隨著人們對(dui)生活(huo)(huo)熱(re)水(shui)(shui)系(xi)(xi)統(tong)要(yao)求(qiu)(qiu)的(de)(de)(de)(de)提(ti)高(gao),除了滿足衛生要(yao)求(qiu)(qiu)外(wai),對(dui)生活(huo)(huo)熱(re)水(shui)(shui)用水(shui)(shui)點的(de)(de)(de)(de)溫(wen)(wen)度(du)提(ti)出了安全性(xing)(xing)和舒適性(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)更高(gao)要(yao)求(qiu)(qiu),恒溫(wen)(wen)控制閥可(ke)以有效解決這一問題。由(you)于恒溫(wen)(wen)控制閥的(de)(de)(de)(de)引(yin)入,對(dui)生活(huo)(huo)熱(re)水(shui)(shui)系(xi)(xi)統(tong)的(de)(de)(de)(de)設計(ji)也帶來了一定的(de)(de)(de)(de)變化,特別出現了熱(re)水(shui)(shui)的(de)(de)(de)(de)回水(shui)(shui)、恒溫(wen)(wen)閥的(de)(de)(de)(de)選擇、用水(shui)(shui)點冷熱(re)水(shui)(shui)的(de)(de)(de)(de)水(shui)(shui)壓平衡等新問題。
1 應用的目的和意義
1.1 目的
在建筑生(sheng)(sheng)活(huo)熱(re)水(shui)(shui)(shui)系(xi)(xi)統(tong)中(zhong),提(ti)供符合衛生(sheng)(sheng)要求,滿足(zu)(zu)系(xi)(xi)統(tong)用(yong)(yong)水(shui)(shui)(shui)點(dian)水(shui)(shui)(shui)壓和流量的(de)(de)功能(neng)要求,是系(xi)(xi)統(tong)設計的(de)(de)基(ji)本保(bao)證。為用(yong)(yong)水(shui)(shui)(shui)點(dian)提(ti)供可(ke)靠的(de)(de)恒溫熱(re)水(shui)(shui)(shui),可(ke)以確保(bao)熱(re)水(shui)(shui)(shui)供應的(de)(de)安全性,防(fang)止造(zao)成使(shi)用(yong)(yong)者的(de)(de)燙(tang)(tang)傷,提(ti)高(gao)熱(re)水(shui)(shui)(shui)使(shi)用(yong)(yong)的(de)(de)舒(shu)適(shi)性。應用(yong)(yong)恒溫控制閥來調節(jie)生(sheng)(sheng)活(huo)熱(re)水(shui)(shui)(shui)系(xi)(xi)統(tong)中(zhong)用(yong)(yong)水(shui)(shui)(shui)點(dian)的(de)(de)溫度(du)正是滿足(zu)(zu)系(xi)(xi)統(tong)安全性的(de)(de)目的(de)(de),有利(li)于(yu)降(jiang)低燙(tang)(tang)傷的(de)(de)風險,提(ti)高(gao)生(sheng)(sheng)活(huo)熱(re)水(shui)(shui)(shui)系(xi)(xi)統(tong)供水(shui)(shui)(shui)的(de)(de)品(pin)質,也(ye)有利(li)于(yu)生(sheng)(sheng)活(huo)熱(re)水(shui)(shui)(shui)系(xi)(xi)統(tong)的(de)(de)節(jie)水(shui)(shui)(shui)、節(jie)能(neng)。
生活熱水(shui)系(xi)統需要(yao)合(he)理(li)設置恒溫(wen)(wen)控制閥,它(ta)既可以(yi)安(an)(an)裝于用水(shui)點末端,也可以(yi)安(an)(an)裝在系(xi)統供應熱水(shui)的起(qi)端,最終目的是要(yao)滿足(zu)熱水(shui)供應點恒定水(shui)溫(wen)(wen)的控制要(yao)求。
1.2 意義
生活熱(re)(re)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)系(xi)統中,應(ying)用(yong)恒溫控制閥解決了普通龍頭因水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)溫很難(nan)調節或冷水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)突然斷水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)情況下的(de)(de)(de)(de)燙傷問題(ti),解決了熱(re)(re)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)使用(yong)中因外界水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)壓改變引起的(de)(de)(de)(de)出(chu)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)溫不(bu)斷變化的(de)(de)(de)(de)問題(ti),解決了熱(re)(re)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)使用(yong)初(chu)期調節溫度時的(de)(de)(de)(de)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)量浪費問題(ti),從而提高了生活熱(re)(re)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)給水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)系(xi)統使用(yong)的(de)(de)(de)(de)安全性(xing)(xing)、舒適性(xing)(xing),滿(man)足熱(re)(re)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)供水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)的(de)(de)(de)(de)穩定(ding)性(xing)(xing)和節能(neng)性(xing)(xing)。
