探析供熱外網(wǎng)的平衡調(diào)節(jié)和節(jié)能技術(shù)

閆曉東

摘要：在進(jìn)行集中供熱的環(huán)境下，對(duì)熱水或蒸汽進(jìn)行輸送和分配的管道系統(tǒng)便是外網(wǎng)供熱系統(tǒng)，這種供熱方式已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用，但目前存在著整體質(zhì)量較低的問題，供熱過程中，經(jīng)常出現(xiàn)熱力和水力不平衡的現(xiàn)象，導(dǎo)致資源消耗過多，浪費(fèi)嚴(yán)重情況出現(xiàn)，有效利用率也沒有得到充分的發(fā)揮，因此在管道系統(tǒng)中，需要對(duì)系統(tǒng)平衡進(jìn)行有效的調(diào)節(jié)，才能對(duì)供熱質(zhì)量予以保障，同時(shí)實(shí)現(xiàn)節(jié)能。本文就此進(jìn)行了分析和探討。

關(guān)鍵詞：供熱；系統(tǒng)平衡；節(jié)能

目前隨著經(jīng)濟(jì)建設(shè)的大力發(fā)展，能源卻出現(xiàn)了相對(duì)匱乏的情況，在此背景下，供暖系統(tǒng)在北方已經(jīng)得到了極廣的應(yīng)用，但供暖質(zhì)量卻相對(duì)較差，對(duì)資源的損耗較大，對(duì)相對(duì)匱乏的能源又造成了較大的浪費(fèi)，因此對(duì)調(diào)節(jié)技術(shù)進(jìn)行有效的研究和應(yīng)用，提高其節(jié)能效率和水平，是勢(shì)在必行的，也具有著非常重要的意義。

一、調(diào)節(jié)技術(shù)分類概述

供熱系統(tǒng)的調(diào)節(jié)功能主要是通過相關(guān)的平衡設(shè)備，對(duì)熱力和水力進(jìn)行調(diào)解，通過流量輸配的基本規(guī)律，按照國家規(guī)定的相關(guān)平衡標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)流量進(jìn)行安全的按需分配，從而實(shí)現(xiàn)供熱系統(tǒng)的調(diào)節(jié)功能[1]。其中常用的設(shè)備和技術(shù)如下。

（一）調(diào)節(jié)閥

近年來，針對(duì)供熱系統(tǒng)中調(diào)節(jié)閥的性能和技術(shù)進(jìn)行了改進(jìn)和優(yōu)化，對(duì)其無法進(jìn)行線型調(diào)節(jié)的狀況進(jìn)行改近，改進(jìn)后的技術(shù)，可以使流量和開度之間形成線性關(guān)系，通過閥座和閥芯節(jié)流面積的改變，在于便攜式超聲波流量計(jì)相配合，就能夠有效的實(shí)現(xiàn)初調(diào)節(jié)的功能。這種技術(shù)方法也存在著不足，主要表現(xiàn)在若熱網(wǎng)面積較大時(shí)，需要對(duì)單位面積流量進(jìn)行嚴(yán)格控制，這時(shí)很難發(fā)揮這種技術(shù)方法的作用和效果。

（二）平衡閥

平衡閥的特點(diǎn)是在不改變循環(huán)水流量的情況下，可以定量調(diào)節(jié)供水溫度，具有良好的調(diào)節(jié)效果。但這種技術(shù)方法也存在著局限性，必須保證官網(wǎng)系統(tǒng)的壓差穩(wěn)定，在這個(gè)前提下，其功能才能有效地實(shí)現(xiàn)。所以在動(dòng)態(tài)的平衡狀況下，這種技術(shù)方法就顯現(xiàn)出其較大的局限性和操作復(fù)雜性。

（三）自力式流量控制閥

這種技術(shù)方法主要是利用機(jī)械和管道系統(tǒng)自身具有的壓差，無外力就可以保

證調(diào)節(jié)流量恒定。其技術(shù)方法的特點(diǎn)是簡單、方便，如根據(jù)樓房所需的循環(huán)流量，打開保護(hù)罩后，將流量調(diào)至相應(yīng)的刻度；無論是負(fù)債增加還是管道系統(tǒng)的壓差發(fā)生變化，都不會(huì)對(duì)設(shè)定好的流量造成影響 [2]。

