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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>
  

关键词冕:温控阀 流量特性 阀权度 热计量 节能

    一兢缴馅、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椿晨。散热器恒温控制阀是由恒温控制器伞上、流量调节阀以及一对连接件组成睦敦脐,其中恒温控制器的核心部件是传感器单元杆刃,即温包豪建。温包可以感应周围环境温度的变化而产生体积变化睬巴,带动调节阀阀芯产生位移节烙繁,进而调节散热器的水量来改变散热器的散热量广摔吝。恒温阀设定温度可以人为调节诲,恒温阀会按设定要求自动控制和调节散热器的水量猜惧搏,从而来达到控制室内温度的目的泰。

    二少、散热器的调节特性是由散热器热特性陪矩、温控阀流量特性及阀权度共同决定的巍曝武。

    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称为相对行程掏。相对行程和相对流量间的关系称为温控阀的流量特性独抵,即埔:G/Gmax=fl)皋。它们之间的关系表现为线性特性耪弊挞、快开特性浦、等百分比特性晌抱、抛物线特性等几种特性曲线武。

    对散热器而言弧,从水利稳定性和热力是调度角度讲茧廉,散热量与流量的关系表现为一簇上抛的曲线们,随着流量G的增加龋,散热量Q逐渐趋于饱和极。为使系统具有良好的调节特性颇,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)绕挺靠。

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

    R=Gmax/Gmin

    Gmax为温控阀全开时的流量煌倡咐,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捎噬。在散热器系统中堑潍徘,由于温控阀与散热器为串联迟合,故可调节比R与阀权度的关系为卵痪轿:R=RmaxKV0.52

    以某型号的温控阀和散热器为例茎,散热器的流通能力为5m3/h,温控阀的阀权度为88%挟柯揪,实际可调比为28跑悲胶,对应的流量可调节范围100%-4%骇芬拱。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玲。


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

    有表可知甩纲,当散热器进出口温差较小时多,散热量的实际可调节范围也见小顷。但散热器进出口温差小于10时揣扣,温控阀的最小可调节散热量约为标准散热量的20%梆股毯,温控阀的有效工作范围减小潞。

此外值得注意的一点是杀金忻,温控阀的高阻力是由散热器的调节特性决定的泞互瘫,设计时必须考虑温控阀的这一特性氰疮说,以免出现资用压力不够的情况雾泛。

    三柏帕建、温控阀的安装位置

    1狡跑、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鸿。尤其是对内置式传感器不主张垂直安装楞杯揪,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缚么,应确蔽恒温阀的传感器能够感应到市内环流空气的温度讨蛋搽,不得被窗帘盒牡割蓝、暖气罩等覆盖憋共。

    2喀、为了减少投资舅,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贸茂。

    通常的情况下缝南,应该每一组散热器(即每个房间)上安装一个温控阀瓣噶筷。为了减少投资委瑟勉,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抵蔫瓷。下面首先分析单管系统的热特性轮,即流量与室温的变化规律灯莽型,并指出温控阀的安装方法习阜。

    2.1 单管户内系统只在末端房间装一个温控阀癌疵散。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)进行计算忍,其结果见表1窃勘。表1为供水温度恒定的情况啸,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肮,因而具有代表性镁垛传。在设计外温下萍褪,凡实际流量小于设计流量的(相对流量小于1)风淋登,均出现上层热腹赔熟、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)都发生上层冷耿壤、下层热的情形牛。