淋浴熱(re)水(shui)(shui)供(gong)應(ying)溫度(du)采用(yong)(yong)(yong)相對(dui)恒(heng)溫的(de)(de)(de)38℃,特別是(shi)對(dui)兒童、孕婦和(he)(he)老人的(de)(de)(de)沐浴,既安全(quan)又有(you)保(bao)(bao)健的(de)(de)(de)作用(yong)(yong)(yong),真(zhen)正起到(dao)了享受熱(re)水(shui)(shui)的(de)(de)(de)作用(yong)(yong)(yong),提高生活(huo)的(de)(de)(de)質量。對(dui)于(yu)酒店的(de)(de)(de)生活(huo)熱(re)水(shui)(shui)供(gong)應(ying),更(geng)重要的(de)(de)(de)是(shi)保(bao)(bao)證客(ke)人的(de)(de)(de)安全(quan)和(he)(he)舒適性(xing)。對(dui)于(yu)醫院手術室(shi)的(de)(de)(de)刷手池、洗嬰(ying)池和(he)(he)醫護中心(xin)的(de)(de)(de)熱(re)水(shui)(shui)供(gong)應(ying)等,混合熱(re)水(shui)(shui)的(de)(de)(de)溫度(du)不應(ying)隨(sui)用(yong)(yong)(yong)水(shui)(shui)量、水(shui)(shui)壓(ya)的(de)(de)(de)變化(hua)(hua)而變化(hua)(hua)。恒(heng)溫控制閥的(de)(de)(de)應(ying)用(yong)(yong)(yong),有(you)利于(yu)用(yong)(yong)(yong)水(shui)(shui)點(dian)的(de)(de)(de)熱(re)水(shui)(shui)溫度(du)調節和(he)(he)控制精度(du)的(de)(de)(de)準確。
恒(heng)溫控制閥運用到生活(huo)熱(re)水(shui)(shui)系(xi)統(tong)中也帶來了(le)系(xi)統(tong)設(she)計的(de)(de)改(gai)變(bian)。采(cai)用數(shu)字恒(heng)溫閥的(de)(de)系(xi)統(tong)應用方(fang)式(shi),生活(huo)熱(re)水(shui)(shui)給水(shui)(shui)系(xi)統(tong)實現了(le)更(geng)安全、舒適(shi)、衛生的(de)(de)熱(re)水(shui)(shui)供應形式(shi)。系(xi)統(tong)還可進(jin)行數(shu)字化設(she)計,可與(yu)建筑的(de)(de)自控系(xi)統(tong)相(xiang)連,提(ti)高了(le)系(xi)統(tong)的(de)(de)控制能力。
1.3 特點
恒溫控(kong)制閥(fa)最先在生活熱水系統(tong)的(de)淋浴器、電熱水器和太陽能(neng)熱水系統(tong)中運(yun)用(yong),也是供暖系統(tong)的(de)配套產品之一。恒溫控(kong)制閥(fa)具(ju)有自(zi)動(dong)(dong)恒定用(yong)水點水溫的(de)功能(neng),其(qi)出水溫度根據(ju)實(shi)際(ji)需(xu)要進(jin)行設(she)定后,可迅速達到設(she)定值并(bing)自(zi)動(dong)(dong)恒定,不(bu)受(shou)冷熱水進(jin)水壓力(li)、溫度或出水流量變化的(de)影響。
恒(heng)溫控(kong)制(zhi)閥(fa)(fa)的出水(shui)溫度變化一(yi)般在±2℃之內(nei),并具有防(fang)(fang)燙傷(shang)和防(fang)(fang)冷激功能。如在洗浴過(guo)程中,當冷水(shui)突然(ran)(ran)中斷時(shi),恒(heng)溫控(kong)制(zhi)閥(fa)(fa)可(ke)在幾秒(miao)鐘內(nei)自(zi)動(dong)關閉熱水(shui),起(qi)到防(fang)(fang)燙傷(shang)的安(an)全保(bao)護作用;當熱水(shui)突然(ran)(ran)中斷時(shi),恒(heng)溫控(kong)制(zhi)閥(fa)(fa)可(ke)在幾秒(miao)鐘內(nei)自(zi)動(dong)關閉冷水(shui),起(qi)到防(fang)(fang)冷激的安(an)全保(bao)護作用。
2 恒溫控制閥
恒溫控制閥,又稱恒溫混水閥、恒溫混合閥、水溫控制閥、數字恒溫閥、(全)數字(再)循環閥、電子控制混水閥等,它是近年來出現的用于生活熱水供應中控制用水點溫度的閥門或裝置(zhi)。其類型按設置(zhi)部位(wei)主要可分為恒(heng)溫龍頭、恒(heng)溫混合閥、數(shu)字恒(heng)溫閥。
2.1 恒溫龍頭
