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新闻中心
   
<散热器温控阀的构造原理特性与安装应用>
  

关键词送涡闺:温控阀 流量特性 阀权度 热计量 节能

    一钳、散热器温控阀的构造及工作原理

    用户室内的温度控制是通过散热器恒温控制阀来实现的吓。散热器恒温控制阀是由恒温控制器慕赂稠、流量调节阀以及一对连接件组成纪,其中恒温控制器的核心部件是传感器单元栓,即温包隧哨变。温包可以感应周围环境温度的变化而产生体积变化咐茎椽,带动调节阀阀芯产生位移楔鲸,进而调节散热器的水量来改变散热器的散热量恰苹。恒温阀设定温度可以人为调节陷善桥,恒温阀会按设定要求自动控制和调节散热器的水量唇慷,从而来达到控制室内温度的目的粳赦偷。

    二坤囤船、散热器的调节特性是由散热器热特性琉函、温控阀流量特性及阀权度共同决定的失恃。

    温控阀在某开度下的流量与全开流量之比G/Gmax称为相对流量;温控阀在某开度下的行程与全行程之比l称为相对行程脾。相对行程和相对流量间的关系称为温控阀的流量特性肋,即昏磁:G/Gmax=fl)纫套。它们之间的关系表现为线性特性袒、快开特性涟鸵、等百分比特性师蒲、抛物线特性等几种特性曲线歉钳。

    对散热器而言柯邯鞘,从水利稳定性和热力是调度角度讲门淘,散热量与流量的关系表现为一簇上抛的曲线漆,随着流量G的增加谎缅,散热量Q逐渐趋于饱和瞎伟咸。为使系统具有良好的调节特性离,易于采用等百分比流量特性的调节阀以补偿散热器自身非线性的影响(1)靡。

    阀权度对调节特性的影响杯铂。可调比R为温控阀所能控制的最大流量与最小流量之比会烦:

    R=Gmax/Gmin

    Gmax为温控阀全开时的流量耻吧仇,也可看作是散热器的设计流量;Gmin则随温控阀阀权度大小而变化缮。在散热器系统中玻烤,由于温控阀与散热器为串联窟吧财,故可调节比R与阀权度的关系为翟:R=RmaxKV0.52

    以某型号的温控阀和散热器为例酿静计,散热器的流通能力为5m3/h,温控阀的阀权度为88%眯,实际可调比为28瞬寞,对应的流量可调节范围100%-4%埠。散热器在不同进出口温差下散热量的实际可调节范围见下表蒲孝。


进出口温度差(   25          20         15         10        5

可调节范围(%)   100~11.6   100~13.5   100~16.1   100~20.2   100~28

    有表可知雇毋,当散热器进出口温差较小时写,散热量的实际可调节范围也见小虫夕。但散热器进出口温差小于10时甘,温控阀的最小可调节散热量约为标准散热量的20%漂焦攘,温控阀的有效工作范围减小枚。

此外值得注意的一点是郊涧鸡,温控阀的高阻力是由散热器的调节特性决定的拍齐膊,设计时必须考虑温控阀的这一特性拧,以免出现资用压力不够的情况瘦宠。

    三劳导妇、温控阀的安装位置

    1幢、散热器恒温阀一般安装在每台散热器的进水管上或分户采暖系统的总入口进水管上侍。尤其是对内置式传感器不主张垂直安装洼,因为阀体和表面管道的热效应可能会导致恒温控制器的错误动作割,应确崩卤唬恒温阀的传感器能够感应到市内环流空气的温度悉,不得被窗帘盒喊融、暖气罩等覆盖澳貉。

    2案、为了减少投资管泌官,提出在户内系统(一户一个供暖系统)上只装一个温控阀的方案冒人。

    通常的情况下分险晨,应该每一组散热器(即每个房间)上安装一个温控阀柑。为了减少投资土,提出在户内系统(一户一个供暖系统)上只装一个温控阀的方案菠猩。下面首先分析单管系统的热特性窜密,即流量与室温的变化规律盒荚睦,并指出温控阀的安装方法镀邪。

    2.1 单管户内系统只在末端房间装一个温控阀碳辟妨。利用热网工况模拟分析软件对一个五层楼的上分式单管顺流系统(也适用于户内单管顺流系统)进行计算钡相,其结果见表1藐危。表1为供水温度恒定的情况艰扇免,这种情况较符合一个大的供热系统出现流量分配不均的实际工况莆,因而具有代表性儡穗卯。在设计外温下阀酒,凡实际流量小于设计流量的(相对流量小于1)捕,均出现上层热釜拧、下层冷的现象;凡实际流量大于设计流量的(相对流量大于1.0)都发生上层冷趣桓、下层热的情形锰驮惕。


1:上分式单管顺流系统供水温度恒定时流量与室温变化

室温(      5     4     3     2     1

相对流量(%)

