家庭独立采暖最常采用(yòng)的是燃气壁挂锅炉,通过锅炉加热水,水泵增压形成热水循环完成采暖的过程。市面上通行的燃气锅炉主要有(yǒu)三种,套管式燃气锅炉、板换式燃气锅炉、冷凝式燃气锅炉,燃气锅炉尽管还是有(yǒu)废气排放,但对于一些低收入家庭还是一种常用(yòng)的采暖方式。
板换式锅炉
不同于套管式锅炉的地方在于,当取用(yòng)生活用(yòng)水时,锅炉专门设置了一换热板,通过锅炉内電(diàn)子三通阀的切换把采暖水路切断,让加热的热水在锅炉内形成一个小(xiǎo)循环,通过板换换热给生活用(yòng)水。所以在水温的恒定上,板换式锅炉有(yǒu)一定的优势,使用(yòng)寿命上也比套管炉更長(cháng)。
套管式锅炉
燃烧火排向上,这与板换式锅炉是一致的。為(wèi)何称其為(wèi)套管,是因為(wèi)加热的载體(tǐ)是管套管方式,不论是地暖采暖还是生活用(yòng)水的取用(yòng),加热部分(fēn)都在炉子的顶部,不断的持续的对管加热,对套管的寿命会产(chǎn)生一定的影响。所以套管锅炉在三种锅炉里面论品质(zhì)是最低端的产(chǎn)品。
冷凝式锅炉
冷凝式锅炉的火头燃烧向下,它的特点在于,把燃烧的废气再一次利用(yòng)。本来天然气燃烧后,废气的温度非常高,如果从烟道直接排放,大量的热量就散失在大气里,不但对大气会产(chǎn)生危害,也是对能(néng)源的浪费,所以它的特点就在于对烟气热量的回收,减少直接能(néng)量的损失。
现状
國(guó)内传统采暖多(duō)用(yòng)套管和板换两种锅炉,欧洲市场基本以冷凝炉為(wèi)主。不论是那种燃气锅炉,排放污染气體(tǐ)都是没有(yǒu)办(bàn)法解决的。这与國(guó)家提倡的低碳减排都会不同程度的发生冲突,但从情况来看,短时间内完成这种改变还不现实。國(guó)内主要的两家锅炉厂,万和锅炉和小(xiǎo)松鼠锅炉还是以生产(chǎn)燃气板换式锅炉為(wèi)主。其它的一些锅炉厂家都没有(yǒu)超出这两家的生产(chǎn)规模和技(jì )术研发能(néng)力。國(guó)外锅炉以德(dé)國(guó)和意大利為(wèi)进口锅炉的主要品牌厂家。
水暖系统简介
家用(yòng)燃气锅炉型水暖系统简称分(fēn)户型水暖系统或水暖系统。它主要由以下部件组成:
(1)热源部分(fēn)---家用(yòng)燃气小(xiǎo)锅炉
(2)控制部分(fēn)---分(fēn)水器、電(diàn)磁阀和温控器
(3)散热部分(fēn)---水盘管或暖气片。它的工(gōng)作(zuò)原理(lǐ)就是把以上各个部件组成一套封闭的循环系统,利用(yòng)“家用(yòng)燃气小(xiǎo)锅炉”不断加温经过“水盘管或散热片”后回流的冷水再进入系统循环。而“分(fēn)水器和電(diàn)磁阀”的作(zuò)用(yòng)则是运用(yòng)切断或连通热水的手段达到分(fēn)别控制各个独立采暖區(qū)域的目的。
由此可(kě)见,水暖系统就是利用(yòng)“水”这一热源载體(tǐ),通过控制“水流”在各个采暖區(qū)域的流动从而达到各區(qū)域的采暖要求。
这一设计看似近乎完美的系统,為(wèi)什么在实际使用(yòng)中(zhōng)就“叫好不叫座”呢(ne)?
