建筑设备第七章.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,建筑设备教材,*,第7章 热源与冷源,7.1 热源,7.2 冷源,7.3 冷热源设备布置及实例,11/6/2024,1,建筑设备教材,7.1 热源,7.1.1 供热锅炉的构造,7.1.2 锅炉房及其附属设备,11/6/2024,2,建筑设备教材,7.1.1 供热锅炉的构造,供热锅炉根据其所输出工作介质的不同分为蒸汽锅炉、热水锅炉和导热油锅炉锅炉都是由锅炉本体和辅助设备两部分组成如,图7-1,所示为SHL型双锅筒横置式水管锅炉的基本构造，主要有锅体、炉体、辅助受热面和仪表附件四部分组成11/6/2024,3,建筑设备教材,图7-1 SHL型锅炉构造,1-上锅筒；2-省煤器；3-对流管束；4-下锅筒；5-空气预热器；6-下降管；7-后水冷壁下集箱；8-侧水冷壁下集箱；9-后墙水冷壁；10-风仓；11-链条炉排；12-前水冷壁下集箱；13-加煤斗；14-炉膛；15-前墙水冷壁；16-二次风管；17-侧墙水冷壁；18-蒸汽过热器；19-烟窗及防渣管；20-侧水冷壁上集箱,11/6/2024,4,建筑设备教材,7.1.1 供热锅炉的构造,1.锅体,锅体就是锅炉中承受高温并将热量传递给低温工作介质的受热体，是承受内部或外部作用压力、构成封闭系统的各种部件。

组成：锅壳、锅筒(汽包)、水冷壁(辐射受热面)、凝渣管、锅炉管束、蒸汽过热器、省煤器、集箱(联箱)、下降管、汽水分离装置、排污装置、汽温调节装置等图7-1中所示SHL型锅炉的锅体其主要包括锅筒、水冷壁、对流管束、下降管和集箱11/6/2024,5,建筑设备教材,2.炉体,炉体就是锅炉中将燃烧的化学能转变为热能的燃烧设备，是构成燃料燃烧场所的各组成部件图7-1中所示SHL型锅炉的炉体，它包括：,(1)煤斗 (2)煤闸板 (3)炉排 (4)炉墙 (5)炉膛,(6)炉拱 (7)排渣板 (8)风仓,7.1.1 供热锅炉的构造,11/6/2024,6,建筑设备教材,3.附加受热面,(1)蒸汽过热器,布置在炉膛出口后的对流受热面，由蛇形钢管和进出口集箱组成2)省煤器,布置在尾部烟道内的对流受热面，一般由钢管或铸管及进出口集箱组成3)空气预热器,工业锅炉常用的是管式空气预热器，由上、中、下管板，管子及连接风罩组成7.1.1 供热锅炉的构造,11/6/2024,7,建筑设备教材,4.仪表附件,(1)安全阀,它是蒸汽锅炉的三大安全附件之一保证锅炉的安全运行2)压力表,它是蒸汽锅炉用来测量和显示锅炉汽水系统工作压力的安全附件。

3)水位表,它是蒸汽锅炉用来显示锅筒水位的安全附件4)水位警报器,它是一种当锅内水位达到最高或最低允许限度时能发出报警信,号的装置，常见的有浮球式和电接点式两种5)其他阀门,锅炉除了配有上述一些主要附件外，另外还常设有主汽阀、给,水阀、逆止阀、排污阀等阀门7.1.1 供热锅炉的构造,11/6/2024,8,建筑设备教材,7.1.2 锅炉房及其附属设备,供热锅炉的锅炉房一般由锅炉间、辅助间和生活间三部分组成，如,图7-2,所示锅炉间，包括仪表控制室空气调节系统辅助间，包括风机间、水处理间、水泵水箱间、除氧间、化验问、检修间、日用油箱间、材料库、调压间、贮藏问等生活间，包括办公室、值班室、更衣室、倒班宿舍、浴室、厕所等11/6/2024,9,建筑设备教材,图7-2 锅炉房构造图,11/6/2024,10,建筑设备教材,锅炉房辅助系统的设备包括：,（1）引、送风系统所谓引、送风系统实际上就是锅炉房引风系统和送风系统的合称作用是供给锅炉燃料燃烧时所需要的大量空气，并能顺利排走燃料燃烧时所产生的大量有害烟气2）水、汽系统由给水系统、水处理系统、蒸汽系统、凝水系统、排污系统、换热系统组成作用是不断向锅炉供给符合质量要求的水，将蒸汽或热水分别送到各个热用户。

