算题,【1】某配水点所要求的热水水温为40℃，若冷水计算温度为10 ℃，求(1)所需热水量（60 ℃）和冷水量的比例？（2）若配水点需要40 ℃热水500L，需要各提供多少热水量（60 ℃）和冷水量（10 ℃）？,10.1 热水用水定额、水温及水质 10.1.3 热水水质,由于水加热后，水中钙、镁离子会受热析出，附着在设备和管道表面形成水垢，降低管道输水能力和设备的导热系数；同时水温升高，水中的溶解氧也会受热逸出，增加水的腐蚀性因此在热水供应系统中应采取必要的防止结垢和控制腐蚀的措施8.1.3 热水水质,集中热水供应系统原水的水处理，应根据水质、水量、水温、水加热设备的构造、使用要求、工程投资等因素，经技术经济比较按下列确定10.1 热水用水定额、水温及水质 10.1.3 热水水质,系统对溶解氧控制要求较高时，宜采取除氧措施生活热水的原水软化处理，一般采用离子交换法，可按比例将部分软化水与原水混合后使用，也可对原水全部进行软化处理适用于对热水水质要求高、维护管理水平高的高级旅馆等场所水质处理包括原水软化处理与原水稳定处理。

10.1 热水用水定额、水温及水质 10.1.3 热水水质,原水的稳定处理，有物理处理和化学稳定剂处理两种方法物理处理可采用磁水器、电子水处理器、静电水处理器、碳铝离子水处理器等装置；化学稳定剂处理可使用聚磷酸盐/聚硅酸盐等稳定剂除氧处理（去除水中的氧和二氧化碳气体），目前也在一些热水用量较大的高级宾馆等建筑中采用，其工作原理是利用除氧装置，减少水中的溶解氧，如热力除氧、真空除氧、解析除氧、化学除氧等第10章 建筑内部热水供应系统,8.2 耗热量、热水量和热媒耗量的计算,10.2 耗热量、热水量和热媒耗量的计算,10.2 耗热量、热水量和热媒耗量的计算 10.2.1 耗热量计算,集中热水供应系统的设计小时耗热量，应根据用水情况和冷、热水温差计算1．全日供应热水的住宅、别墅、招待所、培训中心、旅馆、宾馆的客房（不含员工）、医院住院部、养老院、幼儿园、托儿所（有住宿）等建筑的集中热水供应系统的设计小时耗热量应按式计算：,10.2耗热量、热水量和热媒耗量的计算 10.2.1 耗热量计算,式中 Qh——设计小时耗热量，W； m——用水计算单位数，人数或床位数； qr——热水用水定额，L/人·d或L/床·d等，按表8-1采用。

C——水的比热，C = 4187J/ (kg•℃)； tr——热水温度，tr=60℃；tL——冷水计算温度，℃，按表8-5选用；ρr——热水密度，kg/L；Kh——热水小时变化系数，按表8-5选用；T——每日使用时间，ｈ，按表8-1采用8.2耗热量、热水量和热媒耗量的计算 8.2.1 耗热量计算,住宅、别墅的热水小时变化系数Kh值 表8-6,旅馆的热水小时变化系数Kh值 表8-7,医院的热水小时变化系数Kh值 表8-8,8.2耗热量、热水量和热媒耗量的计算 8.2.1 耗热量计算,2. 定时供应热水的住宅、旅馆、医院及工业企业生活间、公共浴室、学校、剧院、体育馆（场）等建筑的集中热水供应系统的设计小时耗热量应按式（8-4）计算：,,式中 Qh——设计小时耗热量，W； qh——卫生器具热水的小时用水定额L/h，C——水的比热，C = 4187kJ/ (kg•℃)； tr——热水温度，按表8-2采用；tL——冷水计算温度，℃，按表8-5选用；,ρr——热水密度，kg/L；N0——同类型卫生器具数；b ——卫生器具的同时使用百分数：住宅、旅馆，医院、疗养院病房，卫生间内浴盆或淋浴器可按70%～100%计，其他器具不计，但定时连续供水时间应不小于2h；工业企业生活间、公共浴室、学校、剧院、体育馆（场）等的浴室内的淋浴器和洗脸盆均按100%计；住宅一户带多个卫生间时，只按一个卫生间计算。

