静隔断技术在高层建筑热水采暖系统中应用

【摘 要】在我国当社会飞速发展的过程中,各个领域的技术都有了大幅度的提升,尤其是当前建筑行业飞速发展的情况下,建筑中所涉及到的热水采暖系统实际上也有了长足的进步.但是要使得热水采暖系统得到质量保障,就必须要对于静隔断技术加以应用,以此来促使采暖系统所呈现出的采暖效率有所提升.本篇文章主要针对针对静压隔断技术在高层建筑热水采暖系统之中的实际应用进行了全面详细的探讨,以期为我国采暖系统的完善作出贡献.

【关 键 词】静压隔断技术；高层建筑；热水采暖系统

0.引言

传统的暖通工程技术已经远远不能满足现代高层建筑的热水采暖需求,为了解决水静压力这一问题,暖通工程设计人员采取各种措施与技术来完善高层建筑热水采暖技术.但这些暖通技术在解决水静压力问题时,并不能表现出较强的适应性、经济性与合理性,很多技术会增大高层建筑热水暖通系统的工程成本,对水静压力问题的处理也不够完善,且会使热水暖通系统过于复杂,不利于日常维护与管理,若系统出现故障,也很难对其进行维修和处理.为此,高层建筑热水暖通系统在解决水静压力这一问题上,仍然存在很大技术发展空间.现笔者主要针对目前应用范围较广的静压隔断技术在解决水静压力问题中的应用进行探讨.

1.水静压隔断技术应用分析

1.1双水箱或单水箱分层式采暖系统

双水箱系统本身由于其所处的位置是高区位位置,其中所存在的压力实际上要远远超出供热水管网所具有的压力,所以,必须要通过加压泵的辅助才能够将采暖给水输送到系统的给水箱之中；而单水箱系统则也必须要将热水提升到高区位的水平管道之上,如此一来,管道内部也就具备了相应的压头.两种不同形式的系统在运行的过程中,都可以利用给水箱以及回水箱两个不同部分所呈现出的压力差来形成压头,以便于更好的进行水循环工作.是在这一类型水系统,实际上都是通过将回水箱之上的溢流管,使用不满管流动的方式,来和其他部分的供热管网的回水管道进行连接,如此以来,便能够使得水静压隔断目的得以实现.

由于以上的措施对于开启式的水箱、不满流溢流管进行了应用,在实际运行的过程中,极有可能会出现空气进入到采暖循环水之中,如此一来,采暖系统内部出现氧化腐蚀的可能性也有了大幅度的提升.此外,开启式水箱还使得建筑空间被占用,直接导致建筑本身的有效利用面积大幅度的降低.当热媒本身的温度在高于环境本身温度情况下,其水箱的内部水就会出现蒸发现象,进而导致房间湿度大幅度增高.此外,水箱内部进行了溢流管设置,如果说针对该环节所采取的相应管理措施并不完善,那么在供热管道外部压力的波动影响之下,便极有可能会导致热水流失状况发生.所以,在采暖系统的上部区域设置过程中,务必要使用上供上回式的干管设置措施,并且在管理期间,要定期对其进行排气处理,防止出现供热系统内部氧化的可能性.

1.2加压泵、减压阀分层式采暖系统

当在系统高区的供水管道之中,进行了压力提高的水泵设置,如果以来,热水便能够在加压水泵的辅助之下,被提升到最高点的干管之中,其中呈现出来的水头能够达到2-5mH2O,供热系统本身也正是对于水循环措施加以应用后,才得以达到为用户提供采暖的效果.此外,回水一侧所呈现出的多余静压实际上也是利用调节阀、减压阀等方面的装置,来使得静压被完全去除,满足高区位静压隔断的需求.在这期间,使用到低区、高区之中的减压阀以及调节阀本身,务必要保证能够和以下三个方面的条件相符合：阀门之前的的压力,应当要保证高区各个不同位置之中呈现出压力,应当要保证大于外部的大气压,其中所呈现出的壅水高度要满足正常运行的需求；而在减压阀以及调压阀的后部位置,则必须要与低区的压力相接近；而压力调节阀所呈现出来的流量,则需要保证与高区位呈现出的流量相符合.

1.3无水箱直连分层式采暖系统

该系统的运行原理,是利用了与旋流器的相似运行原理,也就是通过能量转换-消耗机构-排气断流装置等几个方面的措施,来达到水静压隔断的目的.此外,供热系统的高区位置,应当要设置成为下供上回的形式；系统高区位运行过程中所需的压力,则主要是通过加压泵的方式来供给；在回水的最高点位置,应当要进行一个排气断流的装置设计,如此以来,系统在运行的过程中,加压泵便能够有效的促使外网路供水加压到散热器位置之后,其回水便可以在这期间进入到相应的排气断流装置之中,最终,利用溢流管回流到干管内部.

依靠非满管流动与热网回水相隔绝.采用“倒流”式系统,有利于排气,并且消除了垂直失调现象.但是,当计算流量过大时,造成旧区原有多层建筑及低区系统的倒空.超压时,会发生断流器溢流情况,污染环境；氧腐蚀现象只是缓解,并没有完全消除；采用“倒流”式系统,将多耗散热器,经济性不佳,并且系统形式极大地限制了旧系统改造的适用性.

1.4组合旋流器直连分层式采暖系统

该系统的静压隔断装置以水力旋流器为基本单元,设置上置器、中置器和下置器,三个用导流管和衡压管将其连接,利用水力旋流器气液分离的原理,实现气空间连通,将水的势能转化为动能和克服摩擦消耗,达到水静压隔断的目的；另外,双向水封、补气、排气等辅助构件的设计使装置更加完善,能满足任意条件下的稳定可靠的静压隔断效果.该系统的局部构件的流动特征复杂,目前已采用计算流体动力学（CFD）的湍流模型实现对其流场的数值模拟,并取得了一定理论成果.该静压隔断式热水采暖系统的具体实施方式不受系统形式约束,即可用于倒流式、顺流式系统,也可用于水平串联式系统,因而应用十分广泛.

2.静压隔断技术的研究现状

从上文可以看出,静压隔断技术的多种不同技术方法在高层建筑热水采暖系统的应用中有着各自不同的优势与劣势,但总体来讲,我国的水静压隔断技术在不断的发展与进步,这是一个较为良好的发展趋势,为我国未来的高层建筑的热水采暖技术提供了更多的选择,也为进一步改进高层供暖技术应用现状提供了新的理论实践基础.就目前的静压隔断技术来讲,主要存在的问题是在解决水静压力带来的影响与问题的同时,静压隔断技术会产生其他的影响,也就是会有新的问题产生,如何才能更使静压隔断技术更加完善,彻底解决高层建筑热水采暖系统中的相关问题,就是未来静压隔断技术研究的主要方向.

3.结语

综上所述,从当前阶段所表现出的结果来看,静压隔断技术本身虽然说技术性较为先进,但是技术的应用并不成熟,所以,必须要针对其中所存在的缺陷加以完善,从而促使静压隔断技术能够得到广泛的应用,而这也是我国节约型社会发展过程中的一个重要环节.[科]

【参考文献】

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[3]康代玉.静压隔断技术在高层建筑热水采暖系统中应用与研究现状[J].科技与企业,2013（08）.