溫控閥是供暖系統流量調節的最主要的調節設備,一個供暖系統如果不設置溫控閥就不能稱之謂熱計量收費系統。本文簡介了溫控閥的構造和原理,通過分析溫控閥的流量特性,結合散熱器的流量特性,闡述在散熱器熱特性、溫控閥流量特性和閥權度的共同作用下如何確保散熱器系統調節的有效性;并介紹了溫控閥的安裝方案;最后闡述溫控閥節能作用。
1、散熱器溫控閥的構造及工作原理
用戶室內的溫度控制是通過散熱器恒溫控制閥來實現的。散熱器恒溫控制閥是由恒溫控制器、流量調節閥以及一對連接件組成,其中恒溫控制器的核心部件是傳感器單元,即溫包。溫包可以感應周圍環境溫度的變化而產生體積變化,帶動調節閥閥芯產生位移,進而調節散熱器的水量來改變散熱器的散熱量。恒溫閥設定溫度可以人為調節,恒溫閥會按設定要求自動控制和調節散熱器的水量,從而來達到控制室內溫度的目的。
2、散熱器的調節特性
溫控閥在某開度下的流量與全開流量之比G/Gmax稱為相對流量;溫控閥在某開度下的行程與全行程之比l稱為相對行程。相對行程和相對流量間的關系稱為溫控閥的流量特性,即:G/Gmax=f(l)。它們之間的關系表現為線性特性、快開特性、等百分比特性、拋物線特性等幾種特性曲線。
對散熱器而言,從水利穩定性和熱力是調度角度講,散熱量與流量的關系表現為一簇上拋的曲線,隨著流量G的增加,散熱量Q逐漸趨于飽和。為使系統具有良好的調節特性,易于采用等百分比流量特性的調節閥以補償散熱器自身非線性的影響。此外值得注意的一點是,溫控閥的高阻力是由散熱器的調節特性決定的,設計時必須考慮溫控閥的這一特性,以免出現資用壓力不夠的情況。
3、溫控閥的安裝位置
3.1、散熱器恒溫閥一般安裝在每臺散熱器的進水管上或分戶采暖系統的總入口進水管上。尤其是對內置式傳感器不主張垂直安裝,因為閥體和表面管道的熱效應可能會導致恒溫控制器的錯誤動作,應確保恒溫閥的傳感器能夠感應到市內環流空氣的溫度,不得被窗簾盒、暖氣罩等覆蓋。
3.2、為了減少投資,提出在戶內系統(一戶一個供暖系統)上只裝一個溫控閥的方案。
通常的情況下,應該每一組散熱器(即每個房間)上安裝一個溫控閥。為了減少投資,提出在戶內系統(一戶一個供暖系統)上只裝一個溫控閥的方案。下面首先分析單管系統的熱特性,即流量與室溫的變化規律,并指出溫控閥的安裝方法。
4、散熱器恒溫閥在采暖系統中的節能作用
散熱器恒溫閥正確安裝在采暖系統中,用戶可根據對室溫高低的要求,調節并設定溫度。這樣就確保了個房間的室溫恒定,避免了立管水量不平衡以及單管系統上下層室溫不均勻的問題。同時,通過恒溫控制、自由熱、經濟運行等作用可以既提高室內熱環境舒適度,又實現節能。
恒溫控制——隨氣候的變化動態的調節出力,控制室溫恒定,即可節能。同時,消除溫度的水平和垂直失調,也能是有利環路減少能量浪費,同時使不利環路達到流量和溫度的要求。
自由熱——陽光入射、人體活動、炊事、電器等熱量稱為采暖自由熱,這部分熱量由于不確定性而沒有在設計運行中予以充分考慮,僅作為安全系數考慮。實現室溫控制后,這部分能量可以取代部分散熱量,同時,不同朝向的房間溫差也可以消除,既提高了市內熱環境的舒適度,又節省了能量。
經濟運行——辦公建筑、公共建筑在夜間、休息日無需滿負荷供熱。住宅用戶也以盡量做到無人斷熱,以節省能量和熱費。甚至在不同的房間可以實行不同的溫度控制模式:當人員集中在客廳時,臥室溫度可以降低設定,客廳溫度可以提高設定;在睡眠休息的時間里,臥室溫度可以提高設定,客廳溫度可以降低設定等等。這些措施都可以通過散熱器恒溫閥來實現,已達到節能目的。