燃气锅炉的秘密
“燃气锅炉”是整个水暖系统的热源核心。它的工(gōng)作(zuò)原理(lǐ)与常见的“家庭燃气热水器”类似,只不过功率更大。一般在20kw到36kw不等。而“家庭燃气热水器”的功率在16kw左右(“家庭煤气燃气灶”的功率在4kw左右)。无论是哪种锅炉最好使用(yòng)天然气作(zuò)為(wèi)气源,因為(wèi),天然气的热值為(wèi)8500大卡,遠(yuǎn)高于人工(gōng)煤气的热值3500大卡。
“燃气锅炉”既然是整个水暖系统的核心,那么,它就不得不对水暖的高能(néng)耗问题承担主要责任。让我们看一下藏在“锅炉”背后的秘密是什么?
锅炉热效率
所有(yǒu)生产(chǎn)“燃气锅炉”的厂家均声称其“锅炉热效率达到了90%以上”。那么,我们是不是应该认為(wèi):锅炉所燃烧的天然气至少90%都被水吸收了呢(ne)?错!“锅炉热效率”是指锅炉将煤气、天然气等转换成热能(néng)的能(néng)力。也就是锅炉本身充分(fēn)燃烧的能(néng)力。至于,水在锅炉中(zhōng)被加热到底吸收了多(duō)少锅炉燃烧的热能(néng),与“锅炉热效率”没有(yǒu)完全的相关关系。
烟囱
众所周知,有(yǒu)炉子就要有(yǒu)烟囱。烟囱越高,炉子燃烧越充分(fēn)。但是,所有(yǒu)的“燃气锅炉”的烟囱為(wèi)了便于安(ān)装(zhuāng)和外观美观,均只设计了1米長(cháng)度。这就造成了一个矛盾:烟囱短了,锅炉就不能(néng)充分(fēn)燃烧。大量的热能(néng)随着烟囱被白白地排到了室外空气中(zhōng)。经实地测试,德(dé)國(guó)某著名(míng)品牌的烟囱出风口的温度為(wèi)120℃。绝大多(duō)数的“家用(yòng)燃气锅炉”的出风口温度都在160℃以上,有(yǒu)的甚至达到了200℃。
最小(xiǎo)输出功率
所有(yǒu)“家用(yòng)燃气锅炉”的“技(jì )术参数”表中(zhōng),均明示了“暖气系统最大输出功率”和“最小(xiǎo)输出功率”的数值。那么,什么是“最小(xiǎo)输出功率”?為(wèi)什么要有(yǒu)“最小(xiǎo)输出功率”?“最小(xiǎo)输出功率”到底“小(xiǎo)”到什么程度呢(ne)?
“最小(xiǎo)输出功率”是指当锅炉在燃烧工(gōng)作(zuò)时,必须达到的最低燃烧量。也就是,当采暖面积需要的锅炉输出功率小(xiǎo)于“最小(xiǎo)输出功率”时,锅炉仍然以“最小(xiǎo)输出功率”在燃烧。当然,多(duō)余的热量通过烟囱被排到了空气中(zhōng)。简而言之,如果100㎡的房间只使用(yòng)10㎡采暖的话,锅炉仍按50㎡供暖的燃烧量工(gōng)作(zuò)。
燃气锅炉“最小(xiǎo)输出功率”的设计,是基于锅炉使用(yòng)安(ān)全性的考虑。因為(wèi),通向室外的烟囱一旦遇到户外强气流的回风倒灌,很(hěn)容易熄灭炉火,造成大面积煤气泄露事故。燃气锅炉的此种设计,保证了在各种恶劣的使用(yòng)环境中(zhōng),锅炉仍然能(néng)够正常、安(ān)全的工(gōng)作(zuò)。
“最小(xiǎo)输出功率”一般是“最大输出功率”的一半。经过以上分(fēn)析,我们明白了一个道理(lǐ)。锅炉燃烧的能(néng)量 = 加温热水的能(néng)量 + 烟囱排出的能(néng)量。
