PDF《第20 期 水力杂志》

1 第20 期 水力杂志 独立供暖系统―SEPCOLL 分压集分水器

2 独立供暖系统 STC 设计室 Marco 和Mario Doninelli 工程师编写 在第一部分里,我们将讨论单路 循环系统,即只靠锅炉的水泵循 环的系统.

在第二部分里,我们将讨论多路 循环系统,重点是其运行的实际 问题. 在第三部分里,我们将提出解决 系统设计遇到的问题的各种方 法. 在这一期的杂志里我们将讨论有关 独立供暖系统的设计及实施的各方 面问题. 我们既会讨论'

传统系统'

也会研 究'

新'

系统:它能不断满足当今 客户不同的更多样化的需求,尤其 是舒适的热能及节能的需求.

3 单路循环独立供暖系统 单区域式独立供暖系统 为改进这类控制方式, 大致在

70 年代后期产生并且广泛运用了双 区域控制系统 (见下页图示) : 它 可以调节两个区域的室温. 室内温度的调节由两个室内温控 器控制两个区域阀门, 区域阀根 据室内温控器的开关信号改变流 经散热器的流量因此达到温度控 制的目的. 值得注意的是应该在这类系统里 运用带平衡旁通阀或动态流量平 衡阀的区域三通阀,这样是为了 避免关闭的阀门抢走开启阀门的 水量(见13 期水力杂志). 为了更好地控制室内的温度,从 八十年代初开始运用了自动恒温 控制阀系统,这种系统提供了单 独控制每个散热器所在区域的室 内温度的可能性. 不过这种恒温控制系统需要在设 计及运行时注意很多事项,不然 系统会有噪音、烧泵及锅炉停止 运行等各类问题 (见第

13 期水力 杂志) . 这种系统可以分为三类:单区域, 双区域及恒温阀控制三类. 单区域系统构造简单,它是最原始 的供暖方式,其运用方式甚至可以 追溯到公元

800 年后期. 最初的锅炉靠燃烧煤或木柴,水通 过自然循环,而不使用水泵.因为 热水 (相对更轻) 易往上而冷水 (相 对更重)易往下走. 温度的调节是一种模糊的控制,通 过燃烧或熄灭炉火达到. 下

图表示演变到今日的传统系统. 温度的调节是由一个室内温控器来 控制火焰大小或起停水泵来完成. 这类系统非常简单, 易设计及管理. 但从舒适度和节能考虑它并不理 想,因为它的温度通过一点调节, 即安装室内温控器的地方.

4 双区域式独立供暖系统 恒温控制型独立供暖系统 所有的单区域式独立供暖系统都 存在一个局限:不能同时使用不 同的散热方式. 比如说,在一户运用单区域独立 式供暖系统的家庭里,不能在起 居室运用地板采暖系统,洗衣房 运用风机盘管系统,厨卫运用散 热器系统等. 也就是说,这种系统里不可能使 用适合于每个区域的最佳供暖方 式,这些不同的供暖方式影响到 舒适度、节能及运行方式. 正是由于以上原因,多区域式的 供暖系统越来越广泛地得到运 用.

5 落地锅炉多区域式独立供暖系统 多路式供暖系统 这种系统只适合于有足够的空间安 装锅炉,集分水器,水泵及其它必 要设备的家庭. 它运行的方式取决于循环支路数 量,各支路的采暖方式,但大体上 可由下

图表示. 水力分离器的作用是使各路系统能 相对独立运行. (见第

17 期和

18 期 水力杂志的详细介绍) . 水力分离器尤其能使锅炉循环区 域与用用户区域相对独立运行, 互不干扰.锅炉循环系统的水泵 设计往往偏低(尤其是流量) ,因 为仅靠这台水泵往往不能满足不 同供暖区域的需求. 从理论角度上看,这类系统没有 任何缺点:它构造简单,不需要 繁琐的调试,易于管理. 从实际角度上看,这类系统会有 其实施的困难和局限,以下我们 将逐一进行分析:

6 壁挂炉多路独立供暖系统 ? 体积过大 在锅炉与集分水器之间安装水力分 离器占据很大的空间. ? 安装困难 系统安装时有许多需要焊接的地方, 而实际空间往往过于局限, 不能轻易 完成上述工作. ? 隔热处理困难 如果没有专业公司安装,处理锅炉, 水力分离器的隔热非常困难. ? 不够美观 安装的复杂程度和隔热处理使系统 外观较难看, 尤其是安装在居室内更 不协调. ? 桑拿效应 在安装锅炉的区域内如果 没有对管道,集分水器进行 隔热处理,会使区域温度过 高. 从以上分析的各种问题看出, 安 装这类系统的设备对于安装工 人有较大难度, 而且对于设计师 及用户都不适合. 经过多次考虑, 我们意识到应该 更适合于系统的设备, 使它更便 于安装,运行结果稳定.我们因 此向我们的安装工人及卡莱菲 技术人员寻求帮助.

