地暖论坛｜高能耗壁挂炉地暖系统如何整改？

︱地暖论坛   

 ︱版主：邓有源 

    

读者提问：我做了一套地暖系统，建筑面积650㎡，地暖安装540㎡，分了5个分水箱，采用PE-RT20管，共计29路，主机采用燃气壁挂炉40kW和36kW各一台，用并联的形式，外加耦合罐（32mm接头），外接一个威乐泵（PB-H400EAH），最大扬程20m，主管采用40PP-R管，做成同程并联，外置泵加在回水上面。目前是能耗高，每天近90m3天然气，回填层7cm～8cm，现在客户对能耗不满意，如何整改？ 

解答专家：根据以上文字叙述，按暖通专业的行规来说，您提出来的问题缺少很多的实际数据，用行话来说缺少很多的技术参数，说实话解惑答疑是我的职责，但是，针对以上问题我只是以一个老中医的名义对这个案例把个脉，是否正确还得问病人。

1.热量的估算

 

根据“建筑面积650㎡，地暖安装540㎡，选用5组集分水器，采用PE-RT20管，共计29路，主机采用40kW和36kW燃气壁挂炉各一台，用并联的形式等内容”，可以估算耗热量。 

 

2.本建筑耗热量估算配置

 

（1）每平米建筑面积按120W考虑（南方不节能建筑）540×120=64.8kW左右；

 

（2）29路20mm加热管，每环按100m计算，供回水温度60/50℃，面层假设木地板，室内温度18℃，查规程123.1W/㎡，540×123.1=66.4kW；

 

（3）主机采用40kW和36kW燃气壁挂炉各一台，用并联的形式，其实，并联形式出力效率为0.90，热量（40+36）×0.90=68.4kW。

 

总之，通过以上建筑耗热量估算，本建筑系统热量在66.4kW左右。目前配置的40kW和36kW燃气壁挂炉各一台（共68.4kW），无论本建筑在南方或在北方，建筑耗热量估算与燃气壁挂炉热源的配置是可以满足本建筑热损失要求的。

 

另外，每天近90m3天然气（燃烧的时间不详），天然气热值北京地区为35.59～33.8MJ/Nm3（每个地区天然气热值不同），按33.8MJ /Nm3考虑，换算为9388W/Nm3，现每天天然气计算输入功率90×9388=845kW，按燃烧效率为0.90考虑，实际每天天然气输出功率845×0.9=760.5kW，由于40kW和36kW燃气壁挂炉每小时燃气量不详，假设每天8～10h工作，将8～10h输出的功率为760.5kWh，全部蓄热至地暖中，释放时间为24小时，实际每平米建筑面积每小时耗热量为58W，与估算建筑面积耗热量每小时120W相比，运行费用不算高。

 

3.循环泵选择

 

3.1 燃气壁挂炉内置水泵

 

燃气壁挂炉40kW，燃气壁挂炉36kW，有内置水泵，（燃气壁挂炉及内置水泵型号不详），参照内置泵除了韩国，欧款基本都是15-50；15-60；个别像瑞帝安有15-70的水泵（瑞帝安28、32、36配15-70水泵）每台内置水泵流量约2～2.5t/h，内置水泵扬程45～35kPa。

 

3.2 耦合罐后供暖系统循环泵选择

 

选择威乐泵（PB－H400EAH）一台，最大扬程：20m，虽然没有给出威乐泵的流量，在查找产品样品时得知：电源：220V/50Hz（单相），额定功率550（W），输出功率400（W），扬程20（m），最大循环水量4.7（t/h），泵出口管径32（mm）。从输出热量计算出流量：L=0.86Q/tn-ta=0.86×76000/10=6.5t/h。

 

循环泵选择流量为1.2×6.5=7.8t/h左右，而循环泵扬程是通过计算得到的，也不知道咨询者是否通过水力计算，本人估算系统阻力没有20m，因此，选PB－H400EAH威乐泵4.7（t/h）流量与实际运行是不匹配的，由于循环泵流量与扬程成反比特性，循环泵流量与扬程运行曲线会发生改变。建议选择循环泵流量为8t/h，扬程15m。 

 

4.耦合罐后采暖系统主管道选择

 

流量为7.8t/h，流速1m/s时，主管选择焊接钢管为DN50。如果本采暖系统供回水主干管应选择PP-R管时，外径应为65mm，S值为5，壁厚5.8mm较宜。

 

另外，根椐实际情况，本人以一个用户的身份谈几点看法：

 

1）该工程供暖系统末端应按照现行规范去施工。

 

供暖系统在卫生间无论供回水的水平主管还是伸缩软接管，还有连接壁挂炉燃气管、电源线等安装都应该具有设计美观理念，安装不应存在随意性、以及不按横平竖直规范的原则去定位的问题。

 

2）耦合罐的选型、安装与供暖系统一、二次水的管径有关。

 

耦合罐及一、二次水供暖系统的进出口方向安装应仔细校核，否则会给供暖系统一、二次水造成混乱，反而达不到较理想的效果，造成了系统控制节能的措施达不到设计要求。

另外，耦合罐安装的高度应进行调整，耦合罐安装高度调整应为一、二次。

热水供暖管同一水平线，避免存在弯头，减少了系统局部阻力。

建议：凡是有多台燃气壁挂炉并联运行时，每台燃气壁挂炉供回水主管应根椐流量确定管径，禁止第一台燃气壁挂炉供回水主管与第二台燃气壁挂炉合并后管径相同。