散热系统
燃气锅炉水暖系统的散热系统有(yǒu)二种。一种是地下水盘管,另一种是墙面悬挂暖气片。这两种散热方式均是利用(yòng)流过管内的热水(65℃),通过管壁与外界形成热交换。為(wèi)了增加这种散热方式的散热面积,地下水管和墙面暖气片均设计成多(duō)路S型回旋结构。就采暖效果来讲,地下水盘管的散热方式遠(yuǎn)优于暖气片。
我们知道,最佳的地暖模式是:人體(tǐ)接触的地面温度(40℃)略高于體(tǐ)温,整个环境温度又(yòu)使人感到舒适而不太热(18℃-20℃)。因為(wèi)水暖管是一种标准的線(xiàn)状高温发热體(tǐ),為(wèi)了符合整个地面的采暖要求。水暖管不得不通过在地面下来回弯曲来增加其散热面积。其目的就是把線(xiàn)状的高温变成面状的低温。这种散热机理(lǐ)的变化是以损失热效率為(wèi)代价的。
控制系统
水暖系统的控制系统由分(fēn)水器、電(diàn)磁阀和温控器组成。分(fēn)水器和電(diàn)磁阀是為(wèi)了用(yòng)户需要分(fēn)别独立控制某些采暖區(qū)域而设计的。以一个100㎡的单元為(wèi)例,理(lǐ)论上它的采暖只需要从锅炉接出一根出水管,在室内完成盘管后,再回锅炉即可(kě)。但在实际中(zhōng),受水管長(cháng)度、水压强度(水管越長(cháng)、弯头越多(duō)需要的水压越大)和用(yòng)户生活习惯的限制,往往需要几路盘管共同存在。分(fēn)水器的目的就是把从锅炉引出的总管热水分(fēn)别导入各个盘管系统中(zhōng)。如,客厅一路、卧室一路、卫生间一路等。電(diàn)磁阀的目的就是接受用(yòng)户在各房间温控器上的操作(zuò)指令,负责自动切断或开启导入各盘管系统的热水。水暖的这套控制系统经实践检验,存在诸多(duō)安(ān)全隐患。
(1)分(fēn)水器的使用(yòng),增加了系统漏水的概率。因為(wèi)水管接头增加了5-6倍。
(2)系统对外加部件可(kě)靠性的依赖度增加。電(diàn)磁阀和温控器中(zhōng)任一部件的故障,都会导致整个水暖系统的误操作(zuò)。而電(diàn)磁阀和温控器又(yòu)恰恰是最容易发生故障的部件。
安(ān)装(zhuāng)方式
水暖系统的安(ān)装(zhuāng)相当费时费工(gōng)。水暖公(gōng)司在铺设完水盘管和控制線(xiàn)后,再通知分(fēn)水器厂和锅炉厂上门安(ān)装(zhuāng)分(fēn)水器和锅炉。最后安(ān)装(zhuāng)温控器,调试系统。一般分(fēn)配的安(ān)装(zhuāng)工(gōng)时為(wèi):管道2天,锅炉2天,调试1天(以100㎡单元為(wèi)例)。这其中(zhōng)不包括因前后道工(gōng)序配合,所需的额外安(ān)装(zhuāng)时间的增加。
系统安(ān)全性
水暖系统的安(ān)全性其实也就是整个采暖水系统的安(ān)全性。谈到“安(ān)全性”人们不由自主的会联想到:当系统“安(ān)全性”消失后,“不安(ān)全”的情况发生,会产(chǎn)生什么样的局面?这样的局面产(chǎn)生是否在可(kě)预见、可(kě)控制的范围内?
