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采暖(空調(diào))水系統(tǒng)的問題討論

更新時間:2013-11-01  |  點擊率:1548

1、采暖(空調(diào))工程的簡單性與復雜性:
簡單的解釋采暖工程,就是實現(xiàn)冬季采暖房間的熱平衡,使房間的失熱量與得熱量相平衡。
舒適性空調(diào)比采暖麻煩一些的是除了熱平衡以外,還需要實現(xiàn)濕平衡。
采暖(空調(diào))工程的復雜性在于:
① 要同時滿足許多個(甚至非常多)建筑空間的熱狀態(tài),這就是建立在系統(tǒng)水力平衡基礎上的靜態(tài)熱平衡;
② 由于外界條件的變化,要隨機滿足熱工性能各異采暖(空調(diào))房間的熱狀態(tài),這就是建立在對系統(tǒng)水力工況調(diào)節(jié)控制基礎上的動態(tài)熱平衡。
2、采暖(空調(diào))水系統(tǒng)的實際過程都不是等溫降(升)的:
采暖和空調(diào)系統(tǒng)的設計計算,都建立在各環(huán)路供回水溫差和平均水溫相同的基礎上,即認為熱(冷)媒經(jīng)過末端設備后的溫降(升)是相同的。
由于并聯(lián)環(huán)路不可能達到*的水力平衡,各并聯(lián)環(huán)路的供水溫度雖然都相同,但當實際流量與設計流量存在差異時,回水溫度和供回水平均水溫就會不相同,使末端設備的供熱(冷)量偏離設計條件從而影響室溫。因此任何水系統(tǒng)的實際過程,都是變溫降(升)的。系統(tǒng)水力失調(diào)程度zui直接的反應就是溫降(升)的偏離幅度。
水力平衡所追求的目標,無非就是達到或接近等溫降(升)的效果。
例如:按照85/60℃、溫降25℃設計的熱水采暖系統(tǒng),如果系統(tǒng)水力平衡達不到要求,直接后果是回水溫度偏離60℃而使供熱量變化。
由于單管熱水采暖系統(tǒng)下游對于水溫降的影響更加敏感,因此傾向于采用變溫降法計算,即根據(jù)水力平衡度計算各環(huán)路的流量及其溫降,各環(huán)路取不同的供回水平均溫度確定散熱器數(shù)量。變溫降法的計算結(jié)果,更符合水系統(tǒng)的實際運行過程。但如果并聯(lián)環(huán)路之間的水力平衡在規(guī)范允許的范圍內(nèi),采用等溫降法的計算結(jié)果,也可以比較接近于實際過程。
同樣,按照7/12℃、溫升5℃設計的空調(diào)冷水系統(tǒng),如果水力平衡達不到要求,直接后果是回水溫度偏離12℃,室內(nèi)空氣狀態(tài)(溫度和相對濕度)就會偏離設計條件。但由于冷水平均溫度的偏離,直接影響空氣冷卻過程的露點,即使調(diào)整末端設備容量(例如表冷器面積)也難以彌補。并聯(lián)環(huán)路的水力平衡特性,對于采暖或空調(diào)水系統(tǒng),其原理是相同的。如果能把“變溫降法”的理念(而不是具體計算方法),靈活運用到所有的水系統(tǒng)中,理解和掌握達到等溫降(升)的途徑和原理,設計水平就能夠上一個較大的臺階。
由于采暖水系統(tǒng)的供、回水溫差相對較大,傳輸相同熱量的流量相對較小,所連帶的問題相對較多,所以可以拿采暖水系統(tǒng)作為研究水力平衡特性的基礎。遺憾的是,不主要依據(jù)水力平衡的原則,而是按照流速、比摩阻直接確定管徑的錯誤做法甚為流行。以至于經(jīng)常出現(xiàn)不論所在環(huán)路的許用壓差大小,只要散熱器數(shù)量相近,就選用相同管徑,大量工程實例證明,這樣的“設計”必然會出現(xiàn)嚴重的冷熱不均。
集中采暖系統(tǒng)不但要滿足單個房間散熱量和供熱量的熱平衡,還要同時滿足非常多個建筑空間的熱狀態(tài)。親自處理過“問題工程”就會體會到,*依靠調(diào)節(jié)實現(xiàn)水力平衡是十分困難的。而層層設置自動調(diào)節(jié)配件“武裝到牙齒”的復雜配置,既不符合現(xiàn)實經(jīng)濟條件,弄得不好還會發(fā)生負面效應。

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