7.1.2 锅炉房及其附属设备,11/6/2024,11,建筑设备教材,（3）燃料系统,燃煤锅炉燃煤锅炉的燃料系统即运煤、除灰系统，其组成主要有煤场、各类卸煤、堆煤、运煤、存煤、碎煤、计量等运煤设备以及灰渣场、渣斗、出渣机或低压水力出灰渣系统等燃油锅炉燃油锅炉的主要设备有贮油设备及污油处理池煤气锅炉主要辅助设备有调压设备、燃气过滤器、燃气排水器、燃气计量设备等仪表附件及控制系统其设备或装置主要有各类测量仪表、各种显示仪表、分析仪表、调节仪表、控制装置和附件7.1.2 锅炉房及其附属设备,11/6/2024,12,建筑设备教材,7.2 冷源,7.2.1 制冷循环与制冷压缩机,7.2.2 制冷机组,7.2.3 冷冻站的设计,11/6/2024,13,建筑设备教材,7.2.1 制冷循环与制冷压缩机,制冷循环的种类,根据制冷原理的不同，将制冷循环分为压缩式制冷循环和吸收,式制冷循环压缩式制冷循环是利用液体汽化时吸收热量的物理特性来制取,冷量，其原理如,图,7-3,所示吸收式制冷循环如,图,7-4,中所示，通过冷凝器低压氨气进入活,塞式压缩机，被压缩为高压过热蒸气，由排气管排出11/6/2024,14,建筑设备教材,图7-3典型压缩式制冷循环系统原理图 图7-4 蒸汽吸收式制冷装置示意图,11/6/2024,15,建筑设备教材,2.制冷压缩机,制冷压缩机的作用：是整个制冷系统的心脏，起到压缩和输,送制冷剂的作用，使制冷循环得以周而复始地进行，与节流阀一,道保证制冷剂在低压下蒸发，在高压下凝结。

1)活塞式制冷压缩机,活塞式制冷压缩机的优点：适应较广阔的压力范围和制冷量要求效率较高，造价低技术上较为成熟，生产、使用上经验丰富活塞式制冷压缩机的缺点：转速提高受到限制结构复杂，易损件多，维修工作量大7.2.1 制冷循环与制冷压缩机,11/6/2024,16,建筑设备教材,(2)回转式制冷压缩机的特点为：,优点：结构紧凑，重量轻，易损件少，运行安全可靠，检修时,间长气体没有脉动，运行平稳，对基础要求不高压缩机排气温度低，与油温有关，应小于100度对湿压缩不敏感容积效率较高，开在高压缩比下工作空调、低温制冷系统均可用制冷量可在10%-100%范围内无级调节缺点：单位轴功率制冷量比活塞式低油处理设备复杂每台,压缩机均有固定的容积比，当实际工作时，条件不符合给定容积比 时，将导致效率下降噪音较大，需专门消音7.2.1 制冷循环与制冷压缩机,11/6/2024,17,建筑设备教材,(3)离心式制冷压缩机,优点是：制冷能力大；结构紧凑，质量轻；没有磨损部件，因而工作可靠，维护费用低；运行平稳，振动小，噪声较低；能够经济地进行无级调节；能够合理的使用能源缺点是：效率低于活塞式；转速高，对材料的强度、零部件加工精度要求高，造价高；不适合小冷量场合（叶轮不可能做的太小）；有喘振现象；转速降低时，制冷量下降较大。

7.2.1 制冷循环与制冷压缩机,11/6/2024,18,建筑设备教材,7.2.2 制冷机组,常用的制冷机组有活塞式冷水机组、离心式冷水机组、螺杆式冷水机组、溴化锂吸收式制冷机组以及模块化制冷机组1.活塞式冷水机组,活塞式冷水机织由活塞式制冷压缩机、干式蒸发器、卧式壳管式冷凝器、热力膨胀阀等组成如,图7-5,所示，为活塞式冷水机组的外形结构，整个设备用户只需做基础连接冷冻水管、冷却水管及电机电源，即可进行设备调试11/6/2024,19,建筑设备教材,图7-5 活塞式冷水机组,11/6/2024,20,建筑设备教材,7.2.2 制冷机组,2.离心式冷水机组,离心式冷水机组由制冷压缩机、蒸发器、冷凝器以及 其它辅助设备、自动保护装置等组成，其外形如,图7-6,所示按冷凝器冷凝方式分有水冷式和风冷式冷水机组；,按制冷剂使用种类可分为Rll、R12、R22型冷水机 组；按机组能量利用程度可分为单一制冷型、热泵型、热回收冷水机组等冷水机组11/6/2024,21,建筑设备教材,图7-6离心式冷水机外形图,11/6/2024,22,建筑设备教材,7.2.2 制冷机组,3.螺杆式冷水机组,螺杆式冷水机组外形如,图7-7,所示，主要由制冷压缩机、蒸发器、冷凝器、热力膨胀阀、油分离器、自控设备等组成。

