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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>
  

关键词昏:温控阀 流量特性 阀权度 热计量 节能

    一茬偿戏、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母侯圈。散热器恒温控制阀是由恒温控制器闲摊、流量调节阀以及一对连接件组成惕手,其中恒温控制器的核心部件是传感器单元鞭,即温包庇廖。温包可以感应周围环境温度的变化而产生体积变化疤凸,带动调节阀阀芯产生位移测,进而调节散热器的水量来改变散热器的散热量檬拿。恒温阀设定温度可以人为调节人烽,恒温阀会按设定要求自动控制和调节散热器的水量嗅搂潍,从而来达到控制室内温度的目的芹喷。

    二蹈良纬、散热器的调节特性是由散热器热特性谅缚淬、温控阀流量特性及阀权度共同决定的钦涩桓。

    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称为相对行程态。相对行程和相对流量间的关系称为温控阀的流量特性酶诧,即贺:G/Gmax=fl)赡粮规。它们之间的关系表现为线性特性春恰、快开特性拴、等百分比特性救齐、抛物线特性等几种特性曲线粉全。

    对散热器而言痊,从水利稳定性和热力是调度角度讲羔堡,散热量与流量的关系表现为一簇上抛的曲线虑,随着流量G的增加痹,散热量Q逐渐趋于饱和堡。为使系统具有良好的调节特性皋稼发,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)颊负。

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

    R=Gmax/Gmin

    Gmax为温控阀全开时的流量村,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盎。在散热器系统中红拢,由于温控阀与散热器为串联吨,故可调节比R与阀权度的关系为系:R=RmaxKV0.52

    以某型号的温控阀和散热器为例遁酗,散热器的流通能力为5m3/h,温控阀的阀权度为88%报,实际可调比为28刑,对应的流量可调节范围100%-4%栖。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蛋。


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

    有表可知法弄韧,当散热器进出口温差较小时蹲赏,散热量的实际可调节范围也见小翰。但散热器进出口温差小于10时沁间,温控阀的最小可调节散热量约为标准散热量的20%鸵渤,温控阀的有效工作范围减小丰。

此外值得注意的一点是唐侮,温控阀的高阻力是由散热器的调节特性决定的间首逛,设计时必须考虑温控阀的这一特性通身童,以免出现资用压力不够的情况式沙嗓。

    三钙练火、温控阀的安装位置

    1惠、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奋仓。尤其是对内置式传感器不主张垂直安装氖,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冻病,应确崩宥执海恒温阀的传感器能够感应到市内环流空气的温度潘附青,不得被窗帘盒水寐视、暖气罩等覆盖陡蓟剩。

    2纬沦、为了减少投资捎,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抨负。

    通常的情况下荣久,应该每一组散热器(即每个房间)上安装一个温控阀磁。为了减少投资谜枷裙,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寂使密。下面首先分析单管系统的热特性扛锤泻,即流量与室温的变化规律霸末奢,并指出温控阀的安装方法讣黑坛。

    2.1 单管户内系统只在末端房间装一个温控阀摆。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)进行计算检冠香,其结果见表1普赶秒。表1为供水温度恒定的情况诧恭围,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篱,因而具有代表性尖。在设计外温下返碘骄,凡实际流量小于设计流量的(相对流量小于1)糜,均出现上层热卞、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)都发生上层冷固、下层热的情形恨甜。


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联、

0.48          17.8    16.8    15.8    14.8    13.5

0.24          17.3    15.3    12.3    9.9     8.6

注风:供水温度81

    上述室温与流量之间的变化规律齿,具有普遍性称幸蓄。

当室外温度不等于设计外温时钩秘。这种变化规律仍然存在羔,所不同的只是在设计外温乘觅拔,即气温最冷时掸亥,系统垂直失调最严重借,也就是最高层与最低层之间的室温偏差最大;随着气温变暖曙妨,垂直失调也逐渐趋缓烩冠。单管系统发生这种垂直失调现象的原因叙股,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杭妮虐。一般而言净亨猫,散热器的散热量主要取决于散热器的表面平均温度爱顶贤。在设计状态下宋居结,散热器传热面积的选仁榫铡,都是根据设计工况下瓮祥承,各层散热器的设计表面平均温度计算的裴舷。但在实际运行中全蛋,由于流量分配不均粮谷,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擦橙。当立管实际的流量小于设计流量(即相对流量小于1.0)时缓,立管的供氰、回水温差即大于设计时的温差碳雾,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踢,因而出现上热下冷现象;相对流量大于1.0时好妻思,情况正相反规旱。

    单管系统垂直失调的特点是流量愈大孩,末端房间室温愈高;流量愈辛访病,末端房间室温愈低沉修膊,根据这种热特性限尉,对于单管系统伙抠揪,每户一个温控阀颗粱,应该按如下原则按搪双:

    1)对于单管顺流的户内系统困馆看,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屡衬,一个温控阀应装在户内系统的入口供水管或回水管上狄吉蜂,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揭投,每根立管的一个温控阀亨,应装在最底层房间的散热器上屏贰发,此时硕,供热量应采用热量分配器计量切。 应该指出昧揽乐:这种温控阀的使用方法彼,其优点是既提高了供暖系统的调节性能故激,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嘘胖咕,不能随心所欲的进行调节匿。

    2.2 双管户内系统一个温控阀装在户内入口处歉娜。双管系统的垂直失调授惟,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石。这种系统垛经,最理想的方案是在每个散热器上都装温控阀凯。一些房地产开发商不愿意增加投资垄冉,取消了所有的温控阀佃,尽管在户内系统中捣赶,不会出现严重失调现象裳,但必然导致楼内各层之间的垂直失调飞。在工程实践中清疥侍,也证明了这一点杠。 为降低造价扳,又不影响供暖系统的调节功能扇,在双管户内系统中教,在户内入口处装置一个温控阀脯,其远程温度传感器可放置任何房间皋铃。这一方案阿句媒,虽然每房间的室温调节缺乏灵活性雄绷裤,但却改善了楼内各层之间的冷热不均贿,比较符合目前国内的经济状况乒。

    四埔、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酥传慷,用户可根据对室温高低的要求乱,调节并设定温度端。这样就确保了个房间的室温恒定酞杆,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确瑞。同时芯团,通过恒温控制漠诽溃、自由热传形七、经济运行等作用可以既提高室内热环境舒适度孝眉奉,又实现节能箔。

    恒温控制——随气候的变化动态的调节出力玩竞椒,控制室温恒定镶登,即可节能爱脯。同时葱,消除温度的水平和垂直失调恍抠,也能是有利环路减少能量浪费凸眷呻,同时使不利环路达到流量和温度的要求氮。

    自由热——阳光入射识蕉郸、人体活动僻、炊事憨、电器等热量称为采暖自由热浩镣,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负够,仅作为安全系数考虑胎舍畅。实现室温控制后透嗅锨,这部分能量可以取代部分散热量暴,同时官旗,不同朝向的房间温差也可以消除沦懒,既提高了市内热环境的舒适度从,又节省了能量鼎飘划。

    经济运行——办公建筑弟、公共建筑在夜间榔顿、休息日无需满负荷供热悔。住宅用户也以尽量做到无人断热袍森,以节省能量和热费吭。甚至在不同的房间可以实行不同的温度控制模式庞呸:当人员集中在客厅时洪,卧室温度可以降低设定僚肯,客厅温度可以提高设定;在睡眠休息的时间里温,卧室温度可以提高设定赊哀池,客厅温度可以降低设定等等叛颧。这些措施都可以通过散热器恒温阀来实现驴,已达到节能目的崎率。

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