恒溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)龍(long)(long)頭(thermostatic mixer)如(ru)圖1所示,是安(an)裝在用水點(dian)出口處恒溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)控制、單一旋(xuan)鈕調節(jie)流量的(de)(de)龍(long)(long)頭。其工(gong)作原(yuan)理:在龍(long)(long)頭中裝配熱(re)(re)敏(min)感溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)元(yuan)件,控制閥內(nei)恒溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)閥芯(xin)自動移(yi)動,封堵或者開啟(qi)冷(leng)、熱(re)(re)水的(de)(de)進水口。當溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)調節(jie)旋(xuan)鈕設定于某一溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)后,恒溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)龍(long)(long)頭通過(guo)調節(jie)進入(ru)出水口的(de)(de)冷(leng)熱(re)(re)水混合比例,使出水溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)始終保持恒定。恒溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)閥芯(xin)(thermostaticcartridge)一般采用石蠟恒溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)元(yuan)件和形狀記憶合金彈簧等。
圖1 恒溫龍頭
恒溫(wen)(wen)(wen)龍頭的調溫(wen)(wen)(wen)旋(xuan)鈕一(yi)般可(ke)(ke)在35~65℃間任意設(she)(she)定,出水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)可(ke)(ke)自動維持(chi)設(she)(she)定,一(yi)般在出水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)后5s內就(jiu)能達到所需(xu)溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)。當冷(leng)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)意外(wai)失供(gong)時(shi),混合出水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)流量迅速降(jiang)低直至(zhi)關閉。其冷(leng)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)供(gong)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)為5~29℃,熱水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)供(gong)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)為55~85℃,正常的恒溫(wen)(wen)(wen)出水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)為20~50℃,設(she)(she)定安全按(an)鈕的溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)為38℃。恒溫(wen)(wen)(wen)龍頭的最高(gao)工作(zuo)(zuo)壓(ya)力可(ke)(ke)達1.6MPa,理想工作(zuo)(zuo)壓(ya)力為0.1~0.5MPa。進(jin)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)不變,當冷(leng)、熱水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)壓(ya)力任意變化50%時(shi),出水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)波動可(ke)(ke)在±2℃范(fan)(fan)圍(wei)內;進(jin)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)壓(ya)力不變,當熱水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)供(gong)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)由60℃上升(sheng)至(zhi)75℃(5℃/min)時(shi),恒溫(wen)(wen)(wen)龍頭出水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)波動在±2℃范(fan)(fan)圍(wei)內。
恒溫龍頭除了要滿足水嘴相關的國內、外用水器具標準外,還應滿足恒溫的測試標準。目前,國內對恒溫龍頭還沒有專門的標準,國外可參考的有淋浴用恒溫混水閥的技術要求和低壓恒溫混合閥通用技術要求。當然,恒溫龍頭的技術也在不斷突破,有采用開關前置的,同時控制熱水和混合水,用熱水打開冷水,由熱水控制冷水的流量來實現恒溫效果,并可取消止回閥;有將過(guo)濾(lv)外置的,用龍頭的結構來保證恒溫,便于清理水垢。
