高层建筑水箱系统策划简析

供水箱与回水箱在上层采暖系统中是流通水箱,不是蓄水箱,其作用在于保持一定的水位,并对供、回水量暂时不平衡起缓冲水位变化的作用。供水箱与回水箱的容积,设计中可按10min循环水量计算。溢流管的管径一般按比回水管管径大两到叁号来选取。

由回水箱和中间水箱组成的双水箱系统

由于建筑条件限制,有时不具备设置供水箱的条件,此时可以只设置回水箱,并利用的热网的膨胀水箱作为中间水箱。该中间水箱设置在高层建筑的中间层中,即承担下层系统的定压任务,又承担上层系统由回水箱溢流的水量。系统正常运行时,热网供水压力为P1(m),回水压力为P2(m),下层系统与外网直接连接。设在高层建筑人口处加压泵1,将外网供水加压到户4后进入上层系统,通过供水干管、散热器和回水干管后,再进入回水箱2中。在进行该系统设计时,需注意:水在上层系统循环的总阻力损失为H,水泵扬程为Hb=P4-P1,水泵流量等于上层系统的流量。进入回水箱2的水,通过回水箱2上设置的溢流回水管4,进入中间水箱,然后返回到热网的回水干管中去。水由回水箱流人中间水箱,网路的静水压力由H1将为H2,溢流回水管可以按满管流设计。借助中间水箱将上层系统与热网回水管的压力隔绝,当用户的加压泵停止运行时,上层系统的静水位保持在回水箱溢流回水管的人口位置上,使上层系统的管道和散热器充满水。当热网的膨胀水箱不设在高层建筑中,不能与中间水箱合用时,可单设中间水箱,并将中间水箱设置在高层建筑的中间层中。如果将中间水箱设置在高层建筑的中间层中,此时中间水箱仅承担上层系统由回水箱溢流的水量。上层系统的回水经中间水箱的大口径溢流回水管流人热网的回水干管。溢流回水管的水位随热网回水干管的压力而变化,水位线以上是气液两相流,中间水箱的水头不会影响热网回水干管的压力。中间水箱应设在专门的房间内,其容积至少应等于上层系统10min的循环流量。中间水箱上的溢流措施要十分可靠。可装液位信号器,并与加压泵连锁,当达到高水位时加压泵应能自动停止。中间水箱的安装高度应比采暖系统与热网回水管连接处的压力高3~5m,并且比该热网的静水压力高2~3m。

带排气断流装置的系统设置

“排气断流装置”的采暖系统,是双水箱系统的一种变形形式。它解决了双水箱系统中,两个水箱在设置上要占踞房间的问题,但由于“排气断流装置”仍与大气相通,因此仍存在氧腐蚀问题。与双水箱系统一样,将下层系统与热网直连,而将上层系统由上供下回式系统改为下供上回式系统,将原来的两个水箱,改为一只“排气断流装置”。系统正常运行时,设在高层建筑人口处加压泵1,将外网供水压力为P1(m)的供水加压到P4后进入上层系统,通过供水干管、散热器和回水干管后,再进入“排气断流装置”2。在进行该系统设计时需要注意以下几点:水在上层系统循环的总阻力损失为H45,水泵扬程为Hb=P4-P1,水泵流量等于上层系统的流量。进入“排气断流装置”2的水,通过“排气断流装置”2上设置的溢流回水管3,返回到压力为P2的热网的回水干管中去。溢流回水管上部的管段为非满管流,下部的管段为满管流。满管流和非满管流的分界位置高度与外网供水压力为P1有关。为了便于将溢流回水管中的气体分离和排除,在分界位置处设置了阻旋器6。“排气断流装置”将上层系统与热网回水管的压力隔绝,当用户的加压泵停止运行时,水泵出口的逆止阀关闭,使上层系统的静水位保持在回水管的出口位置上,从而使上层系统的管道和散热器充满水。

作者：王瑀 于艳华 单位：哈尔滨土木建筑设计院 大庆市东湖水厂