热水供暖系统的供热调节浅析

【摘要】结合工程设计经验和实地调研，对热水供暖系统供热调节的有效方法进行经济性和可行性的比较，提出一个有效发挥系统设计潜力，达到供暖系统的最佳供热工况的方式，满足节能降耗要求。

【关键词】热水供暖系统 供热调节 节能

中图分类号：S210.4 文献标识码：A 文章编号：

热水供暖系统对建筑物供热时，不仅要保证在设计室外温度下，维持室内温度符合设计值，而且要在其它的冬季室外条件下也能得到保证保证室内温度波动在允许范围内，要达到以上要求，不仅需要正确的设计，而且还需要对热水供暖系统进行正确的调节。天津市的采暖期为每年的11月15日至转年的3月15日，达120天，室外采暖设计温度为-9℃，如何搞好热水供暖系统的供热调节，对于保证供热效果、节约能源，减少污染，均有极其重大的意义。

一、热水供暖系统供热调节的目的

冬季供暖问题是关系城市居民切身利益的大事。因此，对整个热水供热系统进行合理的供热调节就变得至关重要。应根据采暖季节（初冬还是严寒）、采暖时间（白天还是夜间）等情况对供热量进行调节。按照需要向室内提供热量，最大限度地节约能源，供热调节的目的，一是使系统中各用户的室内温度比较适宜；二是减少建筑物内部各朝向房间之间的温度偏差，克服过热和过冷现象；三是避免不必要的热量浪费，实现热水采暖的经济运行；四是调整区域供热时，各建筑物之间供热的不均匀性。

二、热水供暖系统供热调节的必然性

一般来说，无论设计得多么仔细的供暖系统，在投入运行后，总有某些用户室温达不到设计要求，这时，可以利用预先安装的阀门进行初调节。在初调节完毕后，热水供暖系统还应根据室外气象条件进行运行调节――供热调节。运行调节在于使用户散热设备放热量与用户的热负荷相匹配。

三、热水供暖系统供热调节原理

建筑供暖方式分为连续供暖和间歇供暖两类。对于不同的供暖方式，供热调节的方法也不同，这主要是由墙体和室内物体的蓄热性能所决定的。对于间歇供暖建筑，当停止供暖后，室内温度不会瞬间降至建筑发生冻害的温度，它需要经过一个降温期。当重新开始供暖后，室内温度升高至计算温度也需要一段升温期，升温期所需要的时间取决于围护结构和室内物体的蓄热性能。

四、热水供暖系统供热调节的有效方法

根据调节地点的不同，供热调节可以分为集中调节、局部调节和个体调节三种方式。

（一）集中调节在热源处集中进行，此法省时省力，效果好，不易造成系统运行中的紊乱。

集中运行调节的方法有以下4种：

①质调节――改变网路的供水温度；

②量调节――改变网路的循环水量；

③分阶段改变流量的质调节――同一阶段流量不变；

④间歇调节――改变每天供暖时数。

1、质调节

在进行质调节时，只改变供暖系统的供水温度，而系统循环水量保持不变。这种调节方式，网路水力工况稳定，单、双管系统均可使用，运行管理简便，采用这种调节方法，通常可达到预期效果。同时，这种调节方式由于可以降低供水温度，因此能有效节约能耗。

2、量调节

流量调节就是将采暖期按室外温度的高低分成冬初、寒冬和冬末三个区间，根据水的潜热与流量成正比的概念，对于每个区间，热水的流量即指在室外温度低的寒冬区间中保持大的流量，使用流量大的循环泵；在室外温度高的冬初和冬末区间中保持小的流量，使用流量小一点的循环泵。采用分区间改变流量的调节时，每个区间管网循环流量应保持不变。为降低电耗，在采暖系统中可以设置两台不同规格型号的循环泵。其中一台循环泵的流量和扬程按计算值的100%选择，另一台循环泵的流量和扬程按计算值的75%选择，后者供室外温度高的情况下使用。其缺点是供暖系统的流量减少，容易导致系统的竖向水利失调，因此，量调节宜用于单管系统。

3、分阶段变流量的质调节

把整个供暖期按室外温度的高低分成几个阶段：在室外温度较低的阶段中管网保持较大的流量；而在室外温度较高的阶段中管网保持较小的流量。在每一个阶段内，网路均采用一种流量并保持不变，同时采用不断改变网路供水温度的质调节，这种调节方法叫分阶段变流量的质调节。在热水供暖系统中，一般可选用两台不同规格的循环水泵，其中一台循环水泵的流量和扬程按计算值的100%选择；另一台循环水泵的流量按计算值的75%选择。由于水泵扬程与流量的平方成正比，水泵的电功率与流量的立方成正比，所以75%流量的循环水泵相应的扬程可按计算值的56%选用，循环水泵的运行电耗可减小到42%左右。这种调节方法综合了质调节和量调节的优点，既较好地避免了垂直失调，又显著地节省了电能。所以，它是一种公认的比较经济合理的调节方法，在区域锅炉房热水供暖系统中得到了较多的应用。

4、间歇调节

间歇调节是在供水温度和循环水量不变的情况下，用改变供暖时间的方法来达到与热负荷匹配。在室外温度达到设计值时，热源连续供暖，随着室外温度的升高，逐渐减少运行时间。它的前提是假设热源能在额定出力的情况下制定运行时间。如果热源达不到额定出力，将不能保证用户的供热质量。事实上要想使设备满负荷高效率的运行，没有一套完整的监测和管理办法是绝对办不到的。故本调节方法实际上也很少被采用。

（二）局部调节在热力站或用户引入口进行，费时费力，效果较差，易造成系统紊乱，以供暖系统中常见的单管顺序系统为例：

异程式系统的调节应从环路末端，即最不利环路开始，将立管阀门全部打开，其它环路由远到近逐步减小阀门开度，观察一段时间后，检查各立管回水温度，温度低者适当开大，温度高者适当关小，直到各立管回水温度趋于一致。

同程式系统的调节，通常是由一个系统的两端向中间进行调节，调节过程和要求与异程式系统基本相同。

（三）个体调节直接在散热设备处进行。这种调节方式对克服双管系统由于自然作用压力形成的竖向失调很有好处。

五、结论

通过运行调整工况达到设计要求，收到经济合理、安全可靠的效果。有效的发挥系统设计从而使运行费用降到最低。同时也为采暖用户提供一个舒适、温馨、和谐的冬季室内居住环境和工作场所。

【参考文献】

[1]《供热工程》1985年（第二版），中国建筑工业出版社

[2]《供暖通风设计手册》1987年（第一版），中国建筑工业出版社