任何人都会猜到,水暖系统的唯一“不安(ān)全”后果就是:漏水!而恰恰就是这“唯一”的后果,造成了水暖系统先天不可(kě)克服的缺陷。“水”具(jù)有(yǒu)有(yǒu)空就冒,见缝就钻的特点。就现有(yǒu)的技(jì )术水平来看,人们检测漏水的方法就是:守株待兔、等它漏水!而当人的肉眼发现有(yǒu)漏水发生时,往往已漏得“水满金山(shān)”了。其已造成的损失,几乎到了不可(kě)挽回的地步。既然哪里漏水都不可(kě)预见,那么“控制漏水”更无从谈起。
使用(yòng)寿命
水暖系统的使用(yòng)寿命由其构成的各部件寿命组成。
(1)燃气锅炉:整體(tǐ)寿命10-15年,其核心燃烧部件3-5年更换(自费)。
(2)分(fēn)水器:一般8年,存在系统渗漏维护。
(3)地下盘管:50年。
(4)散热片:15年。
(5)温控器:3-8年(國(guó)产(chǎn)、进口)。
维护成本
水暖系统的维护成本相当高。首先,每年在冬季到来以前,要检查整个系统是否能(néng)够正常开启。主要部件是否生锈、结垢。其次,“由于水中(zhōng)含有(yǒu)大量的微生物(wù),在条件适宜的情况下会产(chǎn)生大量的生物(wù)粘泥,生物(wù)粘泥覆盖在管壁内部,造成管道变绿、变黑,据有(yǒu)关资料统计,在地热采暖系统中(zhōng),平均每管道结垢1㎜,而这1㎜厚的水垢可(kě)导致水温下降6℃,这不仅影响正常的使用(yòng)温度,也造成能(néng)源的浪费,如長(cháng)时间得不到有(yǒu)效的清洁处理(lǐ),会使地热采暖系统出现故障,造成管内栓塞无法使用(yòng),甚至造成破坏地面,拆除或更换地热管路系统,给地暖用(yòng)户造成财产(chǎn)损失与生活不便。地热采暖系统主要采用(yòng)专门设计的管道回路式结构,目前多(duō)以PP-R和PEX管材作(zuò)為(wèi)地热管道铺设于地面,地热盘管形状复杂,管路较長(cháng),由于供水温度的变化会产(chǎn)生钙镁离子垢長(cháng)期附着在管路内壁上,如果不定期处理(lǐ),也会导致温度下降,直接影响散热效果。地热盘管堵塞已经成為(wèi)制约地暖市场发展的突出问题。(摘自某著名(míng)水管清洗公(gōng)司公(gōng)开资料)”。因此,地下水管至少每两年需清洗一次。再次,每3至5年需更换锅炉的燃烧炉盘。最后,要随时注意分(fēn)水器的渗漏情况。做到“有(yǒu)漏就换”!
使用(yòng)成本
燃气水暖锅炉的高成本使用(yòng)费用(yòng),已经是行业内公(gōng)开的秘密。据调查,一套100平米的单元,在冬季每月的燃气费在1800元以上。一栋200余平米的别墅的冬季采暖费用(yòng)更高达每月4000余元。随着國(guó)家能(néng)源政策的调整,煤、气、油价格的大幅上涨,以燃气為(wèi)能(néng)源的水暖系统的使用(yòng)将不可(kě)避免地受到冲击。使用(yòng)成本的年年攀高已是不可(kě)逆转的趋势。
保养方法
一、使用(yòng)前必须检查同轴烟道有(yǒu)无堵塞;
二、在冬季不使用(yòng)锅炉的情况下,一定要将锅炉设置在防冻状态来防止冻裂;
三、防止燃气泄漏。在使用(yòng)过程中(zhōng),两个月进行一次用(yòng)户自查,两年更换一次燃气软管;
四、锅炉供水温度都有(yǒu)很(hěn)大的设定范围,白天不用(yòng)时不要关机,设置在最低温度即可(kě);