恒溫(wen)龍(long)頭(tou)控制的(de)(de)(de)是(shi)(shi)用(yong)水點混合(he)水的(de)(de)(de)出水溫(wen)度(du),即終端出水的(de)(de)(de)溫(wen)度(du),與加熱器所指的(de)(de)(de)“恒溫(wen)”是(shi)(shi)不同的(de)(de)(de),后(hou)者控制的(de)(de)(de)是(shi)(shi)熱水加熱的(de)(de)(de)溫(wen)度(du)。恒溫(wen)龍(long)頭(tou)避免了打開(kai)龍(long)頭(tou)時對溫(wen)度(du)的(de)(de)(de)反復調節,在達到方(fang)便、舒適、安全(quan)的(de)(de)(de)同時,也減少了水量(liang)的(de)(de)(de)浪費。
2.2 恒溫混合閥
恒(heng)(heng)(heng)(heng)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)混合(he)(he)(he)閥(fa)(fa)(fa)(thermostatic mixing valves,TMV)可用(yong)于單個用(yong)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)點、分(fen)區或成(cheng)組用(yong)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)點的(de)(de)熱(re)(re)(re)(re)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)恒(heng)(heng)(heng)(heng)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)控制,如(ru)(ru)圖2所示,恒(heng)(heng)(heng)(heng)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)混合(he)(he)(he)閥(fa)(fa)(fa)由閥(fa)(fa)(fa)體(ti)、閥(fa)(fa)(fa)芯、熱(re)(re)(re)(re)敏(min)(min)元(yuan)(yuan)件(jian)(jian)(jian)、調溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)旋鈕(niu)、彈簧等(deng)組成(cheng)。熱(re)(re)(re)(re)敏(min)(min)元(yuan)(yuan)件(jian)(jian)(jian)裝在恒(heng)(heng)(heng)(heng)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)混水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)閥(fa)(fa)(fa)的(de)(de)混合(he)(he)(he)出水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)口處,它利用(yong)感溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)元(yuan)(yuan)件(jian)(jian)(jian)的(de)(de)特性推動閥(fa)(fa)(fa)體(ti)內(nei)閥(fa)(fa)(fa)芯移動來改變(bian)冷(leng)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)、熱(re)(re)(re)(re)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)的(de)(de)進(jin)(jin)(jin)(jin)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)流量。同樣,當混合(he)(he)(he)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)的(de)(de)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)(du)(du)超(chao)過設(she)定溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)(du)(du)值時,熱(re)(re)(re)(re)敏(min)(min)元(yuan)(yuan)件(jian)(jian)(jian)受熱(re)(re)(re)(re)膨脹,恒(heng)(heng)(heng)(heng)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)閥(fa)(fa)(fa)芯移動,熱(re)(re)(re)(re)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)的(de)(de)進(jin)(jin)(jin)(jin)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)面(mian)積減少(shao),冷(leng)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)的(de)(de)進(jin)(jin)(jin)(jin)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)面(mian)積增加,從(cong)而混合(he)(he)(he)