(2025年)(完整版)供熱工程試題及答案一、單項(xiàng)選擇題（每題2分，共20分）1.下列關(guān)于集中供熱系統(tǒng)的描述中，錯(cuò)誤的是（）。A.熱效率通常高于分散式供熱B.更易實(shí)現(xiàn)污染物集中處理C.適用范圍僅限于居住建筑D.便于采用可再生能源作為熱源答案：C2.某建筑冬季室內(nèi)計(jì)算溫度為18℃，室外計(jì)算溫度為-10℃，其圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)為1.2W/(m2·℃)，面積為50m2，則該圍護(hù)結(jié)構(gòu)的基本耗熱量為（）。A.16800WB.12000WC.9600WD.6000W答案：A（計(jì)算：Q=K·F·(tn-tw)=1.2×50×(18-(-10))=1.2×50×28=16800W）3.熱水供熱系統(tǒng)中，設(shè)計(jì)供回水溫度通常采用（）。A.130/70℃B.95/70℃C.80/60℃D.70/50℃答案：B4.散熱器的傳熱系數(shù)與下列哪項(xiàng)因素?zé)o關(guān)？（）A.熱媒溫度B.散熱器材質(zhì)C.室內(nèi)空氣流動(dòng)速度D.建筑層高答案：D5.供熱管網(wǎng)中，補(bǔ)償器的主要作用是（）。A.減少管道熱應(yīng)力B.提高水流速度C.降低系統(tǒng)阻力D.防止水質(zhì)污染答案：A6.下列哪種供熱方式不屬于分布式能源供熱？（）A.小區(qū)燃?xì)忮仩t房B.區(qū)域熱電廠C.戶用空氣源熱泵D.太陽(yáng)能集熱+儲(chǔ)能系統(tǒng)答案：B7.計(jì)算冷風(fēng)滲透耗熱量時(shí)，縫隙法中“每米門縫滲風(fēng)量”的單位是（）。A.m3/(m·h)B.kg/(m·h)C.W/(m·℃)D.m2/(m·h)答案：A8.供熱系統(tǒng)水力失調(diào)的主要表現(xiàn)是（）。A.熱源供熱量不足B.各用戶流量分配偏離設(shè)計(jì)值C.熱媒溫度低于設(shè)計(jì)值D.管道保溫層厚度不達(dá)標(biāo)答案：B9.下列散熱器類型中，金屬熱強(qiáng)度（單位質(zhì)量散熱量）最高的是（）。A.鑄鐵柱型散熱器B.鋼制板式散熱器C.鋁制柱翼型散熱器D.銅鋁復(fù)合散熱器答案：D10.供熱系統(tǒng)節(jié)能改造中，“氣候補(bǔ)償器”的核心功能是（）。A.根據(jù)室外溫度自動(dòng)調(diào)節(jié)供水溫度B.提高循環(huán)水泵效率C.減少管道熱損失D.優(yōu)化散熱器布置方式答案：A二、填空題（每空1分，共15分）1.供熱工程中，采暖室內(nèi)計(jì)算溫度一般取______℃（民用建筑）。2.熱負(fù)荷按性質(zhì)可分為基本熱負(fù)荷和______熱負(fù)荷。3.熱水供熱系統(tǒng)的定壓方式主要有膨脹水箱定壓、______定壓和氣體定壓罐定壓。4.散熱器的布置應(yīng)盡量靠近______，以提高供暖效率。5.供熱管網(wǎng)的水力計(jì)算中，比摩阻的推薦范圍通常為_(kāi)_____Pa/m。6.維護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱系數(shù)K值越小，說(shuō)明其保溫性能越______。7.集中供熱系統(tǒng)的熱源包括熱電廠、______、工業(yè)余熱和可再生能源熱源。8.冷風(fēng)滲透耗熱量計(jì)算時(shí)，縫隙長(zhǎng)度指的是門窗______的總長(zhǎng)度。9.供熱管道的保溫材料應(yīng)具備低導(dǎo)熱系數(shù)、______和一定的機(jī)械強(qiáng)度。10.