采暖系统的设备与附件

散热器：

作用：通过散热器表面将供暖热媒携带的热量传递给供暖房间，弥补房间的传热损失。

分类：

按材质可分为铸铁、钢制、铝制、铜质散热器；

按结构形式分为柱型、翼型、管型、板式、排管式散热器等；

按其对流方式分为对流型和辐射型散热器。

1. 铸铁散热器

特点：铸铁散热器具有结构简单、防腐性好、使用寿命长、适用于各种水质、造价低、热稳定性好等优点，广泛用与低压蒸气和热水采暖系统中。

分类：柱型、翼型和复合翼型。

(1 ）柱型铸铁散热器：是呈柱状的中空立柱单片散热器。外表面光滑，每片各有几个中空的立柱相互连通。根据散热面积的需要，柱型铸铁散热器可以进行组装。

(2 ）翼型铸铁散热器：分圆翼型和长翼型两类。长翼型散热器的外表面具有许多竖向肋片。

(3) 柱翼型铸铁散热器：介于柱型散热器和翼型散热器。

2. 钢制散热器

(1) 钢制柱型散热器

结构型式和铸铁柱型相似，每片也有几个中空的立柱。

钢制柱型散热器传热性能较好，承压能力较高，表面光滑易清扫积灰。但它制造工艺复杂、造价较高、对水质要求高，易腐蚀，故使用年限短。

(2) 光面管散热器 

(3) 扁管散热器

(4) 钢串片对流散热器

(5) 复合散热器

(6) 板式散热器

钢质散热器与铸铁散热器相比，有以下特点：

（1）钢质散热器俄金属耗量少；

（2）钢质散热器的耐压强度高；

（3）外形美观，占地面积小，便于布置；

（4）相比铸铁散热器，钢质散热器耐腐蚀性差，使用寿命短。

3. 合金散热器

1 ）铝合金散热器：造型美观大方，线条流畅，占地面积小，富有装饰性；其质量约为铸铁散热器的十分之一，便于运输安装；其金属热强度高，约为铸铁散热器的六倍；节省能源，采用内防腐处理技术。

2 ）复合材料型铝制散热器

如铜-铝复合、钢-铝复合、铝-塑复合等。

膨胀水箱：

1. 膨胀水箱的作用及类型

作用：容纳膨胀水体积、排气、定压。

在自然循环上供下回式热水供暖系统中，膨胀水箱连接在供水总立管的最高处，具有排除系统内空气的作用；

在机械循环热水供暖系统中，膨胀水箱连接在回水干管循环水泵人口前，可以恒定循环水泵入口压力，保证供暖系统压力稳定。

膨胀水箱安装位置，热水供暖系统最高点

1 ）自然循环系统，总立管上部

2 ）机械循环系统，回水干管水泵吸水管上

类型：膨胀水箱有圆形和矩形两种形式，一般是由薄钢板焊接而成。

膨胀水箱与机械循环系统的连接方式。

配管：

信号管—用来检查膨胀水箱是否存水，一般应引到管理人员容易观察到的地方（接回锅炉房或建筑物底层的卫生间，值班室）。

泄水管—用来清洗水箱式放空存水和污垢，它可与溢流管一起连至附近下水道。

溢流管—当系统充水的水位超过溢水管时，通过溢流管将水自动溢流排出，控制水箱最高水位。

膨胀管—与采暖系统相连接。

循环管—防止水箱内水冻结，无冻结可能时不设。

2. 膨胀水箱的配管

（1）膨胀管

设置位置：自然循环系统膨胀管接在供水总立管的上部；机械循环系统膨胀管接在回水干管循环水泵入口前。

注意：膨胀管上不允许设置阀门，以免偶然关断使系统内压力增高，以致发生事故。

（2）循环管

设置位置：机械循环系统循环管接至定压点前的水平回水干管上。连接点与定压点距离1.5～3m，使热水能缓慢地在循环管、膨胀管和水箱之间流动。自然循环系统，循环管接到供水干管上，与膨胀管也应有一段距离，以维持水的缓慢流动。

