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瑞马关注:独立燃气家用锅炉供暖,集中供暖的有益补充

2014年09月15日11:48 http://www.vooma.cn/

从上个世纪中期起,天然气开始用于住宅供暖及生活热水的生产,至今已成为许多发达国家居民主要的家庭用能源之一。采用家用燃气壁挂锅炉或小型落地锅炉生产热水的住宅独立采暖方式在国外已被广泛采用多年且技术日趋成熟,近年来在我国也开始逐渐被接受和采用。对远离集中供暖管网的居民来说,这一系统将让他们的冬天不再寒冷。

相对于集中的燃气采暖系统,燃气独立采暖方式的优点十分明显。首先,它在每户安装小型燃气锅炉,这省去了集中锅炉房所占用的土地,减少了室外管网的热量损失。其次,它更便于每户根据各自需要灵活地调节锅炉负荷,这对于通常不需要连续供暖的住宅来说,节能效果非常明显。最后,针对集中供暖系统难以按热量收费的缺陷,独立燃气采暖系统则能够很容易通过燃气表的读数实现热量的“按户计量”。因此,不论是从供暖的热舒适性角度考虑还是从提高能源利用率的角度考虑,这种系统都有其独到之处,是一种有发展前途的供暖方式。

优质系统让居民的采暖安全而便捷

目前流行于全球市场的家用燃气锅炉从其外形来看,主要有壁挂锅炉和小型落地锅炉两种。一般来说,这两种锅炉的燃烧环境对居室而言都是密闭的,其燃烧所需要的空气通过风道引自室外,燃烧后的烟气通过烟管排至室外,这样可避免天然气的燃烧产物对室内空气品质的影响。这一系统进风管与排烟管构成的“平衡式烟道”可采用管中管的形式或两管分开的形式,前者有利于回收烟气中的热量,提高锅炉热效率,后者则有利于减少气流在管道中的流动损失,降低风机压头。

此外,这两种锅炉产品大都已经具有较为完善的安全保护装置,例如在中法能源培训中心所安装的多个壁挂炉产品都有防冻保护、熄火保护、防倒风保护、燃烧不充分自锁、缺水自锁保护、断电自锁保护等多项功能。同时作为家用设备,这些产品都为用户提供了简洁、实用的控制面板和内置控制程序。

另外,住宅所采用的家用燃气锅炉可根据用户是否需要提供生活热水而选择单采暖锅炉或可提供生活热水的采暖锅炉。可提供生活热水的采暖锅炉运行过程中,生活热水通常是自主换热器的一次水间接加热的,加热的形式有即热式、半即热式和容积式等。可提供生活热水的采暖锅炉通常都采用生活热水优先的控制方案,即有生活热水需求时,锅炉会自动暂时停止供应采暖水。

家用燃气锅炉一般可根据采暖设备及用户对室内温度的需要,自动提供温度在30℃~90℃范围内的采暖热水,能够满足各种供暖末端设备,包括普通散热器系统、地面辐射供暖系统和风机盘管采暖系统的需要。

因地制宜的设计让居民的采暖舒适而经济

总体而言,这种独立采暖方式在系统方面较集中采暖系统简单,但由于其在我国的应用还处于起步阶段,仍然要注意一些设计中的技术问题。独立燃气采暖系统的管道连接同集中采暖系统相似,也可根据末端设备的布置及其对温度调节的要求选择采用单管、双管、同程或异程形式。为解决常规单管系统对每组散热设备单独进行调节后会影响整个系统的问题,欧洲的一种做法是在每组散热器上安装一个类似跨越管加阀门的特殊设备。

在欧洲的独立采暖系统中,更为常见的是采用双管系统。对于有多个散热设备连接的系统,为有利于各设备之间的水力平衡,当设备呈环状布置时,可采用同程式系统。对于地面辐射供暖系统或每个末端设备需要单独调节的系统,常常采用集、分水器来分别连接和控制各个回路,这就是所谓的“章鱼式系统”。

如果一台家用燃气锅炉需同时向多种末端散热设备提供热水,在系统设计时须兼顾每种设备对流量及水温的不同要求,更有效地发挥锅炉与散热设备的作用。

例如,为使室内温度分布更加均匀、增大室内的有效利用空间、有利于房间的装修,许多住宅在卧室和起居室中采用了地面辐射供暖方式,而在卫生间和厨房等潮湿狭小的空间采用传统的散热器采暖方式。地面辐射供暖方式要求通过散热管的水温较低,如果采用塑料加热管,为保证地面平均温度小于28℃,供水温度不宜超过50℃。另外,为使房间温度分布均匀,供、回水温差一般小于10℃,因此循环水流量较大。而对于传统的散热器采暖方式,提高供水温度可增大散热器向房间的传热温差,从而减少所需散热器的面积。

又如,有一些住宅在卧室和起居室中采用风机盘管,而在卫生间和厨房等非空调房间采用传统的散热器采暖方式。风机盘管采用强制对流的方法加热室内空气,从舒适性角度考虑,出风温度不宜过高,因此风机盘管的供水温度通常在65℃以下,循环水流量较大。

当一个住宅中有多种散热设备时,地面辐射供暖或风机盘管系统可采用“章鱼式”连接,并可采用3种设计方案:一是散热器的回水与来自锅炉的供水通过三通阀混合之后进入分水器,散热器为双管连接。二是散热器的回水与来自集水器的回水通过三通阀混合后进入分水器,散热器为单管跨越式连接。三是来自锅炉的供水与来自集水器的回水通过三通阀混合后进入分水器,其中散热器为双管连接。另外,为保证通过风机盘管和地板辐射加热管的流量,后两种系统形式还需增加一台管道循环泵,并根据热负荷及水力计算的结果选择水泵。工程设计中可结合实际情况采用其他形式的连接,但应考虑各种散热设备的特点。

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