導(dǎo)讀：筆者隨機(jī)在北京地區(qū)針對(duì)一戶使用地面輻射供暖系統(tǒng)的用戶進(jìn)行測(cè)試，通過(guò)供暖系統(tǒng)清洗前和清洗后的試驗(yàn)比對(duì)，分析供暖系統(tǒng)定期清洗的重要性和效果。
測(cè)試現(xiàn)場(chǎng)條件如下：
?①燃?xì)獠膳療崴疇t的額定熱輸入為24kW，可根據(jù)建筑物耗熱量自動(dòng)調(diào)節(jié)熱輸入，最小熱輸入為8kW。
?②用戶的地面輻射供暖系統(tǒng)已使用2a，供暖面積為160㎡。
?③分水器和集水器分別為8路管，安裝在客廳，分水器和集水器的安裝符合JGJ142-2012《輻射供暖供冷技術(shù)規(guī)程》第5.3節(jié)的要求。
?④燃?xì)獠膳療崴疇t安裝在設(shè)備間，與分水器和集水器的距離為10m。
?⑤燃?xì)獠膳癄t內(nèi)的水泵為定速水泵，供暖系統(tǒng)沒(méi)有安裝外置水泵。
?⑥室外環(huán)境溫度為2℃。
測(cè)試方案如下：
?①在燃?xì)獠膳療崴疇t的供水口和回水口處安裝表面溫度計(jì)，采集燃?xì)獠膳療崴疇t的供水溫度和回水溫度，使用鋁箔將表面溫度計(jì)的測(cè)溫點(diǎn)粘貼到管壁，見圖1的溫度采集點(diǎn)9、10。
?②在分水器和集水器所接的4個(gè)環(huán)路的供水口和回水口處安裝表面溫度計(jì)，采集每個(gè)環(huán)路的供水溫度和回水溫度，使用鋁箔將表面溫度計(jì)的測(cè)溫點(diǎn)粘貼到管壁，見圖1的溫度采集點(diǎn)1～8。其中溫度采集點(diǎn)1和溫度采集點(diǎn)5之間的管道形成環(huán)路1，溫度采集點(diǎn)2和溫度采集點(diǎn)6之間的管道形成環(huán)路2，依此類推。
?③在供暖系統(tǒng)主管路的回水管處安裝浮子流量計(jì)，采集主管路循環(huán)水流量。
?④燃?xì)獠膳療崴疇t的供水溫度設(shè)置為50℃。數(shù)據(jù)采集點(diǎn)布置見圖1。
圖1數(shù)據(jù)采集點(diǎn)布置
1、供暖系統(tǒng)清洗前測(cè)試分析
在供暖系統(tǒng)清洗前進(jìn)行測(cè)試，將燃?xì)獠膳療崴疇t的供水溫度設(shè)置為50℃，測(cè)試燃?xì)獠膳療崴疇t的實(shí)際供水溫度、回水溫度、實(shí)際熱輸入以及各環(huán)路的供、回水溫差。
1）燃?xì)獠膳療崴疇t側(cè)的測(cè)試數(shù)據(jù)及分析
試驗(yàn)時(shí)回水的初始溫度為26.9℃，通過(guò)浮子流量計(jì)測(cè)試出供暖系統(tǒng)循環(huán)水流量為6.2L/min。通過(guò)讀取用戶燃?xì)獗淼氖局?，?jì)算出燃?xì)獠膳療崴疇t的實(shí)際熱輸入。清洗前燃?xì)獠膳療崴疇t的測(cè)試數(shù)據(jù)見表1。
表1清洗前燃?xì)獠膳療崴疇t側(cè)的測(cè)試數(shù)據(jù)
從表1可以看出：
?①在時(shí)間為0min時(shí)，燃?xì)獠膳療崴疇t還沒(méi)啟動(dòng)。在時(shí)間為25min時(shí)，燃?xì)獠膳療崴疇t的實(shí)際供水溫度達(dá)54℃，達(dá)到超溫停機(jī)溫度。在26min～41min之間，供水溫度出現(xiàn)起伏波動(dòng)，是因?yàn)槿細(xì)獠膳療釥t出現(xiàn)了反復(fù)啟?，F(xiàn)象而導(dǎo)致問(wèn)題（表1中運(yùn)行時(shí)間間隔取值變化是因?yàn)橐涗浫細(xì)獠膳療崴疇t的啟停時(shí)間點(diǎn)）。