此設(shè)備技術(shù)可以根據(jù)平衡閥的自動(dòng)控制功能，實(shí)現(xiàn)官網(wǎng)系統(tǒng)平衡的快速調(diào)節(jié)，通過對(duì)各支路的循環(huán)流量進(jìn)行調(diào)節(jié)的方式，使水力平衡的目的得以實(shí)現(xiàn)。其中主要的流量調(diào)節(jié)設(shè)備有：限流閥和散熱器恒溫調(diào)節(jié)閥。

限流閥主要是對(duì)通過的流量進(jìn)行相應(yīng)的限制，使其不能超過規(guī)定的最大值，也是一種壓差調(diào)節(jié)法閥。如果通過的流量超過了規(guī)定的最大值，將增大其閥前、閥后的壓差，同時(shí)也將超過膜盒設(shè)定的數(shù)值，這時(shí)將閥芯變小，起到了有效限流的作用。根據(jù)供熱系統(tǒng)的相關(guān)用戶進(jìn)行，熱流量的設(shè)計(jì)，將合適口徑的限流閥安裝在用戶的熱入口處，熱用戶的流量進(jìn)行自動(dòng)有效的控制，使其被限定在規(guī)定的范圍內(nèi)。此的技術(shù)方法的應(yīng)用，對(duì)于熱源近端用戶的流量控制，效果顯著，能夠明顯改善冷熱不均的現(xiàn)象。運(yùn)用此技術(shù)方法可以自動(dòng)地逐一調(diào)節(jié)和鎖定限流閥的限定流量值，無需采用手動(dòng)的方式進(jìn)行調(diào)節(jié)具有操作簡單特點(diǎn)。

散熱器恒溫調(diào)節(jié)閥是利用液體的變化來完成閥門的開度調(diào)節(jié)功能，使流量調(diào)節(jié)得以實(shí)現(xiàn)。此設(shè)備的上半部分元器件里裝有能夠因冷熱變化而發(fā)生冷凝或蒸發(fā)變化的液體，通常安裝在散熱器入口處，在室內(nèi)溫度超過或低于相關(guān)設(shè)定時(shí)，其元件內(nèi)的液體就會(huì)因溫度變化出現(xiàn)變化。這種調(diào)節(jié)設(shè)備具有美觀、小巧，并且不需要依賴任何外來的能源損耗，可自動(dòng)對(duì)流量進(jìn)行調(diào)節(jié)，同時(shí)操作簡單、便捷，可以自行人為設(shè)定室內(nèi)溫度[3]。應(yīng)用中還須注意：需在供熱系統(tǒng)中全部安裝溫控閥，否則將會(huì)對(duì)安裝的用戶造成相應(yīng)的阻力，使其供暖效果降低；需改造供暖系統(tǒng)，所以在應(yīng)用方面也有一定的困難度；在使用過程中，如果出現(xiàn)供熱量不足的情況，會(huì)開大恒溫調(diào)節(jié)閥，從而造成冷熱不均的失調(diào)狀況。針對(duì)這一狀況，可以與其他自動(dòng)控制系統(tǒng)互相配合使用；對(duì)管網(wǎng)內(nèi)運(yùn)行的流量予以保證，使其達(dá)到設(shè)計(jì)流量的標(biāo)準(zhǔn)，使設(shè)備能夠得以正常工作。

二、供熱系統(tǒng)節(jié)能

（一）熱計(jì)量與溫控

在目前的供熱系統(tǒng)中，對(duì)熱度計(jì)量的問題常常予以忽視，沒有進(jìn)行相應(yīng)計(jì)量表的安裝，只達(dá)到了收費(fèi)控制的目的，而沒有對(duì)熱計(jì)量和溫控技術(shù)之間關(guān)系進(jìn)行平衡和處理，用戶也沒有相應(yīng)有效地控制手段[4]。浪費(fèi)原因有自于收費(fèi)體制不健全、節(jié)能意識(shí)不足等，大部分是因?yàn)槁浜蟮氖┕ぴO(shè)計(jì)、施工管理和運(yùn)行管理。用戶實(shí)現(xiàn)主動(dòng)控制流量，就可以自由選擇供熱方式，節(jié)省開支，這樣才能有效地實(shí)現(xiàn)節(jié)能，否則一方面不利于改革供熱系統(tǒng)，不利于節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展，同時(shí)也造成了用戶與供熱單位之間的矛盾。因此，熱計(jì)量和溫控之間關(guān)系應(yīng)該進(jìn)行協(xié)調(diào)并重，提高供熱質(zhì)量和水平的同時(shí)，再向用戶進(jìn)行合理的收費(fèi)，這樣更有利于供熱系統(tǒng)和節(jié)能事業(yè)的發(fā)展。

