為了保證地暖系統(tǒng)的舒適性、安全性和管材的使用壽命,規(guī)范約束低溫?zé)崴孛孑椛涔┡到y(tǒng)采用供水溫度最高60℃,當(dāng)供水溫度超此限制時(shí)必須采用換熱或混水降溫措施。
一、地暖混水降溫裝置的作用 目前我國(guó)采取集中供熱或小區(qū)集中供熱系統(tǒng)的大都是針對(duì)散熱器采暖用戶設(shè)計(jì)的,一般供給用戶的水溫在70℃~90℃,遠(yuǎn)高于地暖要求的水溫,因此不能直接用于地暖。 壁掛爐供暖雖然可以調(diào)節(jié)水溫到地暖設(shè)計(jì)使用溫度,但其設(shè)計(jì)溫度和流量通常是按照散熱器采暖進(jìn)行的,直接用于地暖時(shí),低溫運(yùn)行存在頻繁啟動(dòng)、低效、煙氣低溫露點(diǎn)酸腐蝕、換熱器表面結(jié)露等影響循環(huán)水流量不足導(dǎo)致供熱功率下降的問題,而與換熱器或地暖混水降溫裝置等配合將會(huì)達(dá)到更好的效果。 全新的混水系統(tǒng),既經(jīng)濟(jì)方便地實(shí)現(xiàn)了供曖系統(tǒng)的單獨(dú)溫度控制。又可以使地面輻射供曖與散熱器 供曖共用一個(gè)高溫?zé)嵩矗恍枰贋榈貢釂为?dú)建立低溫?zé)嵩础O到y(tǒng)采用比例混合調(diào)節(jié)一次高溫水與二次低溫水的混合比例,將符合要求的混后水供加熱盤管使用。地暖混水降溫裝置通過高溫供水與部分低溫回水混合,將高溫差小流量的熱水轉(zhuǎn)換成低溫差大流量的循環(huán)水,其主要作用是提高地暖系統(tǒng)使用的安全性和舒適性,節(jié)能效果是次要的。 水地暖系統(tǒng)通過間歇運(yùn)行調(diào)節(jié)、水溫質(zhì)調(diào)節(jié)和流量調(diào)節(jié)手段,實(shí)現(xiàn)溫度控制分熱源控制、水溫控制和室溫控制。技術(shù)規(guī)范也強(qiáng)調(diào):低溫?zé)崴孛孑椛涔┡到y(tǒng)應(yīng)在熱源處設(shè)置供熱溫度調(diào)節(jié)控制裝置。而控制地面溫度最好的方式就是調(diào)節(jié)供水溫度,而不是調(diào)節(jié)供水流量,完整的溫控系統(tǒng)應(yīng)有水溫度控制裝置,如混水控制,對(duì)某些區(qū)域的溫度控制可考慮流量控制。
二、地暖混水降溫裝置的工作原理 地暖混水降溫系統(tǒng)是目前解決高溫水源地暖用水的方式之一,是利用地暖散熱后的低溫回水與高溫供水相混合來提供適當(dāng)溫度的供暖水,與其他降溫方式相比具有簡(jiǎn)單、方便、溫度穩(wěn)定等突出優(yōu)點(diǎn)。 混水降溫裝置中的核心部件:混水循環(huán)泵(家用通常選屏蔽泵)、混水部件、溫控閥、溫度傳感器及過溫保護(hù)器等。
高溫供水進(jìn)入系統(tǒng),與經(jīng)過地暖盤管降溫后的較低溫度的地暖回水在混水部件中進(jìn)行混合;混合出合適溫度的水經(jīng)過增壓泵后進(jìn)入分水器,然后通過地暖盤管散熱供暖;增壓泵用于提供混合水的動(dòng)力;在混水系統(tǒng)中,混水部件要具備控制混合水溫度在設(shè)定值的功能,避免隨著供水溫度變化混水溫度也不穩(wěn)定。混水部件在不同產(chǎn)品中有不同的形式,比如自力式遠(yuǎn)傳溫控閥、恒溫混水閥、電動(dòng)兩通閥、電動(dòng)三通閥、混水罐、四通調(diào)節(jié)閥等。
三、目前市面上常見的幾種地暖混水降溫裝置
