同程式供熱系統低層不熱問題分析

問題背景:

        一般分戶供熱系統,樓內單元為雙管下供下回式。如下圖所示,假定用戶S1與S2,戶內阻力完全相同,單元管道設計合理。這種供熱系統由於S2管道長度比S1大2h,因此S2循環阻力大於S1,一般水力失調時,S2的流量會小于S1的流量。

        當該供熱系統改為同程式供熱系統時,如下圖,此時S1與S2循環管道長度相等,因此在不考慮其它因素時,管道阻力(含沿程阻力、局部阻力)相等。

        雖然阻力相等,但實際運行時,低層用戶S1往往流量小于S2,即出現低層用戶不熱的問題。

問題分析:

         異程式系統如下圖:

        異程式系統由於供回水溫度差,會形成一個自然壓差,推動系統循環(即自然循環),即圖中所示ΔPz。ΔPz會克服S2比S1多出來的部份阻力(2*h*Rm,Rm為比摩阻),減少S1與S2之間的水力失調,即該異程式系統具備天然的自平衡特點。在機械/強制循環中,溫差影響小,且有利于克服不利用戶的阻力,因此很少考慮。

        同程式系統如下圖:

         同程式系統中,由於管道長度相同,因此理論上S1與S2阻力相等,水力失調為1.

        實際運行中,由於供回水溫差,也會形成一個自然壓差,推動系統循環(即自然循環),即圖中所示ΔPz。此時ΔPz會推動S2循環,即S2比S1多了一個自然循環的推動作用。這種作用隨著高差h的增加而增加,如同煙囪自然抽風一樣。因此這種單元內的豎向同程系統樓層越多,低層不熱的情況會越明顯。

        水壓圖分析:

親,有空了再畫哦。

結論:

        樓道單元內儘量避免採用同程式系統(避免採用豎向同程系統),這種系統不但耗費管材,增加施工費,佔用建築面積,而且會造成低層不熱的問題,為運行調節製造問題。

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