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壳程压力外置式供热装置的研发

作　者: 彭飞
导　师: 由立臣
学　校: 燕山大学
专　业: 化工过程机械
关键词: 二次换热换热器循环水泵压力外置经济性
分类号: TU995
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
下　载: 14次
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内容摘要

近几年，我国城市化进程迅速发展，到2020年我国还将新增300多亿平方米的建筑面积。随着建筑面积的不断增加，城市的集中供热系统也得到了迅猛的发展，一种经济、安全、节约、合理的供暖方式现如今显得更加迫切。从热力网输送过来的热流体不能直接输送到热用户，需要通过热力站进行二次换热，其原因是城市中的不同热用户对于供热的要求也是不同的，这些不同从其用途方面来看就有很大差异，更不用说每位热用户对热需求的差异了，因此对于不同的供热场所，为满足各用户的需求，需要热力站二次换热。换热站将一次热网输送过来的热介质经过换热器转换为满足热用户需要的温度，通过循环水泵为其提供原动力将水打压到压力罐，使其达到足够的压头把热水输送到各个热用户的室内。本文针对二次换热的容积式和半容积式换热器进行技术开发和研究，通过将循环水泵从换热器前放置在换热器后，将罐体压力外置于供热管道内，使换热器由压力容器变为常压容器。通过实例对新型壳程压力外置式供热装置进行设备选型、供热系统中参数的控制，使其在二次网供热系统中中得以实现，并对新型壳程压力外置式供热装置与传统供热装置进行了经济性分析，通过两种装置的耗电量对比，设备费用成本核算，综合得出了两种供热装置在经济上的优劣。研究结果表明壳程压力外置式供热装置节省了设备的购置费用，并且提高了换热站的安全系数，满足了用户的用热需求。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-9
第1章绪论  9-16
  1.1 课题背景及研究的目的和意义  9-11
  1.2 国内外与课题相关研究领域的研究进展及成果  11-14
    1.2.1 国外集中供热的发展现状  11-12
    1.2.2 我国集中供热事业的发展现状  12-14
  1.3 我国的集中供热事业面临的问题及解决方法  14-15
  1.4 本文的主要研究内容  15-16
第2章传统供暖的流程及装置介绍  16-28
  2.1 传统式的供暖系统流程简介  16-19
    2.1.0 小型采暖锅炉供热流程简介  16
    2.1.1 城镇集中供热整体流程简介  16-17
    2.1.2 换热站的介绍  17-18
    2.1.3 传统的供热系统流程图介绍  18-19
  2.2 传统供热主要装置介绍  19-25
    2.2.1 换热器简介  19-23
    2.2.2 膨胀水箱  23-24
    2.2.3 补水泵  24
    2.2.4 循环水泵  24-25
    2.2.5 水槽  25
  2.3 供暖过程中温度及流量控制的实现  25-27
  2.4 本章小结  27-28
第3章壳程压力外置式供暖流程设计  28-37
  3.1 壳程压力外置式供暖流程简介  28-29
    3.1.1 壳程压力外置式供暖流程图简介  28-29
    3.1.2 壳程压力外置式供暖方式的优点  29
  3.2 新型供暖方式装置简介  29-34
    3.2.1 热水箱  29
    3.2.2 加压泵与循环水泵  29-30
    3.2.3 电动调节阀  30-34
      3.2.3.1 电动调节阀的流量特性  30-32
      3.2.3.2 电动调节阀的分类  32-33
      3.2.3.3 供热中电动调节阀的选型  33-34
    3.2.4 冷水箱和循环水箱  34
    3.2.5 缓冲罐  34
  3.3 壳程压力外置式供暖中各参数调节的实现  34-36
  3.4 本章小结  36-37
第4章根据某小区工程实例计算选型供暖设备  37-50
  4.1 确定供热管网的流量 G  37-38
    4.1.1 采暖热负荷计算  37-38
    4.1.2 供热管网流量 G 计算  38
  4.2 管道水力计算  38-44
    4.2.1 各管段管径的确定  39-41
    4.2.2 确定各管段的长度  41-42
    4.2.3 管道的水力损失计算  42-44
      4.2.3.1 沿程阻力损失计算  42-44
      4.2.3.2 局部阻力损失及管道总水损失计算  44
  4.3 设备的选择  44-49
    4.3.1 传统式供热系统设备选型  44-47
      4.3.1.1 泵的选型  44-45
      4.3.1.2 容积式换热器选型  45-46
      4.3.1.3 膨胀水箱的设计及选用  46-47
      4.3.1.4 水槽  47
    4.3.2 壳程压力外置式供热装置设备选型  47-49
      4.3.2.1 热水箱的设计  47
      4.3.2.2 泵的选型  47-48
      4.3.2.3 冷水箱、循环水箱及缓冲罐的容积设计  48
      4.3.2.4 电动调节阀的选型  48-49
  4.4 本章小结  49-50
第5章两种供暖方式的经济性分析  50-57
  5.1 泵的能耗分析  50-53
    5.1.1 传统供暖系统中泵的能耗  51-52
    5.1.2 壳程压力外置式供暖系统中泵的能耗  52
    5.1.3 两种供暖方式泵的年耗电量比较  52-53
  5.2 两种供暖方式中罐体与热水箱成本核算  53-55
    5.2.1 传统供暖系统中罐体成本核算  53-55
    5.2.2 壳程压力外置式供暖系统中热水箱成本核算  55
  5.3 两种供暖方式经济性比较  55-56
  5.4 本章小结  56-57
结论  57-59
参考文献  59-62
攻读硕士期间担任的科研任务与主要成果  62-63
致谢  63-64
作者简介  64

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