1.80          18.5    18.7    18.9    19.3    19.6

1.00          18.6    18.3    18.2    17.7    17.5内、

0.48          17.8    16.8    15.8    14.8    13.5

0.24          17.3    15.3    12.3    9.9     8.6

注临:供水温度81

    上述室温与流量之间的变化规律芥阂抄,具有普遍性豪侥。

当室外温度不等于设计外温时腾。这种变化规律仍然存在垒付吗,所不同的只是在设计外温闺,即气温最冷时苔烫,系统垂直失调最严重炼,也就是最高层与最低层之间的室温偏差最大;随着气温变暖雀磺够,垂直失调也逐渐趋缓第。单管系统发生这种垂直失调现象的原因坚芍勒,主要是流量变化与散热器表面温度的变化不一致所造成的矮系天。一般而言坪庙掏,散热器的散热量主要取决于散热器的表面平均温度平。在设计状态下谭莽,散热器传热面积的选确谩,都是根据设计工况下思,各层散热器的设计表面平均温度计算的毛申。但在实际运行中捅,由于流量分配不均姑略,各层散热器的表面平均温度的变化比率将与设计工况发生差异哪。当立管实际的流量小于设计流量(即相对流量小于1.0)时伦缕川,立管的供价雀捍、回水温差即大于设计时的温差拧,此时上层散热器的表面平均温度比下层的散热器表面平均温度更有利于散热俏芳先,因而出现上热下冷现象;相对流量大于1.0时和,情况正相反寐痛。

    单管系统垂直失调的特点是流量愈大染耗托,末端房间室温愈高;流量愈星何得椤,末端房间室温愈低搽旅募,根据这种热特性疤,对于单管系统懒粕密,每户一个温控阀坎翰,应该按如下原则按琶:

    1)对于单管顺流的户内系统什逻淑,一个温控阀应该装在该户内系统最末端房间的散热器上;

    2)对于带跨越管的单管户内系统队,一个温控阀应装在户内系统的入口供水管或回水管上被佛,该温控阀的远程温度传感器需放在户内系统最末端房间里;

    3)对于旧建筑的上分式单管顺流系统沪,每根立管的一个温控阀畏豪,应装在最底层房间的散热器上瓤长,此时片,供热量应采用热量分配器计量梧蒙淌。 应该指出剂铃偿:这种温控阀的使用方法栖,其优点是既提高了供暖系统的调节性能评丸涉,又能减少工程的初投资;其缺点是每户各房间的室温为同一标准椒勒,不能随心所欲的进行调节赔刹。

    2.2 双管户内系统一个温控阀装在户内入口处硷瘸。双管系统的垂直失调虹,是由于自然循环作用压头的变化引起系统流量变化而产生的逗桨嫌。这种系统熬缸顶,最理想的方案是在每个散热器上都装温控阀潘污。一些房地产开发商不愿意增加投资雄犀,取消了所有的温控阀侧递箩,尽管在户内系统中燎饲彩,不会出现严重失调现象轰,但必然导致楼内各层之间的垂直失调内。在工程实践中焦划甭,也证明了这一点凄。 为降低造价铂舰,又不影响供暖系统的调节功能谰圣温,在双管户内系统中柯,在户内入口处装置一个温控阀方篮,其远程温度传感器可放置任何房间髓层。这一方案秦,虽然每房间的室温调节缺乏灵活性瘁,但却改善了楼内各层之间的冷热不均埠醒,比较符合目前国内的经济状况庐。

    四簧唯失、散热器恒温阀在采暖系统中的节能作用

    散热器恒温阀正确安装在采暖系统中瓤好辅,用户可根据对室温高低的要求钒全题,调节并设定温度瓶摄。这样就确保了个房间的室温恒定霸闭席,避免了立管水量不平衡以及单管系统上下层室温不均匀的问题栖。同时被瞳,通过恒温控制松臣逆、自由热承拳锋、经济运行等作用可以既提高室内热环境舒适度底采掀,又实现节能刨。

    恒温控制——随气候的变化动态的调节出力拓藩课,控制室温恒定恼吓庐,即可节能尝侯蛾。同时魂林,消除温度的水平和垂直失调发港,也能是有利环路减少能量浪费臂钎,同时使不利环路达到流量和温度的要求硅纠。

    自由热——阳光入射娄盆另、人体活动秸凭呈、炊事迷、电器等热量称为采暖自由热翔,这部分热量由于不确定性而没有在设计运行中予以充分考虑为,仅作为安全系数考虑稻。实现室温控制后耍叭,这部分能量可以取代部分散热量蹲灭,同时仇,不同朝向的房间温差也可以消除曙似驮,既提高了市内热环境的舒适度革,又节省了能量胖沤玻。

    经济运行——办公建筑吾瞳、公共建筑在夜间涧饺、休息日无需满负荷供热鞭喜旁。住宅用户也以尽量做到无人断热娩,以节省能量和热费唯缅。甚至在不同的房间可以实行不同的温度控制模式行伎:当人员集中在客厅时瞳虐被,卧室温度可以降低设定拷,客厅温度可以提高设定;在睡眠休息的时间里洪交,卧室温度可以提高设定靛,客厅温度可以降低设定等等贾讼椿。这些措施都可以通过散热器恒温阀来实现谁,已达到节能目的某博。

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