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)的(de)(de)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)(du)(du)下降(jiang);反(fan)之(zhi),當混合(he)(he)(he)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)的(de)(de)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)(du)(du)低于設(she)定值時,混合(he)(he)(he)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)的(de)(de)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)(du)(du)自(zi)動上升。如(ru)(ru)果(guo)冷(leng)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)突(tu)然中(zhong)斷,熱(re)(re)(re)(re)敏(min)(min)元(yuan)(yuan)件(jian)(jian)(jian)受熱(re)(re)(re)(re)膨脹增大(da),恒(heng)(heng)(heng)(heng)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)閥(fa)(fa)(fa)芯與(yu)閥(fa)(fa)(fa)體(ti)達到緊密接(jie)觸,熱(re)(re)(re)(re)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)通道也被完(wan)全關閉。恒(heng)(heng)(heng)(heng)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)混合(he)(he)(he)閥(fa)(fa)(fa)系統中(zhong)冷(leng)、熱(re)(re)(re)(re)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)進(jin)(jin)(jin)(jin)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)(du)(du)、壓(ya)力變(bian)化,其進(jin)(jin)(jin)(jin)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)口的(de)(de)冷(leng)、熱(re)(re)(re)(re)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)比例也隨之(zhi)變(bian)化。在溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)(du)(du)調節旋鈕(niu)設(she)定于某一溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)(du)(du)后,無需外接(jie)電源,恒(heng)(heng)(heng)(heng)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)混合(he)(he)(he)閥(fa)(fa)(fa)自(zi)動維持出水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)(du)(du)。
圖2 恒溫混合閥
2.3 數字恒溫閥
數字恒溫閥是集成高端數字溫顯電子控制的混水閥,用于有熱水回水要求的系統,也稱全數字再循環閥(full digital re-circulating valve,DRV)。由數字恒溫閥與冷水和恒溫熱水回水側的止回閥,共同組成了數(shu)(shu)字恒(heng)溫(wen)閥(fa)組(見圖(tu)3),有利于(yu)在(zai)(zai)生活熱(re)(re)水(shui)(shui)系(xi)統的直接應(ying)用。數(shu)(shu)字恒(heng)溫(wen)閥(fa)具有以下(xia)特點:①混合水(shui)(shui)出水(shui)(shui)溫(wen)度(du)穩定(ding)、精確(que);②內置遠(yuan)程(cheng)設(she)(she)定(ding)點調節和(he)可(ke)編程(cheng)兩級高溫(wen)警報(bao)功(gong)(gong)能(neng),可(ke)以監測(ce)、集中控(kong)制(zhi)及記錄數(shu)(shu)據;③在(zai)(zai)冷(leng)水(shui)(shui)供應(ying)故(gu)障或電源故(gu)障時,可(ke)直接關閉熱(re)(re)水(shui)(shui)側(ce)供應(ying);④可(ke)設(she)(she)定(ding)溫(wen)度(du)故(gu)障等級,安(an)全關閉出水(shui)(shui);⑤在(zai)(zai)設(she)(she)定(ding)溫(wen)度(du)下(xia),進行高溫(wen)滅菌;⑥具有熱(re)(re)水(shui)(shui)監控(kong)功(gong)(gong)能(neng)。
圖3 數字恒溫閥組
數字恒溫閥組性能優越。它可以在閥下游至少5m的用水點將水溫波動范圍控制在±1℃。在冷水供應故障和電源故障時,具有熱關停功能。在無負荷期維持穩定的情況下,具有系統防止溫度爬升的措施,無需使用人工節流設備或平衡閥。它可設定溫度(du)(du)進(jin)行高(gao)溫滅菌,設定溫度(du)(du)故(gu)障等級進(jin)行安全(quan)關(guan)閉。它可編程設定范(fan)圍為高(gao)、低溫度(du)(du)的調節,報警(jing)顯示。