出現(xiàn)這種情況的主要原因是此時(shí)的系統(tǒng)循環(huán)水流量只有6.2L/min，低于與該臺(tái)燃?xì)獠膳療崴疇t相匹配的最小流量（為11.25L/min），最小流量是根據(jù)燃?xì)獠膳療崴疇t最小熱輸入9kW和GB50736-2012《民用建筑供暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范》推薦的供回水溫差10K進(jìn)行計(jì)算得來(lái)的。過(guò)小的供暖系統(tǒng)循環(huán)水流量經(jīng)過(guò)燃?xì)獠膳療崴疇t加熱后快速達(dá)到超溫停機(jī)溫度而導(dǎo)致燃?xì)獠膳療崴疇t停機(jī)。由此可見，此時(shí)的供暖系統(tǒng)循環(huán)水流量與燃?xì)獠膳療崴疇t不匹配。
?②燃?xì)獠膳療崴疇t回水溫度上升比較慢，經(jīng)過(guò)41min后才從初始的26.9℃上升到32.9℃。這說(shuō)明了地面輻射供暖系統(tǒng)的溫升偏慢，這也是系統(tǒng)流量偏小導(dǎo)致。
?③表1中Δt為燃?xì)獠膳療崴疇t的供水溫度與回水溫度之差，除停機(jī)外，Δt在21.1℃～23.5℃范圍，不符合GB50736-2012《民用建筑供暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范》推薦的供水溫度與回水溫度之差（5℃～10℃）。
2）分水器和集水器側(cè)的測(cè)試數(shù)據(jù)及分析
使用表面溫度計(jì)測(cè)試分水器和集水器中的環(huán)路1～4的供、回水溫度，清洗前分水器和集水器各測(cè)試環(huán)路的供、回水溫差隨時(shí)間變化曲線見圖2。其中，環(huán)路1的供、回水溫差為溫度采集點(diǎn)1與5的溫差，環(huán)路2的供、回水溫差為溫度采集點(diǎn)2與6的溫差，依此類推。
從測(cè)試數(shù)據(jù)可以看出：
?①每個(gè)環(huán)路的供、回水溫差較大，這也是系統(tǒng)流量偏小導(dǎo)致（小流量，大溫差）。
圖2清洗前分水器和集水器各測(cè)試環(huán)路的供、回水溫差隨時(shí)間變化
?②燃?xì)獠膳療崴疇t實(shí)際供水溫度比分水器溫度采集點(diǎn)的溫度高1℃～2℃，是因?yàn)槿細(xì)獠膳療崴疇t與分水器之間存在10m的距離，而且這段管道保溫效果不好，所以必須做好管道的保溫。
2、供暖系統(tǒng)的清洗
使用某品牌的清洗機(jī)及其配套的清洗液對(duì)此供暖系統(tǒng)進(jìn)行清洗，該清洗機(jī)自帶高速循環(huán)清洗泵和容積為50L的水箱，具有正向與逆向清洗功能。
清洗過(guò)程如下：
?①將供暖系統(tǒng)內(nèi)的水排空，拆卸燃?xì)獠膳療崴疇t與供暖系統(tǒng)供回水管道的接口。
?②打開供暖系統(tǒng)最低點(diǎn)排水閥，徹底排空供暖系統(tǒng)的循環(huán)水。將清洗機(jī)的循環(huán)水進(jìn)口與供暖系統(tǒng)的回水管道連接，將清洗機(jī)的循環(huán)水出口與供暖系統(tǒng)的供水管道連接。
?③往清洗機(jī)的水箱中注入自來(lái)水，待水箱注滿水后，將清洗機(jī)接通220V市電，開啟高速循環(huán)清洗泵，往供暖系統(tǒng)注水。在高速循環(huán)清洗泵工作過(guò)程中，持續(xù)往水箱注入自來(lái)水，保證水箱滿水。對(duì)供暖系統(tǒng)進(jìn)行反復(fù)清洗，清洗中的污水通過(guò)清洗機(jī)的排污口排到下水道，直至供暖系統(tǒng)的水顏色清亮。
?④斷開清洗機(jī)的電源，往清洗機(jī)的水箱中加入清洗液，按照每1L清洗液配100L自來(lái)水的比例進(jìn)行配制。該用戶的供暖面積為160㎡，供暖系統(tǒng)管道的容積約140L，因此，將1.4L的清洗液倒入清洗機(jī)的水箱中即可。
