摘 要:考慮實(shí)際工況,對(duì)設(shè)計(jì)工況下的地板輻射供暖系統(tǒng)調(diào)節(jié)公式進(jìn)行修正。
關(guān)鍵詞:運(yùn)行調(diào)節(jié) 地板輻射供暖系統(tǒng) 調(diào)節(jié)公式 修正
Correction of Regulation Formula for Radiant Floor Heating System
Abstract:Considering the actual condition,the regulation formula for radiant floor heating system under design condition is corrected.
Key words:operation regulation;radiant floor heating system;regulation formula;correction
1 概述
地板輻射供暖系統(tǒng)(以下簡(jiǎn)稱供暖系統(tǒng))的供回水溫度調(diào)節(jié)曲線是根據(jù)設(shè)計(jì)條件繪制的,但由于供暖系統(tǒng)實(shí)際流量、建筑實(shí)際熱指標(biāo)和安裝盤(pán)管地板面積往往偏離設(shè)計(jì)值,導(dǎo)致根據(jù)設(shè)計(jì)條件繪制的供回水溫度調(diào)節(jié)曲線不能對(duì)室內(nèi)溫度進(jìn)行有效控制[1-2]。因此,需要根據(jù)實(shí)際情況對(duì)原設(shè)計(jì)條件下的供回水溫度調(diào)節(jié)曲線進(jìn)行修正,有效控制室內(nèi)溫度。
2 調(diào)節(jié)公式的修正
2.1 基本調(diào)節(jié)公式
在供暖室外計(jì)算溫度為tw,d時(shí),根據(jù)文獻(xiàn)[3]可建立以下熱平衡方程:
F1,d=F2,d=F3,d=F4,d (1)
F1,d=qV(tdn-tw,d) (2)
F2,d=9.47Ad(tpj,d,d-td,n) (3)
F3,d=KdAd(tpj,w,d-tpj,d,d) (4)
F4,d=1.163qm,d(tg,d-th,d) (5)
式中F1,d——設(shè)計(jì)供暖熱負(fù)荷,W
F2,d——在供暖室外計(jì)算溫度下,建筑耗熱量,W
F3,d——在供暖室外計(jì)算溫度下,地面?zhèn)鳠崃浚?span lang="EN-US">W
F4,d——在供暖室外計(jì)算溫度下,熱網(wǎng)供熱量,W
q——建筑物供暖體積熱指標(biāo),即建筑物1m3體積在室內(nèi)外溫差為1℃時(shí)的耗熱量,W/(m3·K)
V——建筑物的體積,m3
tdn——供暖室內(nèi)設(shè)計(jì)溫度,℃
tw,d——供暖室外計(jì)算溫度,℃
Ad——地板設(shè)計(jì)散熱面積,m2
tpj,d,d——設(shè)計(jì)工況下,地板表面平均溫度,℃
Kd——設(shè)計(jì)工況下,地板的綜合傳熱系數(shù),W/(m2·K)
tpj,w,d——設(shè)計(jì)工況下,盤(pán)管內(nèi)熱水的平均溫度,℃
qm,d——設(shè)計(jì)工況下,熱水設(shè)計(jì)質(zhì)量流量,kg/h
tg,d——設(shè)計(jì)工況下,設(shè)計(jì)供水溫度,℃
th,d——設(shè)計(jì)工況下,設(shè)計(jì)回水溫度,℃
設(shè)計(jì)工況下,盤(pán)管內(nèi)熱水平均溫度tpj,w,d的計(jì)算式為:
則式(4)變形為:
在供暖系統(tǒng)運(yùn)行調(diào)節(jié)時(shí),將實(shí)際室外溫度tw下的實(shí)際供暖熱負(fù)荷與設(shè)計(jì)供暖熱負(fù)荷的比稱為相對(duì)供暖熱負(fù)荷比,流量比稱為相對(duì)流量比。則相對(duì)供暖熱負(fù)荷比`F、相對(duì)流量`qm的計(jì)算式分別為:
式中F——相對(duì)供暖熱負(fù)荷比
F1——實(shí)際供暖熱負(fù)荷,W
F2——在實(shí)際室外溫度下建筑耗熱量,W
F3——在實(shí)際室外溫度下地面?zhèn)鳠崃浚?span lang="EN-US">W
F4——在實(shí)際室外溫度下熱網(wǎng)供熱量,W
`qm——相對(duì)流量比
qm——熱水實(shí)際質(zhì)量流量,kg/h
綜合上述計(jì)算式,可得:
式中tw——實(shí)際室外溫度,℃
tpj,d——地板表面實(shí)際平均溫度,℃
tg、th——實(shí)際供、回水溫度,℃
采用質(zhì)調(diào)節(jié)時(shí)`qm=1,由式(9)可得到供回水溫度基本調(diào)節(jié)公式:
2.2 基本調(diào)節(jié)公式修正
在供暖室外計(jì)算溫度及地板實(shí)際散熱面積條件下,達(dá)到供暖室內(nèi)設(shè)計(jì)溫度時(shí),根據(jù)熱平衡原理有:
則有:
式中A——地板實(shí)際散熱面積,m2
tpj,d,s——在供暖室外計(jì)算溫度及地板實(shí)際散熱面積為4的條件下,地板表面平均溫度,℃
tg、th,s——在供暖室外計(jì)算溫度及地板實(shí)際散熱面積為4的條件下,設(shè)計(jì)供、回水溫度,℃
qm,s——在供暖室外計(jì)算溫度及地板實(shí)際散熱面積為A的條件下,熱水設(shè)計(jì)質(zhì)量
流量,kg/h
由式(14)~(16)計(jì)算出的供、回水溫度tg、th,s才是所需要的設(shè)計(jì)供回水溫度。在地板實(shí)際散熱面積條件下,將式(10)中的tg,d替換成tg,s,將th,d替換成th,s,將tpj,d,d替換成tpj,d,s,并由式(14)~(16)整理得到地板實(shí)際散熱面積及實(shí)際室外溫度條件下的供回水溫度調(diào)節(jié)公式:
由式(17)可得:
我們可以通過(guò)式(18)、(19)計(jì)算得出n、m,從而得出在某一實(shí)際室外溫度下,達(dá)到供暖室內(nèi)設(shè)計(jì)溫度時(shí)的實(shí)際供回水溫度調(diào)節(jié)曲線。
參考文獻(xiàn):
[1]王建華,王少馳,于洋.供熱系統(tǒng)運(yùn)行調(diào)節(jié)公式的建立及應(yīng)用分析[J].區(qū)域供熱,2007(5):43-45.
[2]薛梅,董華,孫文杰.變流量質(zhì)調(diào)節(jié)供回水溫度公式的修正[J].煤氣與熱力,2004,24(11):634-637.
[3]李廣華.應(yīng)用雙向混水器供熱系統(tǒng)的運(yùn)行調(diào)節(jié)研究(碩士學(xué)位論文)[D].哈爾濱:哈爾濱工業(yè)大學(xué),2007:17-18.
本文作者:燕勇鵬 趙 華
作者單位:中國(guó)市政工程華北設(shè)計(jì)研究總院
哈爾濱工業(yè)大學(xué)
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