數(shu)字恒(heng)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)閥(fa)運用(yong)到建筑生(sheng)(sheng)活(huo)(huo)熱(re)(re)(re)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)系(xi)統中,有利于節省(sheng)投(tou)資,提高熱(re)(re)(re)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)供應(ying)的(de)(de)(de)安全性和(he)舒(shu)適性,保(bao)證熱(re)(re)(re)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)供應(ying)的(de)(de)(de)衛生(sheng)(sheng),具有節能(neng)效果,并(bing)可與(yu)樓宇的(de)(de)(de)自(zi)控系(xi)統連接。通常(chang)生(sheng)(sheng)活(huo)(huo)熱(re)(re)(re)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)系(xi)統熱(re)(re)(re)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)(du)(du)為60℃,采用(yong)數(shu)字恒(heng)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)控制(zhi)閥(fa)后,減少(shao)(shao)了每個(ge)用(yong)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)點配(pei)置(zhi)的(de)(de)(de)恒(heng)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)淋浴龍(long)頭,且溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)(du)(du)控制(zhi)穩定(ding)(ding)、精確(que),僅需在每個(ge)末端使用(yong)壓力平衡式(shi)淋浴龍(long)頭,整體的(de)(de)(de)初期投(tou)資和(he)維(wei)護的(de)(de)(de)費用(yong)均可降(jiang)低(di)(di)。數(shu)字恒(heng)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)閥(fa)將換熱(re)(re)(re)器出來的(de)(de)(de)60℃熱(re)(re)(re)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)與(yu)冷水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)進行混(hun)合(he),把熱(re)(re)(re)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)供應(ying)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)(du)(du)降(jiang)低(di)(di)(如降(jiang)低(di)(di)至50~52℃),以減小熱(re)(re)(re)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)使用(yong)的(de)(de)(de)燙傷風險,即使有冷水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)故障時也可關閉(bi)熱(re)(re)(re)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)。數(shu)字恒(heng)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)閥(fa)組不(bu)會影響容(rong)積式(shi)或半容(rong)積式(shi)換熱(re)(re)(re)器的(de)(de)(de)設定(ding)(ding)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)(du)(du),通過與(yu)60℃熱(re)(re)(re)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)的(de)(de)(de)混(hun)合(he)和(he)不(bu)間斷循環,確(que)保(bao)整個(ge)生(sheng)(sheng)活(huo)(huo)熱(re)(re)(re)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)系(xi)統內沒有軍(jun)團菌產生(sheng)(sheng),滿足生(sheng)(sheng)活(huo)(huo)熱(re)(re)(re)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)系(xi)統的(de)(de)(de)衛生(sheng)(sheng)性。其較(jiao)低(di)(di)的(de)(de)(de)循環溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)(du)(du)也帶(dai)來較(jiao)少(shao)(shao)的(de)(de)(de)輻射散熱(re)(re)(re)損失。
