住宅采暖计量系统及其调节 - 暖通论文.doc

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1、住宅采暖计量系统及其调节-暖通论文【摘要】本文针对住宅计量采暖设计中的新双管系统，通过水力计算，分析其主要特点。提出与之匹配的室外采暖系统的调节控制策略，确保在运行中有稳定的水力工况。【关键词】计量采暖；双管系统；室外供热；供热调节　　采暖计量是建筑节能的一项基本措施，是现行城镇集中采暖的基本要求。城乡建设部提出，在集中采暖建筑物中推行分室控温，分户计量，并已写入现行《采暖通与空气调节设计规范》中。　　在《新建集中供暖住宅分户热计量设计技术规程》中，规定了住宅采暖系统设计。本规程提出，室内应按户分环，分室控温的采暖方式进行设计。采用热量表计量方式时，应采用热表到户，一户一表形式。

2、在多层或高层住宅内，采用双管系统，设共用立管，连接各层户内系统。为与传统设计的双管垂直采暖系统加以区别，本文将这种系统称为“新双管系统”。在采暖设计实践中，这一系统已经逐步被采用。本文通过对新双管系统主要特点的分析，探讨与之匹配的室外采暖系统的调节控制策略，以期在工程实践中使这一系统更加完善。　　1新双管系统分析　　1.1户外系统　　户外供暖系统为双管下供下回式，系统的不平衡率KK=(ΔP2-ΔP1)/ΔP2（1）　　式中：ΔP1--首层环路的资用压头Pa　　ΔP2--顶层环路的资用压头Pa　　ΔP2=ΔP1-ΔP1k+ΔP2k+ΔPy+ΔPg-Hh　　（2）　　式中：ΔP1h-

3、-首层环路中户内系统的资用压头Pa　　ΔP2h--顶层环路中户内系统的资用压头Pa　　ΔPy--主立管沿程阻力Pa　　ΔPg--主立管局部阻力Pa　　H--顶层散热器与首层散热器之间的高差m　　h--重力水头Pa/m　　取ΔPg=0.5ΔPy，且在85℃/60℃工况下，每米垂直供回水管产生的附加压头为143Pa。　　ΔP2=ΔP1+(ΔP2k-ΔP1k)+(1.5ΔPy-143H)　　（3）　　将（3）代入（1），并且考虑新双管系统户内系统形式一致，资用压头也基本相同。在运行之前，需要对户内系统进行预调节，使ΔP2k≈ΔP1k这时公式可简化为，　　K=(1.5ΔPy-143H)/

4、(ΔP1+(1.5ΔPy-143H))　　（4）　　当主立管阻力与由于温差和高差产生的重力水头相近时，K趋近于0，最利于平衡。　　这时，1.5ΔPy=143H，又ΔPy=2HΔPj（ΔPj为主立管上的比摩阻）得出ΔPj=143/3≈48Pa/m。　　新双管系统中，由于户内管道系统的阻力远大于传统中的仅接一组散热器的阻力值。ΔP1比较大，有利于系统平衡。　　根据上面分析可知，新双管系统具有良好的稳定性。在设计中要认真进行水力计算，调整管径比摩阻，可彻底解决水力失调问题。避免了传统双管“上热下冷”这种逐层温降的不均匀性。　　1.2户内系统　　户内采暖系统采用双管系统。在双管系统中，散

5、热器进出口温差大，流量对散热器的影响大，容易通过温控阀控制散热器的散热量，便于调节。而且，这种系统是个变流量系统，可以根据用户的要求进行量调节。　　温控阀除了调节室温外，还可以通过改变阀门的流量大小平衡系统，解决水力失调问题。在双管系统中选有高阻值的自力式温控阀，其调节性好，可以实现室温自动调节。并且系统正常运行之前，可对温控阀进行预调节，提高系统稳定性。正是由于增加了温控阀，热能表等高阻值设备，户内系统水平并联的各组散热器才能保持平衡，新双管系统才能更好运行。　　2运行调节　　实施分户热计量后，新双管采暖系统的调节性能大大增强，用户可根据自己的需求调节温控阀，通过改变散热器的流

6、量大小来调节散热量，控制室内温度。由于温控阀的主动调节，使热网水力工况变化很大，室外供热系统要有更完善的调节控制措施和高水平的运行管理，才能适应整个系统变流量运行的需要。　　室外供热系统多采用集中式热力站，供热管网分为一次网和二次网。供热系统运行时应是质调节和量调节相结合，根据采暖负荷变化（如室外气温变化）进行质调节，再根据热用户末端负荷变化进行量调节。供热管网系统的稳定运行是保障采暖计量的前提，为避免整个采暖系统的水力失调，要采取各种严格的措施。　　2.1建筑物热力入口　　对于新双管系统，由于温控阀的主动调节，室内系统阻力和流量是随时变化的。如某一用户的温控阀关小，相对应的支管

7、流量减少，造成干管总流量减少，干管上压力损失也相应减少。这样，外网给这个用户所提供的资用压头将增大。在热力入口处设自力式差压控制阀，可以根据压差的变化自动调节，使外网提供的用户资用压头基本保持不变，保证系统有较平衡的水力工况。双管系统散热器间为并联，在定压差控制时，任意调节，流量都可以满足用户需要。　　2.2二次网的调节　　由于户内温控阀的主动调节，二次网是个变流量系统，二次网循环水泵应采用变频调速控制，及时调整水泵的流量，以达到节能目的。　　为了保证热量充分供应，每个用户都有足