注意：循环管上也不允许设置阀门，以免水箱内的水冻结。

（3）溢流管

作用：控制系统的最高水位。当水的膨胀体积超过溢流管口时，水溢出就近排入排水设施中。

注意：溢流管上也不允许设置阀门，以免偶然关断，水从人孔处溢出。

（4）信号管（检查管）

作用：检查膨胀水箱水位，决定系统是否需要补水。信号管控制系统的最低水位。

要求：应接至锅炉房内或人们容易观察的地方（值班室），信号管末端应设置阀门。

（5）排污管（泄水管）

作用：清洗、检修时放空水箱用。

要求：可与溢流管一起就近接入排水设施中，其上应安装阀门。

排气装置：

1. 集气罐

构造：用直径100～200m的钢管焊制而成，形式：分为立式和卧式两种。

1. 自动排气阀

工作原理：依靠水对浮体的浮力，通过杠杆机构的传动，使排气孔自动启闭，达到自动阻水排气的目的。

优点：它安装方便，体积小巧，且避免了人工操作管理的麻烦，在热水供暖系统中被广泛采用。

要求：自动排气阀常会因水中污物堵塞而失灵，需要拆下清洗或更换，因此，排气阀前装一个截止阀。

工作原理：是依靠罐内水的浮力自动打开排气阀。罐内无空气时，系统中的水流入罐体将浮漂浮起。浮漂上的耐热橡皮垫将排气口封闭，使水流不出去。当系统中的气体汇集到罐体上部时，罐内水位下降使浮漂离开排气口将空气排出。空气排出后，水位和浮漂重又上升将排气口关闭。

2. 手动排气阀（手动跑风门）

作用：多用于水平式和下供下回式系统中，旋紧在散热器上部专设的丝孔上，以手动方式排除空气。

要求：用于热水供暖系统时，应装在散热器上部丝堵上；用于低压蒸汽系统时，则应装在散热器下部1/3的位置上。

除污器：

作用：截留过滤，并定期清除系统中的杂质和污物，以保证水质清洁，减少阻力，防止管路系统和设备堵塞。

安装要求：一般安装在用户入口的供水管道上或循环水泵之前的回水总管上，除污器后应装阀门并设有旁通管道，以便定期清洗检修。

形式：有卧式和立式两种。

工作原理：热水由进水管进入筒体，由于水流速度突然减小，使水中的污物沉降到筒体，较清洁的水经带有很多小孔的出水管流出。筒内杂质、污物通过下部的排污管定期排放。上部设排气管，定期排除筒内空气。

Y 形除污器体积小、阻力小、滤孔细密、清洗方便，一般不需装设旁通管。清洗时关闭前后阀门，打开排污盖，取出滤网即可，清洗干净原样装回，只需几分钟。Y形过滤器的排污盖一般应朝下方或45°斜下安装，并留有抽出滤网的空间。安装时不可装反。

作用：用于蒸汽供暖系统中，自动而且迅速地排出散热设备及管道中的凝水和空气，并能阻止蒸汽逸漏。

按工作原理分为机械型、热力型、恒温型。

（1）机械型疏水器

依靠蒸汽和凝结水的密度差，利用凝结水的液位变化来控制疏水器排水孔自动启闭工作，主要有浮桶式、钟形浮子式、倒吊桶式等。

疏水器：

（2）热力型疏水器

利用蒸汽和凝结水的热动力学特性来工作的，主要有脉冲式、热动力式、孔板式等。机械型和热力型疏水器均属高压疏水器。

工作过程：凝结水进入阀体下部的过滤器，经中央通道靠凝结水的压力顶开阀片，水从环形槽内设置的小孔流出。当蒸汽进入后，同样顶开阀片，一小部分蒸汽也会经小孔流出。但由于经孔口节流后蒸汽容积增大，阀片下的流速激增，造成静压下降，同时蒸汽从阀片周围进入上部空间，形成一定压力，将阀片向下关闭阻汽，阀片关闭一段时间后，由于蒸汽凝结，压力下降，凝结水再次进入时，重新顶开阀片排水。

（3）恒温型疏水器

利用蒸汽和凝结水的温度差引起恒温元件变形而工作的，用于低压蒸汽供暖及供热系统。

工作过程：当蒸汽进入时，波纹箱内液体受热蒸发，体积膨胀，压力升高，波纹箱伸长，带动其下部的锥形阀关闭阀孔，即可阻止蒸汽流出；直到疏水器内蒸汽凝结，波纹箱内气体冷凝，压力降低，波纹箱缩短，开启锥形阀排水。当空气和凝结水流入时，由于波纹箱加热不够，阀孔继续开着，空气和凝结水一起被排出。

伸缩器(补偿器)：

作用：吸收管道的热伸长从而减弱或消除因热膨胀而产生的应力。  

在供暖系统中，金属管道会因受热而伸长，每米钢管本身的温度每升高1℃时，便会伸长0.012mm。当平直管道的两端都被固定不能自由伸长时，管道就会因伸长而弯曲；当伸长量很大时，管道的管件就有可能因弯曲而破裂。因此需要在管道上补偿管道的热伸长，同时还可以补偿因冷却而缩短的长度，使管道不致因热胀冷缩而遭到破坏。