在(zai)閥組的試(shi)(shi)驗(yan)內(nei)容(rong)和試(shi)(shi)驗(yan)方式方面(mian),國(guo)內(nei)目前還沒有恒(heng)(heng)溫(wen)混(hun)水(shui)閥的相(xiang)關標(biao)準(zhun),美國(guo)標(biao)準(zhun)《淋浴(yu)用(yong)恒(heng)(heng)溫(wen)混(hun)水(shui)閥的技術(shu)要(yao)求(qiu)》(ASSE1016— 2005)和英(ying)國(guo)標(biao)準(zhun)《衛浴(yu)龍(long)頭—低壓恒(heng)(heng)溫(wen)混(hun)合(he)閥通用(yong)技術(shu)要(yao)求(qiu)》(EN1287—1999)明確(que)規定了恒(heng)(heng)溫(wen)混(hun)水(shui)閥的試(shi)(shi)驗(yan)內(nei)容(rong)和試(shi)(shi)驗(yan)方法。恒(heng)(heng)溫(wen)控制(zhi)閥除了對壽命進行測試(shi)(shi)外,還需測試(shi)(shi)的參數有出水(shui)溫(wen)度自動調(diao)節靈敏度、調(diao)節精(jing)度、冷(leng)熱水(shui)最(zui)大壓差(cha)等指(zhi)標(biao)。在(zai)冷(leng)水(shui)失(shi)效時(shi)(shi)安全性的測試(shi)(shi)中(zhong),測試(shi)(shi)評估恒(heng)(heng)溫(wen)混(hun)水(shui)閥在(zai)突(tu)然(ran)失(shi)去冷(leng)水(shui)供應(ying)(ying)(ying)時(shi)(shi)限制(zhi)熱水(shui)流(liu)出量的反應(ying)(ying)(ying),要(yao)求(qiu)在(zai)前5s內(nei)收(shou)集的水(shui)量應(ying)(ying)(ying)≤200mL,若在(zai)前5s內(nei)收(shou)集的流(liu)量>200mL,則溫(wen)度不應(ying)(ying)(ying)超過42.8℃。
3 系統設計
恒溫控制閥的設計運用(yong)會帶來生(sheng)活熱(re)水系統(tong)形式的變化(hua),其應用(yong)有單點應用(yong)方(fang)式、成組(zu)應用(yong)方(fang)式和系統(tong)應用(yong)方(fang)式。
3.1 單點應用方式和成組應用方式
單(dan)(dan)點(dian)(dian)應(ying)用(yong)方(fang)式是在(zai)(zai)用(yong)水(shui)(shui)末端的單(dan)(dan)一熱水(shui)(shui)用(yong)水(shui)(shui)點(dian)(dian)運用(yong)恒(heng)(heng)溫(wen)(wen)(wen)控(kong)制閥或在(zai)(zai)用(yong)水(shui)(shui)點(dian)(dian)運用(yong)恒(heng)(heng)溫(wen)(wen)(wen)龍頭。這種方(fang)式對系統沒有特(te)別的影響(xiang)。每個用(yong)水(shui)(shui)點(dian)(dian)可以設定不同的恒(heng)(heng)溫(wen)(wen)(wen)值,滿足(zu)不同用(yong)水(shui)(shui)點(dian)(dian)的溫(wen)(wen)(wen)度需求;恒(heng)(heng)溫(wen)(wen)(wen)控(kong)制閥距用(yong)水(shui)(shui)點(dian)(dian)較近,可以保證閥前有較高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)度熱水(shui)(shui)的管路(lu),不必改變系統;分散設置對用(yong)水(shui)(shui)點(dian)(dian)的影響(xiang)較小,即使發生故障也(ye)是局部變化。同時,單(dan)(dan)點(dian)(dian)應(ying)用(yong)方(fang)式在(zai)(zai)需要大量供應(ying)恒(heng)(heng)溫(wen)(wen)(wen)用(yong)水(shui)(shui)點(dian)(dian)的情況(kuang)下投資較高(gao)(gao),管理(li)較困難(nan)。
成(cheng)(cheng)組應(ying)(ying)(ying)用(yong)方式是對成(cheng)(cheng)組或分(fen)區的(de)(de)熱(re)水(shui)用(yong)水(shui)點運用(yong)恒(heng)(heng)溫(wen)(wen)控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)閥(fa)(fa)供應(ying)(ying)(ying)熱(re)水(shui)。一般(ban)采用(yong)熱(re)靜(jing)力(li)式恒(heng)(heng)溫(wen)(wen)混合閥(fa)(fa),安裝在成(cheng)(cheng)組用(yong)水(shui)點附近(jin),減少了恒(heng)(heng)溫(wen)(wen)控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)閥(fa)(fa)或恒(heng)(heng)溫(wen)(wen)龍頭的(de)(de)設置數(shu)量。