單戶式供暖與熱水供應(yīng)共用系統(tǒng)供熱裝置研究

楊永晨

摘 要：現(xiàn)在人們的生活水平不斷提高，無論是供暖還是熱水，現(xiàn)在都已經(jīng)成為人們的必然需求。在當(dāng)下我國(guó)的普通住宅，熱水集中供應(yīng)仍然難以實(shí)現(xiàn)，而是使用太陽能和燃?xì)獾刃问絾为?dú)來加熱。但是這些能源在使用過程中經(jīng)常存在一定的問題，舉例來說，太陽能熱水器會(huì)收到天氣的影響，而將更高位的能源來向電能轉(zhuǎn)換、用于加熱水也不符合于能源利用的要點(diǎn)和原則，加之現(xiàn)在燃?xì)馊加蛢r(jià)格較高，同時(shí)在使用時(shí)也經(jīng)常存在較高的安全隱患，所以供暖和熱水供應(yīng)供熱已經(jīng)成為而一個(gè)必然的趨勢(shì)。

關(guān)鍵詞：熱水供應(yīng)；集中供熱；換熱器；供熱裝置

現(xiàn)在隨著人們生活水平的提高，對(duì)于室內(nèi)的舒適性提出了越來越高的要求，但是現(xiàn)在分戶計(jì)量以及分室溫度控制等技術(shù)還仍然未實(shí)施，所以難免會(huì)在收費(fèi)以及供暖工作上產(chǎn)生缺陷，進(jìn)而導(dǎo)致了熱量浪費(fèi)、水力失調(diào)等方面的問題。從另一方面來看，集中供熱在我國(guó)已經(jīng)成為了供暖工作的一個(gè)重要趨勢(shì)，大約已經(jīng)有300個(gè)城市已經(jīng)敷設(shè)了集中供熱管道，供熱面積也已經(jīng)達(dá)到了8.5億平方米，主要集中在我國(guó)東北、西北以及華北地區(qū)。對(duì)于住宅來講，供暖和熱水都是住宅中非常重要的使用功能，所以探索共用供熱具有很高的現(xiàn)實(shí)價(jià)值。

1 單戶式供暖與熱水供應(yīng)共用系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

單戶式供暖與熱水供應(yīng)共用系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)如圖1，用戶節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)形式如圖2。

作為熱媒的一次水由集中供熱熱源通過室外熱網(wǎng)干線供給，再由單棟建筑支線輸送到各單元入口。目前住宅多為一梯兩戶，所以可在單元樓內(nèi)設(shè)兩付豎向分支線，分別用于同側(cè)用戶供熱?？蓪⒇Q向分支線敷設(shè)于樓梯間的管井內(nèi)，也可將其布置在廚房、衛(wèi)生間、門廳等處的管井內(nèi)。從管井內(nèi)的豎向分支線引出各層用戶分支管，將一次水引至用戶供熱裝置。用戶分支管上裝鎖閉閥、過濾器、熱表、啟閉閥、旁通閥?？煽紤]將水表、燃?xì)獗硪惭b在管井內(nèi)，便于集中管理。用戶供熱裝置為一箱體，內(nèi)有戶內(nèi)小型換熱器、循環(huán)泵、熱水溫度控制閥及溫度計(jì)、壓力表、流量計(jì)、安全閥等，供熱裝置安裝在戶內(nèi)輔助房間（衛(wèi)生間或廚房）。作為戶內(nèi)二次水系統(tǒng)的供暖及生活熱水供應(yīng)系統(tǒng)并聯(lián)連接在小型換熱器上，兩系統(tǒng)的水在換熱器內(nèi)相通，經(jīng)換熱后，分別用于供暖和熱水供應(yīng)。

戶內(nèi)供暖系統(tǒng)為閉式循環(huán)系統(tǒng)，由小型循環(huán)泵驅(qū)動(dòng)。供暖系統(tǒng)可以布置成多種型式，由于水溫不高，所設(shè)計(jì)的系統(tǒng)最好采用地板輻射供暖或機(jī)械送風(fēng)式供暖型式（如暖風(fēng)機(jī)、風(fēng)機(jī)盤管等）。由于戶內(nèi)系統(tǒng)管路較短，明設(shè)時(shí)可不保溫。由于與戶外管道隔絕連接，戶內(nèi)系統(tǒng)壓力較小，可根據(jù)室內(nèi)裝修要求，任意選擇管材和散熱設(shè)備。溫控閥可設(shè)在供暖系統(tǒng)中的任意位置（一般設(shè)在臥室），用其所在的房間的室溫控制該用戶系統(tǒng)的流量，或在每個(gè)房間散熱設(shè)備支管上分別設(shè)置溫控閥，以實(shí)現(xiàn)分室控制溫度的要求。運(yùn)行前，由熱水供應(yīng)系統(tǒng)的自來水管通過換熱器向戶內(nèi)供暖系統(tǒng)充水，并在運(yùn)行期間向系統(tǒng)補(bǔ)水。供暖系統(tǒng)可由熱水供應(yīng)系統(tǒng)的自來水定壓。由于系統(tǒng)內(nèi)的水受熱膨脹，對(duì)系統(tǒng)管道及設(shè)備可能形成較大壓力，可在換熱器上安裝安全閥。