（二）戶外與戶內(nèi)系統(tǒng)

目前對(duì)于溫控和計(jì)量存在著一個(gè)誤區(qū)，常常忽視戶外的控制系統(tǒng)。其實(shí)沒有相應(yīng)的戶外控制的配合，戶內(nèi)的溫控閥以及熱量表也很難對(duì)戶內(nèi)設(shè)備的正常工作進(jìn)行保障。溫控閥在外網(wǎng)水力失調(diào)嚴(yán)重的情況下，是無法進(jìn)行正常工作的，如果出現(xiàn)壓力過小，設(shè)備會(huì)長開而溫度始終不足，壓力過大，設(shè)備會(huì)頻繁開關(guān)機(jī)，甚至出現(xiàn)噪音；外部系統(tǒng)如果不能根據(jù)戶內(nèi)的實(shí)際工作情況進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)節(jié)，將無法保證供熱的效率。目前由于節(jié)能調(diào)溫的意識(shí)和手段相對(duì)薄弱，致使此問題的嚴(yán)重性還不夠凸顯，但如果外部系統(tǒng)沒有相應(yīng)的配套措施，即使戶內(nèi)運(yùn)用了節(jié)能的手段，也無法最終實(shí)現(xiàn)節(jié)能的目的，因此需要做好戶外和戶內(nèi)控制相結(jié)合的工作。

（三）外網(wǎng)供熱系統(tǒng)

對(duì)外網(wǎng)供熱系統(tǒng)進(jìn)行初調(diào)，主要步驟有：通過對(duì)調(diào)節(jié)系統(tǒng)供水、循環(huán)水泵運(yùn)行臺(tái)數(shù)、回水總閥門等進(jìn)行相應(yīng)的改變，使供熱系統(tǒng)的總流量保持在相應(yīng)的數(shù)值，大約是理想流量的百分之一百二左右；用戶的過度流量以熱源為標(biāo)準(zhǔn)，由遠(yuǎn)到近進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)解，從最遠(yuǎn)的支線、用戶過渡流量，到較近的，最后到最近的，按理想流量的百分比進(jìn)行調(diào)節(jié)[5]。

（四）管網(wǎng)的保溫

在保溫管道的施工過程中，經(jīng)常出現(xiàn)施工不按相應(yīng)的施工設(shè)計(jì)和施工規(guī)范要求的情況，造成管道長年侵泡在水中、殘缺不全，裸管運(yùn)行等情況，還有不少存在著年久失修的問題，這些都使能量消耗極大。

三、結(jié)語：

目前對(duì)于社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展以及人們生活質(zhì)量的保障，能源起到了重要的穩(wěn)定和促進(jìn)作用，集中供熱的方式雖然存在著一定的先進(jìn)性，但是因各種因素的影響，造成了能源的浪費(fèi)，其有效利用率較低，因此對(duì)節(jié)能技術(shù)的研究和運(yùn)用就顯得極為緊迫，在對(duì)供熱質(zhì)量和水平予以保障的前提下，使能源的利用率和合理分配率得以提高，消耗得以減少，從而有效地實(shí)現(xiàn)節(jié)能的目標(biāo)。

參考文獻(xiàn)：

[1]季喜廷. 供熱外網(wǎng)的平衡調(diào)節(jié)與節(jié)能技術(shù)[J]. 中華建設(shè)， 2013（4）：158-159.

[2]尹紅艷. 供暖系統(tǒng)外網(wǎng)熱平衡調(diào)節(jié)方法探討[J]. 山東工業(yè)技術(shù)， 2015（18）：28-28.

[3]周向陽， 熊國華. 供暖外網(wǎng)的平衡與節(jié)能[J]. 能源研究與管理， 2004（1）：20-22.

[4]董紹武. 供熱運(yùn)行調(diào)節(jié)與熱平衡的優(yōu)化途徑分析[J]. 內(nèi)蒙古財(cái)經(jīng)大學(xué)學(xué)報(bào)， 2011， 09（3）：154-157.

[5]蔡旭光， 韓良. 外網(wǎng)供熱系統(tǒng)的調(diào)節(jié)與節(jié)能淺談[J]. 區(qū)域供熱， 2010（5）：26-27.