高层建筑的双管式供暖系统有垂直双线单管式系统和水平双线单管式系统两种形式。双线式单管系统是由垂直或水平的“n”形单管连接而成的。散热设备通常采用承压能力较高的蛇形管或辐射板(单块或砌入墙内形成壁体式结构)。1
简介双管式供暖系统热媒进入每组散热器热媒温度一致,一般可以认为其就为热源的供水温度,目前我国民用建筑室内采暖系统热水热媒的最高设计温度为95℃,为系统中的最高温度。从热媒供水温度对散热器散热量可调性的分析可知,供水温度高,散热器的散热量调节性能好。同时该系统供回水温差最大,国内绝大多数双管采暖系统的设计工况供回水温差均为25℃,由于温差大,在满足同等的散热量的情况下,流经散热器的流量是三种采暖系统中属于最小。双管采暖系统具有散热器均处于最高供水温度、最大温差和小流量的工作工况,同时双管式供暖系统流经每组散热器的流量可以分别调节,且其调节对其他散热器的影响最小,散热器的调节性最好,采暖系统是一个变流量系统。1
垂直双线式系统散热器立管由上升立管和下降立管组成,各层散热器的热媒平均温度近似相同,这有利于避免垂直方向的热力失调。但由于各立管阻力较小,易引起水平方向的热力失调,可考虑在每根回水立管末端设置节流孔板,以增大立管阻力,或采用同程式系统减轻水平失调现象。垂直双线单管式供暖系统如图1(1-供水干管;2-回水干管;3-双线立管;4-散热器或加热盘管;5-截止阀;6-排水阀;7-节流孔板;8-调节阀)所示。
水平双线式系统水平方向的各组散热器内热媒平均温度近似相同,可避免水平失调问题,但容易出现垂直失调现象,可在每层供水管线上设置调节阀进行分层流量调节,或在每层的水平分支管线上设置节流孔板,增加各水平环路的阻力损失,减少垂直失调问题。水平双线式系统如图2所示(1-供水干管;2-回水干管;3-双线水平管;4-散热器;5-截止阀;6-节流孔板;7-调节阀)。1
下供下回水平双管式系统下供下回水平双管式系统的供暖方式为:来自热源的供水同时流入各层供水水平干管,干管将热水分别供到各个散热器中,散热后的回水进入回水干管,再进入回水总立管,经回水总干管流回热源。与垂直式系统相比,它有如下优点:
(1)管路简单,沿墙角没有立管。除了供回水总立管外,没有其它穿过楼板的立管,因此就无需在各层楼板上打洞,便于快速施工,漏水机会少,维修工作量小。
(2)膨胀水箱的布置,可以利用最高层的辅助空间(如楼梯间,厕所等),不仅降低了造价,而且不影响室内和建筑物外部的美观。
(3)调节灵活,可以在各散热器上设置能独立控制自身流量的自动调节阀,比较易于实施分室控制温度。供水支干管上进行分层调节流量,这对目前租单独房间或租同一层楼房时进行独立调节、独立核算供暖费用都很方便。
(4)由于立管根数少,立管热损失也少,因而比较节省能源,节省管材。
(5)水平双管式系统造价低,一次投资比垂直式系统降低很多。2
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郑国忠 - 副教授 - 华北电力大学