生活熱水由自來水加熱獲得，并與冷水一同接人混合龍頭，可根據(jù)使用要求，自行調(diào)節(jié)冷、熱水的水量，以獲得不同的熱水溫度。

3 關(guān)于單戶供暖和熱水共用供熱裝置的特點(diǎn)

（1）由于同時(shí)實(shí)現(xiàn)了供暖和熱水的供應(yīng)，更好地完善住宅的功能，改善了我國(guó)北方地區(qū)居民的生活環(huán)境。（2）單戶計(jì)量收費(fèi)得以實(shí)現(xiàn)，讓收費(fèi)不斷趨于合理化，同時(shí)也推動(dòng)了住宅的性質(zhì)轉(zhuǎn)變，商品性不斷加強(qiáng)，推動(dòng)了住宅商品化的發(fā)展，給經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供了有利因素。（3）用戶可以結(jié)合對(duì)室溫的需求，自主調(diào)節(jié)溫度，不僅提高用戶的舒適程度、還有助于節(jié)能環(huán)保的實(shí)現(xiàn)，避免出現(xiàn)縱向的熱力失調(diào)弊病。（4）一旦出現(xiàn)用戶拖欠熱費(fèi)的問題，管理部門也可以單獨(dú)關(guān)閉其供熱，不會(huì)讓其他用戶受到影響。（5）如果使用供熱用水作為熱媒，來替代燃油，不僅提高了安全性，同時(shí)也改變了供熱方式，避免了高位能源生成低位能源的問題，提高了能源利用的合理性。（6）使用了間接換熱的方法，直接讓戶內(nèi)系統(tǒng)和外網(wǎng)管路進(jìn)行隔絕，所以在室內(nèi)使用的二次水壓力很低，并不需要散熱設(shè)備有較強(qiáng)的承壓能力，這對(duì)高層建筑而言，優(yōu)勢(shì)更是十分明顯。除此之外，采用間接連接的方法還能有效避免噪音的傳遞，提高了用戶體驗(yàn)。（7）戶內(nèi)系統(tǒng)和熱網(wǎng)之間的關(guān)聯(lián)被切斷，所以戶內(nèi)管道無論是其結(jié)垢還是腐蝕，都不會(huì)過于嚴(yán)重，并避免了大量的失水。（8）由于戶內(nèi)應(yīng)用的二次水有著溫度較低和水壓較小的特點(diǎn)，所以管材的選擇范圍也變得更加寬廣，給管道的布置帶來了方便，并且也給室內(nèi)裝修的可行范圍不斷拓寬。（9）采用了這種單戶供暖熱水共用系統(tǒng)后，檢修工作都變得更加便利，無論是用戶還是管理部門，都將深受其利。用戶可以自己進(jìn)行簡(jiǎn)單維護(hù)，而且在外出時(shí)也可以結(jié)合自身的需求，將系統(tǒng)關(guān)閉、節(jié)約費(fèi)用。

4 結(jié)束語

如果想要不斷完善供暖和熱水供應(yīng)工作，解決其中的問題和弊病，就應(yīng)該更新供熱系統(tǒng)以及設(shè)備。本次研究以熱水供應(yīng)和居民供暖作為研究目標(biāo)，所以在該項(xiàng)研究中，實(shí)現(xiàn)了供暖與熱水供應(yīng)共用供熱系統(tǒng)，如果能夠?qū)⑵渫茝V應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)舊房改造，就可以不斷提高人們的生活水平，形成規(guī)模效益。

參考文獻(xiàn)

[1]WANG Hong-wei，朱能，F(xiàn)ENG Guo-hui，等.單戶式供暖與熱水供應(yīng)共用系統(tǒng)供熱裝置研究[J].天津大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)與工程技術(shù)版），2008，4

1（2）：157-162.

[2]吉?jiǎng)?北方營(yíng)區(qū)建筑槽式太陽能一體化供暖裝置優(yōu)化研究[D].哈爾濱工業(yè)大學(xué)，2016.

[3]鄭慧凡，田國(guó)記，李丹丹，等.熱管式太陽能集熱系統(tǒng)在鄭州地區(qū)的供熱特性研究[J].流體機(jī)械，2017，45（6）：73-76.

[4]任靜.既有熱水供暖輸配系統(tǒng)節(jié)能技術(shù)與工程應(yīng)用研究[D].北京建筑大學(xué)，2016.