7 传统方式与分压型集分水器 2+2 运用方式的对比 分压型集分水器 经过多次尝试将各类铜部件组合在 一起(市场上已经有类似产品) ,我 们最终引进一套简单的思路:将水力 分离器和集分水器组成一个整体. 我们还意识到将产品形状改为方型 较之传统的椭圆形状更易制作. 我们将生产出来的产品命名为'

分 压型集分水器'

, 由分压水力分离器 和集分水器两个名字组合而成.

8 传统方式与分压型集分水器 3+1 运用方式的对比 外形尺寸:长52 厘米,宽16 厘米,深8厘米 与锅炉连接口径:1 1/4 ,侧面连接, 支 管口径:

1 ,

2 个在上,

2 个在下. 外形尺寸:长75 厘米,宽16 厘米,深8厘米. 与锅炉连接口径:1 1/4 , 侧面连 接, 支管口径

1 , 3个在上, 1个在 下. 分压型集分水器 2+2 分压型集分水器 3+1

9 嵌入式分压型集分水器的运用图示 这是一种嵌入式集分水器,外形尺 寸:长51 厘米,宽12 厘米,深6厘米. 与锅炉及支管的连接口径为

1 , 下

图表示其安装在墙体内的情况. 从上两类分压型集分水器紧凑型 的尺寸我们想到了制作嵌入式集 分水器.它的优点在于可以安装 在墙内,减少外部空间有限时造 成的局限. 分压型集分水器 2+1

10 它的优点实际上与我们讨论的分压型集 分水器设计的目的的几点因素相关: 减少空间 运用分压型集分水器大大减少系统设备 占用的空间, 从目前看来它是最紧凑的 解决方案. 设备安装简易 由于它集合为一体,无需焊接、变径等 工作,因此安装非常方便. 隔热处理简单 由于有配套的分压型集分水器的隔热外 鞘,只需要对管道包装隔热层.这样即 便是非专业公司也能处理. 效果美观 紧凑的结构及良好的表面处理使分压型 集分水器安装效果美观,对家居装饰不 会有影响. 消除桑拿效应 由于隔热处理方便可行,因此可以避免 其安装区域内温度过高. 嵌入式的分压型集分水器 能够在外部空间局限的居 室内提供实现多路循环系 统的可能性.比如说,当 锅炉放置在厨房,或者在 旧房改造系统时,需要从 一个集中系统分支一个多 路循环系统以便实现不同 供暖方式(见图 B) . 分压型集分水器由分压水 力分离器和集分水器构成, 其紧凑的体积使它能为系 统提供很多解决方案. 从严格的理论角度上,它 让系统易于区别,调节及 管理,每一个支路相对独 立运行,分别由室内温控 器或温控中心控制. 在独立供暖系统里,因为 外界对系统的运行管理及 维护相对较难,因此对系 统自身调节及管理的简易 性要求尤其重要. 而分压型集分水器的设计 就是本着以上思路,减少 系统安装的工作量,使系 统运行效果更佳,调节及 管理更容易. 分压型集分水器的优点 分压型集分水器可以解决的 其它问题 总结11 运用壁挂炉供暖及嵌入式分压集分水器 2+1 的系统 半地下层循环系统:风机盘管及散热器供暖,散热器 上安装恒温控制阀,分机盘管上带温控器. 整个区域 安装一个计时温控器控制水泵起停. 首层辐射地板采暖循环系统: 运用定点温控中心,带循 环水泵,水泵由室内温控器或计时温控器控制. 首层及二层散热器采暖循环系统: 散热器上安装恒温 控制阀,循环采用变频水泵. 二层辐射地板采暖循环系统: 运用定点温控中心,带循环 水泵,水泵由室内温控器或计时温控器控制.

12 运用集中供暖及嵌入式分压集分水器 2+1 的系统 半地下层循环系统:风机盘管及散热器供暖,散热器上安 装恒温控制阀,分机盘管上带温控器. 整个区域安装一个 计时温控器控制水泵起停 首层辐射地板采暖循环系统: 运用定点温控中心, 带循环水泵及可编程控制器,室外感温探头起到气候 补偿作用. 首层及二层散热器采暖循环系统: 散热器上安装恒 温控制阀,循环采用变频水泵. 动态流量平衡: 系统总水量不受外网水量变化影响. 二层辐射地板采暖循环系统: 运用定点温控中心, 带循环水泵及可编程控制器,室外感温探头起到气候 补偿作用.