五、房间温度不要设定太高,一般18℃到20℃為(wèi)宜。
六、是任何情况下用(yòng)户不得对锅炉进行拆卸、维修或改变用(yòng)途。
七、严禁拆卸、改动天然气管道及设施。
八、冬季应减少开窗换气次数。
环保影响
燃气水暖锅炉在燃烧的同时,烟囱大量的向外排放未充分(fēn)燃烧的一氧化碳、二氧化硫和大量的二氧化碳气體(tǐ)。据测试,一个燃气锅炉烟囱所排放的有(yǒu)害气體(tǐ)当量相当于一辆摩托車(chē)的尾气排放量。对环境的污染极其严重。另外,如今极大多(duō)数的燃气锅炉均以天然气為(wèi)主要气源。孰不知,天然气本身富含1800余种化工(gōng)原料,是重要的战略物(wù)质(zhì)。用(yòng)其取暖本身就是一种极大的资源浪费。
家用(yòng)燃气锅炉自动调节的优势让越来越多(duō)的用(yòng)户选择,如何让家庭供暖做到更节省,帕雷士锅炉教大家几个生活小(xiǎo)技(jì )巧。
新(xīn)开通暖气的用(yòng)户可(kě)在使用(yòng)过程中(zhōng)先将阀门开到制暖,温度调到最高,散热器等室内温度恒定以后,再将阀门调整到合适的温度。同时这段时间能(néng)量消耗也是最大的,待正常使用(yòng)后热能(néng)消耗会逐渐降下来。
晚上休息时,房间温度不宜过高。一般在16℃-18℃為(wèi)宜,这样人的感觉更舒适。而对于長(cháng)期不住人的房间及厨房、卫生间等处,温度设定至8℃左右,对房间的供暖系统及上下水系统进行防冻保护即可(kě)。如今常用(yòng)的家用(yòng)燃气锅炉散热片材质(zhì)是铜和铝合金,二者各有(yǒu)其优缺点。铜的导热性好,但价格较贵,加工(gōng)难度较高,重量过大(很(hěn)多(duō)纯铜散热器都超过了CPU对重量的限制),热容量较小(xiǎo),而且容易氧化。而纯铝太软,不能(néng)直接使用(yòng),都是使用(yòng)的铝合金才能(néng)提供足够的硬度,铝合金的优点是价格低廉,重量轻,但导热性比铜就要差很(hěn)多(duō)。有(yǒu)些散热器就各取所長(cháng),在铝合金散热器底座上嵌入一片铜板。
对于上班族而言,不建议上班后关闭全部家用(yòng)燃气锅炉散热器阀门。因此白天没人时室温设定至12℃左右,具(jù)體(tǐ)设定按照各人感觉而定,保持一定的房间温度,这样不至于晚上进房间时,温度太低,影响舒适度。因為(wèi)完全关闭后,房间温度会下降得比较多(duō)。
如同汽車(chē)频繁启动更耗油一样,等下班再开启阀门后,不仅房间温度达到舒适需要好几个小(xiǎo)时,而且热量消耗得也多(duō),不经济。按热量表收费的用(yòng)户使用(yòng)温控阀更是有(yǒu)诀窍。
家用(yòng)燃气锅炉使用(yòng)中(zhōng)的一些小(xiǎo)窍门:暖气使用(yòng)有(yǒu)窍门,用(yòng)户可(kě)通过科(kē)學(xué)调节达到节能(néng)、高效的保温效果。按面积收费的用(yòng)户,用(yòng)户在使用(yòng)过程中(zhōng)要尽量减少频繁开关门窗或将窗户打开通风,避免在家用(yòng)燃气锅炉散热器上悬挂衣物(wù)或是安(ān)装(zhuāng)暖气罩,确保散热器正常散热。用(yòng)户外出时可(kě)将温控阀调整到低温状态,可(kě)有(yǒu)效保持室内的温湿度,更重要是可(kě)以大大节约能(néng)源的消耗。