自然补偿

原理：利用管道敷设时形成的自然转弯与扭转的金属弹性来补偿。

采暖水平管道的伸缩，应尽量利用系统的弯曲管段进行自然补偿，当不能满足要求时，应设置补偿器，在补偿器两侧必须设固定支架。

种类：方形补偿器、套管补偿器和波纹管补偿器等。

方形补偿器尽量水平安装，坡度、坡向同管道。

热量表：

作用：用于测量及显示热载体流过热交换系统所释放或吸收热量的仪表。

组成：流量传感器、一对温度传感器和积算仪。有的智能化热量表除具有可直接观察使用的热量和供、回水温度外，还有可直接读取热费和进行锁定等功能。

常用热量表有楼栋热量表和户用热量表。户用热量表的流量传感器宜安装在供水管上。热量表前应设过滤器。

散热器温控阀：

作用：自动控制进入散热器热媒流量的设备。

组成：由阀体部分和温控元件控制部分组成。

工作工程：当室内温度高于给定的温度值时，感温元件受热，其顶杆压缩阀杆，将阀口关小，进入散热器的水流量会减小，散热器的散热量也会减小，室温随之降低。当室温下降到设置的低限值时，感温元件开始收缩，阀杆靠弹簧的作用拾起，阀孔开大，水流量增大，散热器散热量也随之增加，室温开始升高。控温范围在13～28℃，温控误差为±1℃。

特点：具有恒定室温，节约热能等优点，但其阻力较大。 

气候补偿器：

工作原理：安装在采暖系统的热源处，当室外温度降低时，气候补偿器自动调整，增大电动阀的开度，使进入换热器的蒸汽或高温水的流量增大，从而使进入采暖用户的供水温度升高；反之，减小电动阀的开度，使进入换热器的蒸汽或高温水的流量减小，从而降低进入采暖用户的供水温度。

平衡阀：

作用：可有效地保证管网静态水力及热力平衡，它安装于小区室外管网系统中，消除小区内个别住宅楼室温过低或过高的现象，同时，可达到节约煤和电的目的。

工作原理：通过改变阀芯与阀座的开度间隙来改变流体流经阀门的阻力，达到调节流量的目的，它相当于一个局部阻力可以调节的节流元件。

包括静态平衡阀、自力式流量控制阀和自力式压差控制阀。

所有要求保证流量的管网系统中都应设置平衡阀，每个环路中只需要设一个平衡阀，安装在供水或回水管上，且不必再设其他起关闭作用的阀门。

平衡阀适用的场合：

（1）锅炉或冷水机组水流量的平衡；

（2）热力站的一、二次环路水流量的平衡；

（3）小区供热管网中各幢楼之间水流量的平衡；

（4）建筑物内的采暖或空调水力系统中水流量的平衡。

减压阀：

作用：对蒸汽进行节流达到减压的目的，而且能自动将阀后压力维持在一定范围内工作。     

工作原理：靠启闭阀孔对蒸汽进行节流达到减压的目的。减压阀应能自动地将阀后压力维持在一定范围内,工作时无振动，完全关闭后不漏汽。

目前国产减压阀有活塞式、波纹管式和薄片式等几种形式。

工作工程：如阀后压力过高，膜下压力大于调节弹簧压力，膜片即向上移动，辅阀关小使流入活塞上方介质减小，引起活塞及主阀上移，减小主阀瓣开启程度，出口压力随之下降，达到新的平衡。

作用：限定最高压力，超压时自动开启泄压，降压后自动关闭。

分类：按结构不同可分为弹簧式和重锤式两类。

弹簧式安全阀体积小，运行操作简单，一般用于温度和压力不太高的系统。

重锤式安全阀多用于温度和压力较高的系统，如锅炉上。

供暖管道常用微启式弹簧安全阀，这种安全阀在超压时泄放量小，可减少热媒损失。

暖风机：

定义：暖风机是由吸风口、风机、空气加热器和送风口等联合构成的通风供暖联合机组。

工作原理：在风机的作用下，室内空气由吸风口进入机体，经空气加热器加热变成热风，然后经送风口送至室内，以维持室内一定的温度。

分类：

暖风机分为轴流式与离心式两种，常称小型暖风机和大型暖风机。

根据其结构特点及适用热媒的不同，又有蒸汽暖风机、热水暖风机、蒸汽热水两用暖风机和冷热水两用的冷暖风机。

轴流式暖风机体积小，送风量和产热量大，金属耗量少，结构简单，安装方便，用途多样；但它的出风口送出的气流射程短，出口风速小。这种暖风机一般悬挂或支架在墙或柱子上，热风经出风口处百叶板调节，直接吹向工作区。

离心式暖风机是用于集中输送大量热风的热风供暖设备。由于其配用的风机为离心式，拥有较多的剩余压头和较高的出风速度，所以它比轴流式暖风机气流射程长，送风量和产热量大；可大大减少温度梯度，减少屋顶热耗；减少了占用的面积和空间；便于集中控制和维修。