1、采用自力式遠(yuǎn)傳溫控閥利用自力式遠(yuǎn)傳溫控閥的感溫元件檢測(cè)混合水溫度,并根據(jù)水溫變化控制安裝在高溫進(jìn)水通道中的閥體開度,從而改變高溫進(jìn)水量,達(dá)到自動(dòng)恒溫控制的目的。也可以控制回水量達(dá)到間接控制進(jìn)水的目的。此類產(chǎn)品結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,成本較低。即使運(yùn)行時(shí)停電,溫控部分仍然起保護(hù)作用。 常用的自力式溫控閥原本用在散熱器采暖控制中,控制一個(gè)散熱器的過水量,因此閥體流量系數(shù)Kv值較小。在供暖面積較小和供暖水溫較高的情況下,效果較好。 自力式遠(yuǎn)傳溫控閥方式,測(cè)溫探頭需要插接在混合水通道中,并且需要的地方較大,有時(shí)只能安裝在分水器的另外一側(cè),對(duì)于很多帶有流量控制閥的分水器來說無法安裝,限制了其廣泛的應(yīng)用。也有將測(cè)溫點(diǎn)放到混合水處的設(shè)計(jì),但這種方式由于混合處水溫還未充分均勻,測(cè)溫不準(zhǔn)確不穩(wěn)定。 另外遠(yuǎn)傳自力式溫控閥閥芯動(dòng)作距離較小,容易發(fā)生雜質(zhì)堵塞。
2、采用帶電熱執(zhí)行器的溫控閥 利用電熱式遠(yuǎn)傳溫控閥的感溫元件檢測(cè)室內(nèi)溫度,并根據(jù)水溫變化控制安裝在高溫進(jìn)水通道中的閥體開度。 運(yùn)行時(shí)停電,溫控部分不起保護(hù)作用。 與第一種方式一樣,適合供暖面積較小和供暖水溫較高的情況。
3、采用電動(dòng)兩通球閥
進(jìn)水通道采用通流面積大的電動(dòng)球閥,當(dāng)供暖水溫低于設(shè)定溫度時(shí)循環(huán)泵將停止工作,利用集中供暖自身的壓差可以直接供暖。 在供水水溫略高于設(shè)定溫度時(shí),系統(tǒng)會(huì)發(fā)生震蕩,循環(huán)泵頻繁起停,水溫不穩(wěn)定。 采用雙向控制球閥,當(dāng)工作中突然停電,球閥將保持在當(dāng)時(shí)的開度,但高溫水會(huì)順暢的進(jìn)入地暖管中,對(duì)地暖安全不利。 比較適合較大面積供暖。
4、采用電動(dòng)三通閥
優(yōu)點(diǎn):
(1)用溫控器設(shè)定溫度,設(shè)定溫度范圍大;
(2)溫控器方便設(shè)定開啟和關(guān)閉時(shí)間,便于可編程控制,增加其他各種智能控制功能;
(3)電熱驅(qū)動(dòng)器工作可靠,電動(dòng)三通閥不易堵塞,對(duì)水質(zhì)適應(yīng)能力較好。
缺點(diǎn):
(1)電熱驅(qū)動(dòng)器動(dòng)作反應(yīng)速度慢,一個(gè)動(dòng)作周期可能需要好幾分鐘,當(dāng)進(jìn)水溫度變化較大時(shí)混水溫度產(chǎn)生波動(dòng);
(2)電動(dòng)閥芯依靠彈簧力復(fù)位,為了避免壓差較高時(shí)閥瓣壓死無法打開,在三通閥回水混合通道中留有直徑3mm左右的瀉流口,供水溫度較低時(shí)即使三通閥回水通道全部關(guān)閉,仍然有部分低溫回水進(jìn)入上部混合水中,降低了混合水溫度,因此在供水溫度較低時(shí)無法充分利用供水水溫,低溫供水特性不太好。
(3)停電時(shí)電動(dòng)三通閥自動(dòng)復(fù)位,關(guān)閉供暖進(jìn)水,影響供暖。 比較適合采暖水溫較高的用戶使用。
5、采用恒溫混水閥
混水閥結(jié)構(gòu)突出優(yōu)點(diǎn)在于:當(dāng)工作中突然停電后,如果供水溫度超過設(shè)定值,混水閥會(huì)自動(dòng)關(guān)閉采暖供水,避免高溫水進(jìn)入地暖中,對(duì)地暖起到保護(hù)作用;但供水溫度低于設(shè)定值時(shí),混水閥可以自動(dòng)打開高溫水通道對(duì)地暖進(jìn)行供水,自動(dòng)關(guān)閉回水通道,避免供水溫度進(jìn)一步降低,保持用戶室內(nèi)溫度不至于下降太多。 恒溫混水閥比自力式溫控閥流量系數(shù)Kv大,但還是無法和電動(dòng)球閥結(jié)構(gòu)相提并論。 進(jìn)水中有雜質(zhì)容易堵塞卡死,導(dǎo)致溫控失靈。 另外恒溫混水閥為了保證溫控精度,溫度調(diào)節(jié)范圍難以做到很寬。
6、用混水熱交換罐
通過調(diào)節(jié)閥執(zhí)行器,控制混水量,混水和交換相結(jié)合。混水充分,面積大小均可適應(yīng),可據(jù)供暖面積選用混水罐規(guī)格。