李 娜
(河南平煤股份一礦,河南 平頂山 467000)
民用建筑物和公共建筑物常采用熱水供暖系統。系統按循環動力不同,可分為重力循環系統和機械循環系統。重力循環系統是靠供回水的密度差而進行循環流動的系統,但因其作用壓力小,管道中水流速度不大,所以作用范圍也受到限制,通常只能在單棟建筑物內使用,作用半徑不超過50 m。機械循環系統是以循環水泵為循環動力,靠水泵的機械性能使水在系統中強制循環,該系統是不受供暖位置高低以及作用半徑影響的一個閉式循環熱水網。在民用及公用建筑物中,此系統應用較為廣泛。
在機械循環系統中應該特別注意系統的“水力平衡”和“空氣的排除”。系統的水力平衡是熱水采暖系統中很重要的問題之一,它直接關系到供暖系統使用效果的好壞,如果系統存在先天性的不平衡,其結果必然造成有的系統上熱下冷。如靠近供暖方的建筑物較熱,而管網末端的建筑物不熱。因此在布置室內外管網、劃分系統時均應從水力平衡著眼,正確進行管網的水力計算,合理選擇各支、立干管的管徑,使其達到各并聯環路的水力平衡,以保證各用戶及散熱器的設計水流量。在熱水采暖系統中空氣是最有害的因素。當管道中有空氣積存時,往往影響正常的熱水循環,造成某些部分不熱并產生噪聲。另外空氣中含有的氧離子對金屬有腐蝕作用,危害供暖管道及散熱器的正常使用,所以必須重視排除空氣的問題。
1)所謂大面積暖氣不熱是指供熱范圍內多數建筑物的散熱器不熱或熱得不好,室溫普遍達不到要求。造成此類暖氣不熱的原因很多,從設計角度看常見的有下列兩種:①供暖氣壓低,氣源的最大供氣量不能滿足供熱面積的要求,從而造成供暖系統升溫困難,供水口溫度達不到額定值。②循環水泵容量不足,其主要表現是供暖機組的供水溫度比較正常,而回水溫度明顯低于設計值,形成供、回水溫差過大的現象,表明水泵偏小,熱量不能正常輸送。
2)針對以上兩點應采取的對策:①及時了解供暖總面積、氣源的最大供氣能量和供熱機組的總容量,進行核算,如氣源沒有問題,可考慮增加供熱機組的容量或再建熱交換站。②如屬循環水量容量不足,可在機組配電允許范圍內提高水泵轉速或改換大泵。
這里所指的末端暖氣不熱,是指供熱范圍內有部分距熱交換機房最遠的建筑物暖氣溫度達不到要求,在供暖期間整棟建筑物的散熱器不太熱,室溫普遍達不到要求,而其他供熱范圍內的建筑物供暖正常。造成末端建筑物暖氣不熱的主要原因,一般是熱網的水平失調,在管網布置時水力平衡欠考慮。造成流入距熱交換機房近端建筑物的水量過多,而流入距熱交換機房遠端建筑物的水量過少。應采取的對策:合理布置管網,認真進行水力平衡計算,在余壓過大的建筑物入口處裝合適的孔板或平衡閥,同時可將熱網末端的管徑適當放大,克服熱網水平失調。
在上行下給式單管采暖系統中,普遍存在上層過熱、下層不熱的現象;在上行下給式雙管采暖系統中也存在上層過熱、下層室溫低的現象。在單管系統中造成這種現象的原因很多,就常見的現象分析,在冷風滲透的計算時,未考慮建筑物的熱壓作用,下層算的比實際少,上層相反;另外在計算散熱器時,未考慮管道散入房間的熱量,將房間的熱負荷全部作為散熱器的負荷。這樣,上層的散熱器和管道合在一起的散熱量大于房間熱負荷,而下層的散熱器的表面溫度低于計算值。至于上行下給雙管系統,出現上層過熱、下層室溫過低的現象,主要是因為垂直失調。
采取的措施:解決上行下給單管系統上熱下冷的現象,在計算散熱器時,應扣除管道的散熱量后再計算出散熱器片數。同時應計算熱媒的管道溫降,而對雙管上行下給系統,首先應考慮水力平衡,特別要考慮重力水頭的影響。
在垂直系統中,存在末端立管不熱現象;在水平系統中,存在末端散熱器不熱的現象。在垂直系統中末端立管不熱的原因有二:一為末端存在氣塞,中斷了末端立管的水循環,二是采暖系統水平失調。特別是異程系統,每環的立管數目較多時,末端立管中流量必然過少。水平雙管系統末端散熱器不熱的原因是一副立管所帶散熱器組數太多,又未做精確的水力計算,以致造成先天水平失調。
采取的措施:對末端立管不熱現象,若為氣塞所致,則改正坡度使之順利排氣即可;若為水平失調,應采用同程式系統。水平支路末端散熱器不熱時,應將支路改為同程式,如果采用異程式,則支路所帶散熱器的組數不宜太多,且每組均應裝調節閥門,最好用單管串聯,用雙管時一定要用同程式,并且應在計算的基礎上適當放大末端的管徑,以保證流量和熱量。
若系統存在積氣或氣塞現象,都會造成散熱器不能正常工作、破壞水循環,出現時冷時熱現象。
采取的措施:盡可能使汽水同向流動,將氣泡收集在集氣罐中,空氣由集氣罐排出。防止管道反坡,不能全部無坡敷設。
造成熱水采暖系統不能正常工作的原因及現象還有許多,例如熱水管道泄漏、管道中氣體未完全排凈,供熱范圍內個別建筑物樓前閥門損壞等等,所以在供熱系統出現問題時,應先檢查各管道、閥門及熱交換機組運行情況,除去人為因素外,熱交換系統仍無法正常運行時,就要考慮設計是否出現問題,并根據相應問題采取不同措施。
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