供热实验指导书

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湖南工程学院建筑工程系

目 录

一、采暖系统模拟演示试验………………………………（1） 二、散热器热工性能试验…………………………………（2） 三、热网水利工况试验……………………………………（3）

实验一 采暖系统模拟演示试验

一、实验目的：

使学生了解常见的热水采暖系统，掌握系统中各部件的作用及联系方式，巩固课堂所学的知识。

二、演示系统简介：

采暖系统是由热源、管道和散热器所组成。热源是生产热能的部分，管道是连接热源和散热器的桥梁。在图中所示的系统中，由管道将锅炉、水泵和散热器连接起来。系统工作前，先将水充满给水箱，然后启动水泵，打开阀门B和C向系统充水。充水时不断地开关集气罐放气氛，让系统中的空气从集气罐和膨胀水箱中排出。 系统充满水后，关闭阀门B，打开阀门A，在水泵的作用下，水沿着供水干管进入散热器，经回水干管返回水泵吸入口，如此不断循环，将热量散到供暖房间。

膨胀水箱集气罐3、垂直式单管顺流式系统1、水平式单管顺流式系统5、双管系统4、垂直式单管跨越式系统2、水平式单管跨越式系统给水箱阀门C阀门B锅炉阀门A循环水泵

三、思考题：

1. 膨胀水箱有几根连接管，各起什么作用？每根连接管上是否都可以装阀门？ 2. 室内热水采暖系统有哪几种连接方式？

实验二 散热器的热工性能实验

一、 实验目的：

1、 通过实验了解散热器热工性能测定方法及低温水散热器热工实验装置的

结构；

2、 测定散热器的散热量Q，计算分析散热器的散热量与热媒流量G和温差

T的关系。

二、实验装置：

温控器测温器流量计2流量计1散热器1温度转换散热器2水箱三、实验原理：

本实验是在稳定条件下测出散热器的散热量：

QGCp(tgth) kJ/h

式中：G——热媒流量：kg/h；

Cp——水的比热：4.1868kJ/kg； tg、th——供回水温度：℃

上式计算所的热量除以3.6即可换算成瓦（W）。

由于实验条件所限，在实验中应该尽量减少室内温度波动。

水箱内的热水由循环水泵打入散热器，经电加热并由温控器控制其温度在某

一固定温度，传热将一部分热量散入房间，降低温度后的回水通过转子流量计流入低位水箱。流量计计量出流经每个散热器在温度th时的体积流量。

四、实验步骤：

1、系统供水，注意供水的同时要排除系统内的空气；

2、打开泵开关，启动循环水泵，使水正常循环； 3、将温控器调到所需温度（热媒温度）。打开电加热器开关，加热系统循环水；

4、根据散热量的大小调节每个流量计入口处的阀门。使之流量达到一个相对稳定的值，若不稳定则需找出原因，系统内空气应及时排出，否则实验结果不准确；

5、系统稳定后进行数据记录并开始测定

当确认散热器供热、回水温度和流量基本稳定后，即可进行测定。散热器供回水温度tg、th均用数显仪直接测量，流量用转子流量计测量。温度和流量均为每十分钟测读一次。

LL*103 m3/h 1000式中：L为转子流量计读数值：l/h；

GtGt温度为th 时水的体积流量：m3/h GGtt （tg/h） 式中：G 热媒流量，（kg/h）；

t 温度为th时的水的密度 （kg/m3）

6、改变工况进行实验（共测5次）

A、改变供回水温度，保持水流量不变。

B、改变流量，保持散热器平均温度不变。即保持tp7、实验测定完毕

A、关闭电加热器开关； B、停止运行循环水泵；

C、检查水、电等有无异常现象，整理测试仪器。 8、注意事项

（1）测温点应加入少量机油，以保持温度稳定； （2）水箱内的电热管应淹没在水面下才能打开；

tgth2恒定

五、实验数据整理：

供水温度No tg （℃） th（℃） 1 2 3 4 5 （kg/h） （kj/h） （W） 回水温度 流量G散热量Q

实验三 热网水力工况实验

一、实验目的：

使用热网水力工况模型实验装置进行水力工况变化的实验，能直接的了解热网水压图的变化情况，巩固热水网路水力工况计算的基本原理。掌握水力工况分析方法，验证热水网路水压图和水力工况的理论。

二、实验装置：

测压管高位水箱E2E1D2D1C2C1B2B1A2A1球阀12球阀11球阀2闸阀7球阀5转子流量计球阀1稳压罐闸阀3锅炉闸阀1闸阀2水泵供水箱

图的下半部由管道、阀门、流量计、稳压罐、锅炉、水泵组成，用来模拟由5个用户组成的热水网路。上半部有高位水箱和10个玻璃测压管，测压管的顶端连接在一起与大气相通，测压管下端用胶管与网路分支点相接，用来测量热网用户连接点处的供水干管与回水干管的测压管水头（水压曲线高度）。每组用户的两支测压管间附有标尺以便读出各点压力。

三、实验步骤：

1、正常水压图 启动水泵缓慢打开闸阀1和闸阀3，水由水泵经锅炉、稳压罐后一部分进入供水干管、用户、回水管，另一部分进入高位水箱，待系统充满水，打开闸阀2的同时关闭闸阀1保持水位稳定，调节各阀门，以增加或减少管段的阻力，

使各节点之间有适当的压差，待系统稳定后，记录各点的压力与流量，并以此绘制正常水压图。

2、关小球阀2时的水压图

把球阀2关小，记录新水压图各点的压力和流量。 3、关闭用户4时的水压图

将球阀2恢复原状，各点压力一般不会恢复到原来读数位置，不一定强求符合原来的正常水压图。关闭闸阀7，记录新水压图各点的压力、流量。

4、关小供水干管中球阀5的水压图

将闸阀7恢复原来位置，将球阀5关小一些，这时热网中总流量将减少，供水干管与回水干管的水速降低，单位长度的压力降减少，因此水压图比正常工况时平坦些，在球阀5处压力突然降低，球阀5以前的用户，由于资用压头增加，流量有所增加，越近球阀5的用户增加越多，球阀5以后的用户的流量则减少，减少的比例相同，即所谓的一致等比失调。记录各点压力、流量，绘制新水压图与正常的进行比较，并记录各用户流量的变化程度。

5、球阀5恢复原来位置，关闭球阀1，观察网路各点的压力变化情况。即回水定压。

6、球阀1 恢复原来位置，关闭球阀11，观察网路各点的压力变化情况。即给水定压（注：此时应将水箱位置升高一些）。 实验完毕，关闭闸阀1和2，停止水泵运行。

四、实验数据整理：

A 、记录压力及流量读数 水压 毫米汞柱 工况 正常 1 关小球阀2 流量（l/h） 正常 2 关小球阀7 流量（l/h） 正常 3 关小球阀5 流量（l/h） A2 B2 C2 D2 E2 A1 B1 C1 D1 E1 备注 B、根据试验情况分别绘制水压图，并评价各工况实验结果。