蒸汽供熱系統(tǒng)與熱水供熱系統(tǒng)相比，最大的缺點(diǎn)是______損失較大。11.散熱器的散熱量與熱媒平均溫度、室內(nèi)溫度及______有關(guān)。12.供熱系統(tǒng)的循環(huán)水泵通常按______工況（設(shè)計(jì)流量和揚(yáng)程）選擇。13.熱力站的主要功能是轉(zhuǎn)換熱媒參數(shù)、分配熱量和______。14.供熱管網(wǎng)的熱損失與管道長(zhǎng)度、______及保溫層厚度有關(guān)。15.可再生能源供熱技術(shù)包括地源熱泵、______和生物質(zhì)能供熱等。答案：1.18±2；2.附加；3.補(bǔ)水泵；4.外窗；5.30-70；6.好；7.鍋爐房；8.可開(kāi)啟部分；9.耐溫性；10.熱；11.傳熱系數(shù)；12.設(shè)計(jì)；13.調(diào)節(jié)；14.表面溫度；15.太陽(yáng)能三、簡(jiǎn)答題（每題8分，共40分）1.簡(jiǎn)述集中供熱系統(tǒng)的主要優(yōu)勢(shì)。答：集中供熱系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)包括：（1）能源利用效率高，大型熱源設(shè)備熱效率可達(dá)85%以上，遠(yuǎn)高于分散小鍋爐；（2）環(huán)保效益顯著，可集中處理污染物（如除塵、脫硫），減少面源污染；（3）運(yùn)行管理集中，降低人力和維護(hù)成本；（4）便于整合多種熱源（如工業(yè)余熱、可再生能源），提高能源系統(tǒng)靈活性；（5）減少城市分散鍋爐房占地，提升土地利用率。2.熱負(fù)荷計(jì)算時(shí)，為何需要考慮“朝向修正”和“風(fēng)力附加”？答：（1）朝向修正：不同朝向的圍護(hù)結(jié)構(gòu)接收太陽(yáng)輻射量不同（如南墻冬季太陽(yáng)輻射強(qiáng)，耗熱量低于北墻），需通過(guò)朝向修正系數(shù)調(diào)整基本耗熱量，使計(jì)算更接近實(shí)際；（2）風(fēng)力附加：風(fēng)速增大時(shí)，圍護(hù)結(jié)構(gòu)外表面換熱系數(shù)提高，耗熱量增加。對(duì)于建筑高度超過(guò)40m或處于多風(fēng)地區(qū)的建筑，需對(duì)垂直外圍護(hù)結(jié)構(gòu)耗熱量進(jìn)行風(fēng)力附加（一般附加5%-10%）。3.散熱器的選擇應(yīng)遵循哪些原則？答：（1）熱工性能：優(yōu)先選擇傳熱系數(shù)高、金屬熱強(qiáng)度大的散熱器（如銅鋁復(fù)合），降低材料消耗；（2）耐腐蝕性：根據(jù)熱媒水質(zhì)選擇，如鋼制散熱器需在閉式系統(tǒng)中使用，避免氧腐蝕；（3）建筑協(xié)調(diào)：尺寸、外觀與房間裝修風(fēng)格匹配（如客廳可選用美觀的板式散熱器，衛(wèi)生間用耐腐蝕的鋁制散熱器）；（4）經(jīng)濟(jì)性：綜合初投資與運(yùn)行費(fèi)用，兼顧成本與壽命；（5）安裝條件：考慮散熱器片數(shù)、接口形式與管道系統(tǒng)的匹配性。4.熱水管網(wǎng)水力計(jì)算的主要步驟包括哪些？答：（1）確定管段流量：根據(jù)各用戶熱負(fù)荷及熱媒供回水溫差，計(jì)算管段設(shè)計(jì)流量（G=0.86Q/Δt，Q為熱負(fù)荷，Δt為溫降）；（2）確定經(jīng)濟(jì)比摩阻：通常取30-70Pa/m，主干線取較小值，支線取較大值；（3）初選管徑：根據(jù)流量和比摩阻，查水力計(jì)算表確定管徑；（4）計(jì)算實(shí)際比摩阻和流速：驗(yàn)證流速是否在經(jīng)濟(jì)范圍（一般0.5-1.5m/s）；（5）計(jì)算沿程阻力（R·L）和局部阻力（Σξ·ρv2/2），總阻力為兩者之和；（6）校核最不利環(huán)路阻力，確保循環(huán)水泵揚(yáng)程滿足要求。