?⑤清洗機(jī)接通220V市電，開啟高速循環(huán)清洗泵，保持清洗液水溶液在常溫下循環(huán)運(yùn)行清洗。通過(guò)調(diào)節(jié)清洗機(jī)的清洗方向轉(zhuǎn)換調(diào)節(jié)旋鈕，使清洗水流正向清洗1h，再逆向清洗1h。然后，通過(guò)清洗機(jī)的排污口和供暖系統(tǒng)的最低點(diǎn)排水閥排空清洗液水溶液，再注入自來(lái)水對(duì)供暖系統(tǒng)進(jìn)行清水清洗30min，直至系統(tǒng)內(nèi)無(wú)清洗液殘留。
?⑥拆下清洗機(jī)與供暖系統(tǒng)的連接口，重新將燃?xì)獠膳療崴疇t與供暖系統(tǒng)的供回水管道接口連接好，再對(duì)供暖系統(tǒng)進(jìn)行補(bǔ)水，完成供暖系統(tǒng)清洗工作。
3、供暖系統(tǒng)清洗后測(cè)試分析
將燃?xì)獠膳療崴疇t的供水溫度設(shè)置為50℃，測(cè)試燃?xì)獠膳療崴疇t的實(shí)際供水溫度、回水溫度、實(shí)際熱輸入以及各環(huán)路的供、回水溫差。
1）燃?xì)獠膳療崴疇t側(cè)的測(cè)試數(shù)據(jù)及分析
試驗(yàn)時(shí)回水的初始溫度為27℃，通過(guò)浮子流量計(jì)測(cè)試出供暖系統(tǒng)循環(huán)水流量為13L/min。清洗后燃?xì)獠膳療崴疇t側(cè)的測(cè)試數(shù)據(jù)見表2。
表2清洗后燃?xì)獠膳療崴疇t側(cè)的測(cè)試數(shù)據(jù)
從測(cè)試數(shù)據(jù)可以看到：
?①供暖系統(tǒng)循環(huán)水流量由清洗前的6.2L/min，提升到13L/min。由此可見，此供暖系統(tǒng)清洗前存在循環(huán)不暢的情況。清洗后，系統(tǒng)流量大于與燃?xì)獠膳療崴疇t相匹配的最小流量。
?②燃?xì)獠膳療崴疇t啟動(dòng)后，其控制系統(tǒng)根據(jù)設(shè)置溫度50℃逐漸降低實(shí)際熱輸入，以達(dá)到50℃的恒溫輸出，沒(méi)有出現(xiàn)超溫停機(jī)現(xiàn)象，工作穩(wěn)定。
?③燃?xì)獠膳療崴疇t維持在50℃的恒溫輸出，回水溫度由27℃上升到35.2℃共耗時(shí)70min，可知地面輻射供暖系統(tǒng)的溫升過(guò)程是比較慢的。
2）分水器和集水器側(cè)的測(cè)試數(shù)據(jù)及分析
清洗后分水器和集水器各測(cè)試環(huán)路的供、回水溫差隨時(shí)間變化見圖3。
圖3清洗后分水器和集水器各測(cè)試環(huán)路的供、回水溫差隨時(shí)間變化
從圖3可以看出，清洗后的供暖系統(tǒng)，因?yàn)槿細(xì)獠膳療崴疇t側(cè)的供水溫度平穩(wěn)，恒溫在50℃，所以分水器和集水器的供、回水溫度差走勢(shì)平穩(wěn)，分水器和集水器各環(huán)路的供、回水溫差逐漸趨向于9℃～10℃范圍，基本上達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB50736-2012《民用建筑供暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范》推薦的供、回水溫差范圍。
4、結(jié)論
供暖系統(tǒng)使用一段時(shí)間后，各種因素導(dǎo)致阻力變大、循環(huán)水流量變小，從而影響了燃?xì)獠膳療崴疇t與供暖管道的良好匹配運(yùn)行。系統(tǒng)經(jīng)過(guò)清洗后，阻力下降，系統(tǒng)流量和燃?xì)獠膳療崴疇t實(shí)際熱輸入有很大提升，供暖系統(tǒng)回歸到較理想的工作狀態(tài)，系統(tǒng)清洗效果良好。因此，定期對(duì)供暖系統(tǒng)進(jìn)行清洗非常重要。
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