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一种可外接水泵的壁挂炉设计方法

广州迪森家居环境技术有限公司 付荣强 陈裕焱 杨涛



摘 要 本文根据目前采暖末端系统安装中常遇到的因末端设计或施工不合理导致的系统阻力大的问题,提出了一种通过在壁挂炉端作出设计调整,然后可在采暖末端系统中加装循环水泵,并由壁挂炉控制外接循环水泵来解决此问题的实用方案。

关键词 外接水泵;壁挂炉;控制系统


1 前言

在一个完整的壁挂炉采暖系统中,还包含了除壁挂炉以外的水路系统、散热设备、热水分配控制系统、室内温度控制系统等多个子系统。这些子系统当中的某一个出现问题,或者是这些子系统彼此之间工况不匹配时,都会导致供热系统无法按照预期的效果供应热水。

就目前来说,壁挂炉作为采暖系统中的热源,欧洲壁挂炉企业已经经过几十年时间的发展,国内壁挂炉企业在此基础上也经过了十几年的发展。就壁挂炉本身技术来说,都已发展得很成熟。但是,相应的采暖末端系统的设计或者说实际施工情况却往往不理想,导致系统阻力大、工况不匹配等问题出现。而往往施工已经完成,再更改将是一个很浩大的工程。这时往往会去寻求其他相对操作简便的方式来解决这些问题。


2 系统需要外接水泵的情况分析

在实际采暖系统的安装中,有时会出现因为管路设计布置不合理、系统阻力过大,导致壁挂炉频繁超温熄火,且房间温度不热的现象。这时由于管路已经铺好,甚至有些是房子装修前管道就已经采用暗装的方式埋好,如果想要改动管路将会是一个非常浩大的工程。

为了解决问题,在实际案例中很多安装人员往往是通过在采暖系统增加一个大扬程的循环泵来增大流量(如图1所示)。暂且不论这种方式的合理性(因为壁挂炉内部配置有一个水泵,应增加一个耦合罐),采用这种方式后,又将产生一个外接水泵的供电控制问题。


这个外接水泵理想的工作方式应该是在壁挂炉运行采暖模式下,且各种故障保护动作需要采暖系统运行水泵时运行。但实际上,这个水泵往往需要人为进行电源开关,用户能简单理解采暖时需要开,但各种故障保护动作时的水泵运行方式用户根本无法理解。所以这样既不智能也不合理,往往给安装人员及用户带来很大困扰。


3 一种可外接水泵的壁挂炉设计方法

结合上述问题,以下分别对套管型和板换型两种结构形式的壁挂炉作解决方案分析:

1)套管机型

如图2结构原理图所示,壁挂炉的内置水泵只存在于采暖系统中,卫浴运行时此水泵无需运行,所以外置水泵的工作方式完全可与壁挂炉内置水泵同步。

那么可以在壁挂炉控制器内预留出一个与壁挂炉内置水泵并联的接口,如下图3所示。


2)板换机型 


如图4结构原理图所示,壁挂炉的内置水泵在采暖、卫浴运行时都需运行,所以不能像套管机那样将外置水泵与其同步。而三通阀电机会在采暖与卫浴之间切换,可利用三通阀电机切换至采暖时让外置水泵运行。

那么可以在壁挂炉控制器内预留出一个与三通阀电机采暖端并联的接口,如下图5所示。


同时,需要在程序上做相应的处理:在所有非运行状态(包含故障、待机、关机),凡需内置水泵运行时,三通阀电机都需切换到采暖端;凡不需内置水泵运行时,三通阀电机都需切换到卫浴端。这样就确保了各种故障保护状态时,外置水泵的工作状态也正确运行。


4 结语

壁挂炉采暖在国内也只经历了短短十几年的发展,但壁挂炉采暖方式已经得到广大分户采暖用户的认可。

在壁挂炉采暖系统的运行过程中,当系统阻力过大,壁挂炉自带的水泵已经不能满足系统运行时,为了满足不同末端采暖系统的供热要求,就需要在系统中增加一个外接水泵。外接水泵的选型与壁挂炉自带水泵的匹配性(本文没有论述)虽然重要,但两个水泵运行的控制将直接影响到系统的采暖效果,所以需要找到一个科学的方法来合理地控制。

本文中提出的控制方法,可使壁挂炉同步控制系统外接的水泵,为末端系统需要外接水泵的情况提供了便利,也使壁挂炉在采暖应用领域具有更广泛的适用性。

 
 


  
 
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