13 运用落地式锅炉供暖及嵌入式分压集分水器 2+2 的系统 辐射地板采暖系统由带气候补偿器的温控中心控制 半地下层循环系统:风机盘管及散热器供暖,散热器上 安装恒温控制阀,分机盘管上带温控器. 整个区域安装 一个计时温控器控制水泵起停. 首层辐射地板采暖循环系统: 室内温控器控制电 动区域阀的开关. 首层及二层散热器采暖循环系统: 散热器上安装 恒温控制阀,循环系统采用变频水泵. 二层辐射地板采暖循环系统: 室内温控器控制电动 区域阀的开关.

14 运用落地式锅炉供暖及嵌入式分压集分水器 2+2 的系统 锅炉循环系统:由温控器控制循环水泵的起停. 半地下层循环系统:风机盘管及散热器供暖,散热器上安 装恒温控制阀,分机盘管上带温控器. 整个区域安装一个 计时温控器控制水泵起停. 首层辐射地板采暖循环系统: 运用带循环水泵及可编 程控制器的温控中心, 室外感温探头起到气候补偿作 用. 二层辐射地板采暖循环系统: 运用带循环水泵及可 编程控制器的温控中心, 室外感温探头起到气候补 偿作用.

15 运用落地式锅炉供暖及嵌入式分压集分水器 3+1 的系统 半地下层循环系统:风机盘管及散热器供暖,散热器 上安装恒温控制阀,分机盘管上带温控器. 整个区域 安装一个计时温控器控制水泵起停. 首层辐射地板采暖循环系统: 运用带循环水泵及可编程 控制器的温控中心, 室外感温探头起到气候补偿作用. 首层及二层散热器采暖循环系统: 散热器上安装恒温控 制阀,循环系统采用变频水泵. 二层辐射地板采暖循环系统: 运用带循环水泵及可 编程控制器的温控中心,室外感温探头起到气候补偿 作用.

16 运用落地式锅炉供暖及嵌入式分压集分水器 2+2 的系统

17 意大利卡莱菲地板采暖系统温控中心及分水器 功能 z 根据室外温度和室内温度的变化自动调节地板采暖的供水温度. z 对舒适度及节能的可遍程控制. z 可以与任何高温循环水系统连接使用. z 温控中心及分水器占用空间小. z 水路及电路连接方式简便.

154 型气候补偿式温控 中心 部件名称 1, 四通电动混合阀 2, 数字式气候调节器 3, 变频循环泵 4, 供水温度探头 5, 室外温度感应器 6, 回水温度探头 7, 室内温度感应器 8, 供水温度表 9, 数据传输连接器 10,地板采暖分水器 11,嵌入式分水箱 工作原理

154 型温控中心能通过感应室内外不同的温度而自动计算出供水的最佳温度,保 证用户完全的舒适度及节能. 气候调节器可进行调节曲线选择,对舒适度及节能方式编程控制. 无论锅炉供水系统有无循环水泵,四通电动混合阀的运用都能保证辐射地板采暖 系统运行. 变频泵能按恒定式或比例式自动控制系统扬程,这对于分水器支路运用了自动温 控时尤其重要. 气候调节器带数据远传连接,这样可以远距离控制系统及了解系统运行情况. 本套温控中心具备温度控制及分水器功能,但整体尺寸紧凑,可以安装在分水箱 体内.

18 意大利卡莱菲地板采暖系统温控中心及分水器 功能 z 提供地板采暖可调节且恒定的供水温度,不受系统工作条件变化的影响. z 可以与高温循环水系统连接使用. z 保证供水温度不超过安全设置温度. z 温控中心及分水器占用空间小. z 水路及电路连接方式简便.

161 型定点式温控中 心 部件名称 1,三通电动混合阀 2,数字式定点调节器 3,变频循环泵 4,供水温度探头 5,超温保护开关 6,供/回水温度表 7,地板采暖分水器 8,嵌入式分水箱 工作原理 定点温控中心根据设定供水温度保证地板采暖水温恒定, 数字式调节器根据供 水管温度探头提供的数据控制电动三通阀的开关. 无论锅炉供水系统有无循环水泵,三通电动阀的运用都能保证辐射地板采暖系统 运行. 变频泵能自动控制系统扬程,在分水器支路自动温控阀开关时尤其重要. 分水器的供水管支路上安装了流量微量调节阀,回水管支路上有截止阀,可以安 装热电阀进行自动控制. 本套温控中心具备温度控制及分水器功能,但整体尺寸紧凑,可以安装在分水箱 体内.

19 卡莱菲水力分压器 ? 使各水路循环系统相对独立运行,互不影响 ? 可提供预制保温外鞘 ? 可运用于供暖及制冷系统 ? 配备自动排气阀及排污阀 ? 螺纹连接口径:1 ―1 1/2 ;

法兰连接:........