孝夕夕有小半年没写技术日志了,总感觉写什么都显得矫情。现在,孝夕夕又回来啦。 昨天群里有人问到了进流系数,那就简单聊聊。 我们知道单管跨越式系统不能串太多组散热器,两本常见标准都提及了要求: 《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》(GB50736-2012) 5.3.4垂直单管跨越式系统的楼层层数不宜超过6层,水平单管跨越式系统的散热器组数不宜超过6组。 《供热计量技术规程》(JGJ173-2009)
孝夕夕有小半年没写技术日志了,总感觉写什么都显得矫情。现在,孝夕夕又回来啦。
昨天群里有人问到了进流系数,那就简单聊聊。
我们知道单管跨越式系统不能串太多组散热器,两本常见标准都提及了要求:
《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》(GB50736-2012)
5.3.4垂直单管跨越式系统的楼层层数不宜超过6层,水平单管跨越式系统的散热器组数不宜超过6组。
《供热计量技术规程》(JGJ173-2009)
7.1.4垂直单管跨越式系统的垂直层数不宜超过6层。
那么,为何做此要求呢?JGJ173在7.1.4的条文说明里阐述了原因:
由于散热器恒温阀是接近线性的调节性能,因此只能采用加大散热器温差的办法。当系统温差为25℃时,对于6层以下的建筑,单管系统每层散热器的温差在4℃以上,流经散热器的流量减少到30%时,散热器的温差约为13℃以上,在图中曲线2与曲线3之间,性能并不够好。如果12层的单管,每层的温差只有2℃,要达到13℃的目标,散热器的流量只能是15%左右,如果达到25℃的目标,则流量减少到7.5%左右才行。而跨越管采用减小一号的做法,流经散热器的流量一般为30%左右。
这里提到了3个算例,孝夕夕以供回水温度75/50℃为例展现一下:
【1】6层,进流系数0.3,散热器温差13℃
层数 |
散热器入口 |
散热器出口 |
6 |
75 |
62 |
5 |
71.1 |
58.1 |
4 |
67.2 |
54.2 |
3 |
63.3 |
50.3 |
2 |
59.4 |
46.4 |
1 |
55.5 |
42.5 |
系统出口 |
51.6 |
|
【2】12层,进流系数0.15,散热器温差13℃
层数 |
散热器入口 |
散热器出口 |
12 |
75 |
62 |
11 |
73.05 |
60.05 |
10 |
71.1 |
58.1 |
9 |
69.15 |
56.15 |
8 |
67.2 |
54.2 |
7 |
65.25 |
52.25 |
6 |
63.3 |
50.3 |
5 |
61.35 |
48.35 |
4 |
59.4 |
46.4 |
3 |
57.45 |
44.45 |
2 |
55.5 |
42.5 |
1 |
53.55 |
40.55 |
系统出口 |
51.6 |
【3】12层,进流系数0.075,散热器温差25℃
层数 |
散热器入口 |
散热器出口 |
12 |
75 |
62 |
11 |
74.025 |
49.025 |
10 |
72.15 |
47.15 |
9 |
70.275 |
45.275 |
8 |
68.4 |
43.4 |
7 |
66.525 |
41.525 |
6 |
64.65 |
39.65 |
5 |
62.775 |
37.775 |
4 |
60.9 |
35.9 |
3 |
59.025 |
34.025 |
2 |
57.15 |
32.15 |
1 |
55.275 |
30.275 |
系统出口 |
53.4 |
|
可以看出这3个算例基本是符合实际情况的,如果把算例【1】的温差改为25℃呢?进流系数会是多少?孝夕夕算得0.17——旁通的流量太大了,工程设计上不太容易实现:
【4】6层,进流系数0.17,散热器温差25℃
层数 |
散热器入口 |
散热器出口 |
6 |
75 |
50 |
5 |
70.75 |
45.75 |
4 |
66.5 |
41.5 |
3 |
62.25 |
37.25 |
2 |
58 |
33 |
1 |
53.75 |
28.75 |
系统出口 |
49.5 |
|
昨天群里问到是两层建筑,按散热器温差25℃试算一下:
【5】2层,进流系数0.5,散热器温差25℃
层数 |
散热器入口 |
散热器出口 |
2 |
75 |
50 |
1 |
62.5 |
37.5 |
系统出口 |
50 |
|
但是这有一个问题:如果系统按进流系数0.5、供回水75/50℃设计,并采用常规“跨越管采用减小一号“的做法,会导致实际工况的进流系数接近0.3,而不是0.5。这样的话,实际工况下的散热器温差接近40℃,散热量会大于设计值:
【6】2层,进流系数0.3,散热器温差40℃
层数 |
散热器入口 |
散热器出口 |
2 |
75 |
35 |
1 |
63 |
23 |
系统出口 |
51 |
|
如何设置跨越管的管径和附件才能让进流系数保持到0.5呢?这不容易实现。。。。
所以,对于两层的垂直单管跨越式系统,建议进流系数取0.3、散热器温差取40℃,这样既容易实现设计又能相对减少散热器面积。
昨天那个群里面都是注暖,不敢妄自评价里面技术水平如何,至少理论水平应该是高于行业平均值的。对看似稀松平常的设计点也能用心思忖,是努力学习老一辈工程师严谨态度的体现。
越简洁的系统设计越复杂,如何不盲目增加阀门还能处理好水力平衡,孝夕夕还有好长的路要走。