5.列舉三種供熱系統(tǒng)節(jié)能技術(shù)，并說(shuō)明其原理。答：（1）氣候補(bǔ)償技術(shù)：通過(guò)傳感器實(shí)時(shí)采集室外溫度，結(jié)合室內(nèi)設(shè)定溫度，自動(dòng)調(diào)節(jié)熱源供水溫度（如室外溫度升高時(shí)降低供水溫度），避免“過(guò)供熱”；（2）變流量調(diào)節(jié)技術(shù)：采用變頻循環(huán)水泵，根據(jù)熱負(fù)荷變化調(diào)整流量，降低泵組電耗（電耗與流量三次方成正比）；（3）余熱回收技術(shù)：回收熱力站或用戶端的排污水、冷凝水熱量（如通過(guò)板式換熱器將廢熱傳遞給低溫回水），提高能源利用率；（4）分時(shí)分區(qū)供熱：對(duì)非連續(xù)使用的建筑（如辦公樓）分時(shí)段供熱，對(duì)不同功能區(qū)域（如臥室、客廳）分區(qū)域調(diào)節(jié)溫度，減少不必要的熱量消耗。四、計(jì)算題（共25分）1.（8分）某住宅建筑臥室尺寸為5m×4m×3m（長(zhǎng)×寬×高），南墻面積12m2（傳熱系數(shù)K=0.8W/(m2·℃)），外窗面積4m2（K=2.5W/(m2·℃)），屋頂面積20m2（K=0.4W/(m2·℃)），地面為不采暖地下室頂板（K=0.5W/(m2·℃)）。室內(nèi)計(jì)算溫度tn=18℃，室外計(jì)算溫度tw=-8℃，南墻朝向修正系數(shù)為-15%（太陽(yáng)輻射導(dǎo)致耗熱量減少），外窗無(wú)修正。計(jì)算該臥室的維護(hù)結(jié)構(gòu)基本耗熱量（忽略其他墻面）。解：（1）南墻耗熱量：Q1=K1·F1·(tn-tw)·(1+朝向修正率)=0.8×12×(18+8)×(1-0.15)=0.8×12×26×0.85=212.16W（2）外窗耗熱量：Q2=K2·F2·(tn-tw)=2.5×4×26=260W（3）屋頂耗熱量：Q3=K3·F3·(tn-tw)=0.4×20×26=208W（4）地面耗熱量：Q4=K4·F4·(tn-tw)=0.5×20×26=260W（地面面積=5×4=20m2）總耗熱量Q=Q1+Q2+Q3+Q4=212.16+260+208+260=940.16W≈940W2.（9分）某辦公建筑采用鋼制柱式散熱器（傳熱系數(shù)K=6.8W/(m2·℃)），設(shè)計(jì)供回水溫度為80/60℃，室內(nèi)溫度18℃。已知該房間熱負(fù)荷為3500W，散熱器安裝在窗下（無(wú)罩，修正系數(shù)β1=1.0），樓層為2層（高度修正系數(shù)β2=1.0），求所需散熱器面積（熱媒平均溫度tpj=(tg+th)/2）。解：（1）熱媒平均溫度tpj=(80+60)/2=70℃（2）散熱器計(jì)算溫差Δt=tpj-tn=70-18=52℃（3）散熱器面積F=Q/(K·Δt·β1·β2)=3500/(6.8×52×1.0×1.0)=3500/(353.6)≈9.9m2≈10m23.（8分）某熱水供熱管網(wǎng)主干線設(shè)計(jì)流量為200m3/h，供回水密度ρ=980kg/m3，管道長(zhǎng)度L=500m，選用DN200鋼管（內(nèi)徑d=200mm，比摩阻R=45Pa/m），局部阻力系數(shù)Σξ=15。計(jì)算該管段的總阻力損失（沿程阻力+局部阻力，局部阻力公式：ΔPj=Σξ·(ρv2)/2）。解：（1）流速v=G/(3600·(πd2/4))=200/(3600×0.785×0.22)=200/(3600×0.0314)=200/113.04≈1.77m/