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爬黄、

0.48          17.8    16.8    15.8    14.8    13.5

0.24          17.3    15.3    12.3    9.9     8.6

注酥阿:供水温度81

    上述室温与流量之间的变化规律郝忱萝,具有普遍性忍奢番。

当室外温度不等于设计外温时焕。这种变化规律仍然存在顾,所不同的只是在设计外温劫,即气温最冷时贩荚沮,系统垂直失调最严重略返,也就是最高层与最低层之间的室温偏差最大;随着气温变暖殴缴释,垂直失调也逐渐趋缓琶憾。单管系统发生这种垂直失调现象的原因茧艇雷,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挡供。一般而言街锭,散热器的散热量主要取决于散热器的表面平均温度梧肩。在设计状态下肖撮铅,散热器传热面积的选韧弈嗯蕖,都是根据设计工况下苍,各层散热器的设计表面平均温度计算的婆乓。但在实际运行中鲁烂,由于流量分配不均玻,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仕。当立管实际的流量小于设计流量(即相对流量小于1.0)时独茧啃,立管的供朴烽完、回水温差即大于设计时的温差勺炔鹤,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宏,因而出现上热下冷现象;相对流量大于1.0时菊毖,情况正相反唱榔渺。

    单管系统垂直失调的特点是流量愈大窟描,末端房间室温愈高;流量愈械砣怼,末端房间室温愈低齿愧诲,根据这种热特性尝柒旁,对于单管系统砍厕按,每户一个温控阀椿擦狈,应该按如下原则按燃:

    1)对于单管顺流的户内系统嫁,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墨入胆,一个温控阀应装在户内系统的入口供水管或回水管上淋龋句,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歧,每根立管的一个温控阀翟,应装在最底层房间的散热器上拐,此时措炬,供热量应采用热量分配器计量邓纳想。 应该指出氦:这种温控阀的使用方法裁线修,其优点是既提高了供暖系统的调节性能琅赎害,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殊,不能随心所欲的进行调节乱睹。

    2.2 双管户内系统一个温控阀装在户内入口处衫献。双管系统的垂直失调捐,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桓授躬。这种系统妓胳,最理想的方案是在每个散热器上都装温控阀蠢驶辖。一些房地产开发商不愿意增加投资献晌棱,取消了所有的温控阀蹭翟,尽管在户内系统中泌,不会出现严重失调现象渡桂壕,但必然导致楼内各层之间的垂直失调筏貉。在工程实践中拈,也证明了这一点嘿蔑。 为降低造价船檬,又不影响供暖系统的调节功能亥刮室,在双管户内系统中诉,在户内入口处装置一个温控阀狼斯,其远程温度传感器可放置任何房间奔箍呢。这一方案耽溯,虽然每房间的室温调节缺乏灵活性亩担,但却改善了楼内各层之间的冷热不均率逛齿,比较符合目前国内的经济状况凉莱。

    四脱锰、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邦乡颂,用户可根据对室温高低的要求菠肝,调节并设定温度截乱。这样就确保了个房间的室温恒定剂,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硷锋降。同时谅,通过恒温控制懊、自由热喀缴蛔、经济运行等作用可以既提高室内热环境舒适度膛抡,又实现节能目蛊。

    恒温控制——随气候的变化动态的调节出力似,控制室温恒定饭论拘,即可节能贝。同时确两纲,消除温度的水平和垂直失调湘,也能是有利环路减少能量浪费诺败,同时使不利环路达到流量和温度的要求革。

    自由热——阳光入射搐腻恢、人体活动卞筹、炊事驹、电器等热量称为采暖自由热凰妊,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每,仅作为安全系数考虑克乡垄。实现室温控制后赌涂,这部分能量可以取代部分散热量陋,同时算,不同朝向的房间温差也可以消除欣蹄,既提高了市内热环境的舒适度舰熬,又节省了能量谐物匠。

    经济运行——办公建筑府、公共建筑在夜间标递李、休息日无需满负荷供热覆。住宅用户也以尽量做到无人断热必扩,以节省能量和热费犊。甚至在不同的房间可以实行不同的温度控制模式呈秘墓:当人员集中在客厅时轨,卧室温度可以降低设定乏,客厅温度可以提高设定;在睡眠休息的时间里烤狄,卧室温度可以提高设定膘胃潘,客厅温度可以降低设定等等诽募。这些措施都可以通过散热器恒温阀来实现椿五辨,已达到节能目的培奶痴。

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