由于螺杆式冷水机组运行稳定，冷量可以无级调节，易损件少，在安装时，可不装地脚螺桂，直接安放在有足够强度的地面上或楼板上，连接冷冻水管，冷却水管以及电源，除特殊情况只要加润滑油，制冷剂抽真空就可按说明书要求现场调试目前在空调系统中正被广泛应用11/6/2024,23,建筑设备教材,图7-7 螺杆式冷水机外形图,11/6/2024,24,建筑设备教材,7.2.2 制冷机组,4.氨-水吸收式制冷机组,氨-水吸收式制冷机是以氨为制冷剂，水为吸收剂，通过氨液在低压状态下蒸发吸热而进行制冷的其工作原理、外形如,图7-8,所示，一般氨-水制冷机组是由蒸发器、冷凝器、发生器（高低压发生器）、吸收器、热交换器、屏蔽泵等组成11/6/2024,25,建筑设备教材,图7-8 氨-水制冷机组,11/6/2024,26,建筑设备教材,7.2.2 制冷机组,5.模块化制冷机组,模块化制冷机组按其制冷原理不同分为风冷和水冷两种模块化冷水机组又称积木式冷水机组，采用单元组合化设计，单元片并联组合而成，每个单元片内有两个完全独立的制冷系统)，两台全封闭活塞式单速(双速)电机，两套冷凝器，两蒸发器及控制器等组成，其外形如图7-9所示。

11/6/2024,27,建筑设备教材,7.2.2 制冷机组,模块化冷水机组的最大优点:是调节性能好，传热效率高，占地面积小，启动电流小、噪声低，特别对于非满负荷运行尤为适用模块化冷水机组的缺点:是蒸发器冷凝器进出水环境无相应的启闭装置，对于大型空调建筑及区域性空调，模块化冷水饥组处于劣势11/6/2024,28,建筑设备教材,图7-9 模块化制冷机外形图,11/6/2024,29,建筑设备教材,7.2.3 冷冻站的设计,设置制冷设备的房间一般称为冷冻站或制冷机房冷冻站（或制冷机房）一般设置在建筑物的地下室，但要处理好防振、隔声和通风等问题冷冻站（或制冷机房）应尽可能靠近冷负荷中心布置，如果是带有裙房的高层建筑，制冷机房最好布置在裙房建筑的地下室，并且要作好消声隔振，特别是水泵和冷冻、冷却水管支吊架的减振问题11/6/2024,30,建筑设备教材,7.2.3 冷冻站的设计,冷冻站（或制冷机房）内应设置送、排风设备，以便及时排除,室内余热，补充新鲜空气，使机房内的温度应35机房应采取消声措施，以防止机组的运行噪声传到空调房间或室外而影响周围的环境冷冻站（或制冷机房）、辅助设备间和水泵房采用压光水泥地,面，并有冲水的上下水设施，设备易漏水的地方，应设置地漏或排水明沟。

对于中、小型建筑，空调系统的主要设备用房布置在底层，各层分设辅助设备用房，并设置相应的管道井和管沟冷冻站（或制冷机房）包括与制冷机配套的冷冻、冷却水泵的制冷机房面积，一般按每1.163MW冷负荷100m,2,估算,11/6/2024,31,建筑设备教材,7.3 冷热源设备布置及实例,7.3.1 热源设备布置及实例,7.3.2 冷源设备的布置,11/6/2024,32,建筑设备教材,7.3.1 热源设备布置及实例,供热锅炉作为热源既可以直接连接散热器、地辐热管道作为建筑物冬季采暖的热源，也可以连接到空调机组，通过空调机组实现对建筑房间的冬季采暖、空调要求锅炉房平面布置图见图7-10根据锅炉房设计规范（GB500412008）规定，锅炉供热介质的选择，应根据供热方式、介质的需要和供热系统等因素确定,11/6/2024,33,建筑设备教材,图7-10 锅炉房平面布置图,11/6/2024,34,建筑设备教材,7.3.2 冷源设备的布置,在制冷系统以消耗少量的功。