浅析机械循环热水采暖系统中的通病

 摘 要：近年来，机械循环热水采暖系统在民用建筑中被普遍采用。文章分析了几个该系统中常出现的问题并且给出了相应的解决方案，为系统的顺利运行提供了必要保障。

关键词：机械循环热水采暖系统；通病；解决方案

机械循环热水采暖系统是一个含有多环路、多支立管的复杂水利系统。在设计该系统为建筑供暖时，时常会出现各种各样的处理不当之处，从而导致暖气不热的现象发生。遇到采暖系统不热时，找到真正的原因是关键，否则可能会使问题更加严重。

1 通病分析与解决方案

1.1 住宅小区出现大面积暖气不热

据调查，有整个小区供热普遍不好的现象，具体表现为散热器热得不好或者干脆不热，冬天室内的温度达不到要求，用户苦不堪言。

造成这类现象的原因有很多，根据经验，从设计角度看最常见的有2种：（1）选择锅炉的容量较小或者锅炉出力不够。锅炉的容量不够，突出表现在锅炉升温困难，一般锅炉开始工作时，炉内水温为15℃，如果两小时后，供、回水温度尚达不到60-70℃和40-50℃，并且延长燃烧时间后，温度还是上不去，就表明锅炉出力有问题；（2）循环水泵容量不够。主要表现是锅炉的供水温度比较正常但是回水温度明显低于设计值，导致供、回水温差过大，这样热量不能正常输送。

对上述两种原因一般采取如下办法解决：（1）及时准确地了解住宅小区的供暖总面积和运行锅炉的总容量，加以核算，如果确实是锅炉出力的问题，可增加锅炉运行的数量，如果无锅炉可增，则应考虑对现有锅炉进行必要的扩容。（2）如果是水泵的容量不足，可以改换大功率水泵或提高水泵的转速。

1.2 建筑物供热网络末端暖气不热

在供暖期间，一个住宅小区中总有一些距离热力点最远的楼号的散热器不太热，室温达不到要求，而其他楼号的供暖情况正常。

造成这种现象的原因，一般是热网的水平失调。主要是由于在设计热网系统时，管网布置方面的水力平衡欠考虑，导致实际运行时，距离锅炉房近端的楼号流入的水量多，而远端的楼号散热器水量不够。尽管经过仔细地调节，还是无济于事，达不到平衡。

要防止这种现象的发生，首先要在设计时合理地布置管网，仔细进行水力平衡计算。其次在余压过大的楼号入口处安装合适的孔板或者平衡板，同时可可将热网末端的管径适当放大。

1.3 建筑物中上层过热而下层不热

在上行下给式的单、双管采暖系统中，普遍存在上层过热下层不热的现象，一般温差为2-3℃，多则6-8℃。

单管系统中出现上层热下层不热的原因有很多，就常见的分析：（1）在进行冷风渗透计算时，没有考虑建筑物的热压作用，下层算的比实际少，上层反而比实际多。（2）计算散热器负荷时，未考虑管道散入房间的热量，将房间的热负荷作为散热器的负荷，还有散热器片数化整时总是向上进位。这样导致上层散热器和管道合起来的散热量大于房间所需热负荷，而下层散热器温度却低于设计值。未考虑管道散热的上层散热器越多，温降越大，下层散热器的温度就越低。如此恶性循环，就出现上层过热而下层不热现象。

至于双管系统出现上层过热下层不热的现象主要是由于垂直失调。实际情况中双管系统中上层下层重力水头的差别很大，但在设计中往往不仔细计算。

对于单管系统上冷下热的现象，在计算散热器负荷时，要扣除管道的散热量。在计算散热器片数时，如果需要进行尾数化整，应按照水流方向，采取“上游舍，下游进”的原则。同时还要注意考虑热媒的管道温降，或者做适当附加，即考虑立管散热的影响。例如：一个供暖层数≥8层的建筑，立管末端的散热器面积应适当附加，最末1-2层附加15%，最末3-4层附加10%，最末5-6层附加5%。为解决上下温度不均，可在上几层的立管上加设跨越管，在跨越管上安装阀门或在供水支管上装三通调节阀。

而对于双管上行下给式系统，在设计时特别要考虑重力水头作用的影响。条件允许的情况下，最好做下行上给式的双管系统，这种系统的上、下室温差比较小。

1.4 系统中的阀门问题

供暖系统中的阀门对整个系统的影响巨大，阀门的设置，既是关断部位也是调节手段。常见的阀门问题如下：（1）散热器前缺阀门或者阀门选用不当。（2）设计计算为转心阀、闸板阀，而实际上却是截止阀、球阀，则系统的阻力增大。（3）该装的阀门一个也不能少，不该装的阀门一个也不要装。一般来说，双管系统每组散热器的入口处安装球阀一个，采暖系统为三层或三层以上的建筑在供、回水立管与干管的连接处应安装闸阀，干管的分支处应设置闸阀。

1.5 系统积气

集气罐的位置不当，会造成系统积气。管内流体速度大会带走气泡，所以集气罐最好为“通过式”，如下图a。实验证明，水流速>0.15m/s时，水平与倾斜的管道中的气泡不上升而被水带着同向流动。当水流速>0.25m/s时，立管中的空气也会被水带走。所以，当水流速<0.25m/s时就会在弯头处存气，如下图b、c，此时应将水泵停止工作，待空气漂到上面，然后打开阀门排出。在间歇供暖的系统中，不论水流速多少，水泵停止运行时，空气聚集在系统上部，而延坡向经自动跑风排出。我国的供暖系统多为间歇运行，故为了排气，干管敷设应有一定坡度。

2 结语

以上所介绍的机械循环热水采暖系统中常见的问题主要是从设计的角度出发，提供了几种常见的分析。但在实际过程中，散热器不热还有许多非设计原因，如：管路故障，散热器积气等。遇到采暖系统不热时，一定要认真分析，实地考察，找出真正的原因，采取有效的解决方法，否则事倍功半还是解决不了问题。