暖通工程師《專業(yè)知識》備考知識(2)

熱水供暖與蒸汽供暖的比較

1.蒸汽供暖系統(tǒng)所需蒸汽質(zhì)量流量比熱水流量少得多(相同負(fù)荷時)

熱水供暖系統(tǒng)依靠其溫度降放出熱量，而且熱水的集態(tài)不發(fā)生變化。蒸汽供暖系統(tǒng)依靠水蒸汽凝結(jié)成水放出熱量，集態(tài)發(fā)生了變化。蒸汽的汽化潛熱比起每kg水在散熱器中靠溫度降放出的熱量要大得多。因此，對同樣的熱負(fù)荷，蒸汽供暖時所需的蒸汽質(zhì)量流量要比熱水流量少得多。

2.蒸汽供暖系統(tǒng)比熱水供暖系統(tǒng)在設(shè)計和運行管理上較為復(fù)雜

熱水在封閉系統(tǒng)內(nèi)循環(huán)流動，其狀態(tài)參數(shù)(主要指流量和比容)變化很小。蒸汽和凝水在系統(tǒng)管路內(nèi)流動時，其狀態(tài)參數(shù)變化很大，還會伴隨集態(tài)變化。例如濕飽和蒸汽沿管路流動時，由于管壁散熱會產(chǎn)生沿途凝水，使輸送的蒸汽量有所減少。又如從散熱器流出的飽和凝水通過疏水器和在凝結(jié)水管路中壓力下降，沸點改變使凝水部分重新汽化，形成“二次蒸汽”，以兩相流的狀態(tài)在管路內(nèi)流動。蒸汽和凝水狀態(tài)參數(shù)變化較大的特點是蒸汽供暖系統(tǒng)比熱水供暖系統(tǒng)在設(shè)計和運行管理上較為復(fù)雜的原因之一。由這一特點引起系統(tǒng)中出現(xiàn)“跑、冒、滴、漏”問題解決不當(dāng)時，會降低蒸汽供暖系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性和適用性。

3.對同樣熱負(fù)荷蒸汽供暖要比熱水供暖節(jié)省散熱設(shè)備的面積。

在熱水供暖系統(tǒng)中，散熱器內(nèi)熱媒溫度為熱水進(jìn)出口溫度的平均值。若熱水進(jìn)出口溫度為95℃/70℃，散熱器內(nèi)熱媒的平均溫度為82.5℃。蒸汽在散熱器內(nèi)定壓凝結(jié)放熱，散熱器的熱媒溫度為該壓力下的飽和溫度。在低壓及高壓蒸汽供暖系統(tǒng)中，散熱器內(nèi)熱媒的溫度等于或高于100℃。因此，對同樣熱負(fù)荷蒸汽供暖要比熱水供暖節(jié)省散熱設(shè)備的面積。