10.2耗热量、热水量和热媒耗量的计算 10.2.2 热水量计算,设计小时热水量，可按式计算：,式中 Qr——设计小时热水量，L/h； Qh——设计小时耗热量，W； tr——设计热水温度，℃；tL——设计冷水温度，℃；ρr——热水密度，kg/L10.2耗热量、热水量和热媒耗量的计算 10.2.3 热媒耗量计算,1．采用蒸汽直接加热时，蒸汽耗量按式（8-6）计算：,,,根据热水被加热方式的不同，热媒耗量应按下列方法计算：,式中 G——蒸汽耗量，kg/h；Qh——设计小时耗热量，kJ/h； im——蒸汽热焓，kJ/kg，按表8-6选用；ir ——蒸汽与冷水混合后的热水热焓，kJ/kg，ir=4.187tr；tr——蒸汽与冷水混合后的热水温度，℃8.2耗热量、热水量和热媒耗量的计算 8.2.3 热媒耗量计算,2．采用蒸汽间接加热时，蒸汽耗量按式（8-7）计算：,式中 G——蒸汽耗量，kg/h； Qh——设计小时耗热量，kJ/h； γh——蒸汽的汽化热，kJ/kg，按表8-6选用饱和蒸汽性质 表8-6,8.2耗热量、热水量和热媒耗量的计算 8.2.3 热媒耗量计算,3．采用高温热水间接加热时，高温热水耗量按式（8-8）计算：,式中 G——高温热水耗量，kg/h；Qh——设计小时耗热量，kJ/h； C——水的比热，C = 4.187 kJ/(kg•℃)； tmc——高温热水进口水温，℃；tmz ——高温热水出口水温，℃。

习题,,,,第8章 建筑内部热水供应系统,8.3 热水加热及贮存设备的选择计算,8.3 热水加热及贮存设备的选择,8.3 热水加热及贮存设备的选择计算 8.3.2 集中热水供应加热及贮存设备的选择计算,上述设备的主要计算内容是：确定加热设备的加热面积和贮热设备的贮存容积8.3.2 集中热水供应加热及贮存设备的选择计算,8.3 热水加热及贮存设备的选择计算 8.3.2 集中热水供应加热及贮存设备的选择计算,容积式水加热器、快速式水加热器和加热水箱中加热排管或盘管的传热面积应按下列方法计算 根据热平衡原理，制备热水所需的热量应等于水加热器传递的热量，即：,1．水加热器加热面积的计算,则由上式导出水加热器加热面积的计算公式为：,(8-23),8.3 热水加热及贮存设备的选择计算 8.3.2 集中热水供应加热及贮存设备的选择计算,,式中 Fjr——水加热器的加热面积，m2； Qz——制备热水所需的热量，可按设计小时耗热量计算，kJ/h；K——传热系数，kJ/（m2·℃ ·h ），K值对加热器换热影响很大，主要取决于热媒种类和压力、热媒和热水流速、换热管材质和热媒出口凝结水水温等；K值应按产品样本提供的的参数选用；普通容积式水加热器K值，参见表8-8；快速式水加热器K值参见表8-9。

普通容积式水加热器K值 表8-8,注：表中K值是按盘管内通过热媒和盘管外通过被加热水8.3 热水加热及贮存设备的选择计算 8.3.2 集中热水供应加热及贮存设备的选择计算,快速式水加热器K值 表8-9,注：表中热媒为蒸汽时，分子为两回程汽—水快速式水加热器将被加热水温度升高20~30℃时的传热系数，分母为四回程汽—水快速式水加热器将被加热水温度升高60~65℃时的传热系数8.3 热水加热及贮存设备的选择计算 8.3.2 集中热水供应加热及贮存设备的选择计算,——由于传热表面结垢和热媒分布不均匀影响传热效率的系数，一般采用0.6～0.8；Cr——热水供应系统的热损失系数，设计中可根据设备的功率和系统的大小及保温效果选择,一般取1.10～1.15；tj——热媒与被加热水的计算温度差,℃，应根据水加热器类型，按式（8-24）和式（8-25）计算：,（1）容积式水加热器、半容积式水加热器：,(8-24),8.3 热水加热及贮存设备的选择计算 8.3.2 集中热水供应加热及贮存设备的选择计算,式中 tmc、tmz——热媒的初温和终温，℃，热媒为压力大于70kPa的饱和蒸汽时，其计算温度应按饱和蒸汽温度计算，压力小于及等于70kPa时，应按100℃计算；热媒为热水时，应按热力管网供、回水的最低温度计算，但热媒的初温与被加热水的终温的温度差，不得小于10℃；tc、tz ——被加热水的初温和终温，℃。