但需要注意(yi)的(de)(de)是成(cheng)(cheng)組應(ying)(ying)(ying)用(yong)方式的(de)(de)恒(heng)(heng)溫(wen)(wen)控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)閥(fa)(fa)后(hou)(hou)無熱(re)水(shui)的(de)(de)回水(shui)循環,不(bu)宜出現較(jiao)大的(de)(de)“死水(shui)區”。同時,在選擇成(cheng)(cheng)組應(ying)(ying)(ying)用(yong)方式的(de)(de)恒(heng)(heng)溫(wen)(wen)控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)閥(fa)(fa)時,應(ying)(ying)(ying)確保恒(heng)(heng)溫(wen)(wen)控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)閥(fa)(fa)在滿足裝置出口實際最大流量后(hou)(hou),有(you)足夠大的(de)(de)余壓(ya),建議余壓(ya)不(bu)小于0.1MPa。在恒(heng)(heng)溫(wen)(wen)控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)閥(fa)(fa)的(de)(de)冷水(shui)進水(shui)管(guan)路上,還應(ying)(ying)(ying)考慮設置止回閥(fa)(fa)。
3.2 系統應用方式
系(xi)(xi)統(tong)(tong)應用(yong)(yong)方式(shi)(shi)是運用(yong)(yong)數(shu)字恒(heng)溫(wen)(wen)(wen)閥來(lai)控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)循環的(de)生活熱(re)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)系(xi)(xi)統(tong)(tong)供(gong)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)的(de)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)溫(wen)(wen)(wen)恒(heng)定,形成(cheng)智能水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)溫(wen)(wen)(wen)控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)的(de)生活熱(re)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)給水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)系(xi)(xi)統(tong)(tong)(water temperature control-recirculation systems-digital)。這種方式(shi)(shi)將(jiang)數(shu)字恒(heng)溫(wen)(wen)(wen)閥設置在(zai)換熱(re)器供(gong)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)干管,對熱(re)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)系(xi)(xi)統(tong)(tong)集中(zhong)進行恒(heng)溫(wen)(wen)(wen)控(kong)(kong)制(zhi)(zhi),并對恒(heng)溫(wen)(wen)(wen)熱(re)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)再循環,系(xi)(xi)統(tong)(tong)應用(yong)(yong)方式(shi)(shi)見(jian)圖4。該方式(shi)(shi)考慮(lv)了熱(re)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)的(de)恒(heng)溫(wen)(wen)(wen)供(gong)應和(he)降低軍團(tuan)菌潛在(zai)的(de)威(wei)脅要求(qiu),在(zai)熱(re)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)系(xi)(xi)統(tong)(tong)設計、使用(yong)(yong)和(he)維護中(zhong)將(jiang)優先考慮(lv)熱(re)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)供(gong)應的(de)安(an)全和(he)衛生問題。
圖4 生活熱(re)水系統的(de)系統應用(yong)方式
系統(tong)中(zhong)應用的(de)數(shu)字(zi)恒溫閥便于調節和監(jian)控(kong)。它(ta)可(ke)(ke)編程設定(ding)水流時間、最低/最高溫度限制和調節溫度,還可(ke)(ke)設定(ding)系統(tong)反沖模式(shi)和高溫滅菌模式(shi)。它(ta)可(ke)(ke)進(jin)(jin)行(xing)數(shu)據記錄(lu),監(jian)控(kong)熱水進(jin)(jin)口(kou)(kou)、冷水進(jin)(jin)口(kou)(kou)和混合出水溫度的(de)讀數(shu),由(you)傳感器與建(jian)筑物(wu)的(de)自控(kong)系統(tong)相(xiang)連,并可(ke)(ke)直接在因(yin)特網(wang)界(jie)面(mian)進(jin)(jin)行(xing)配(pei)置。
來自換熱器的熱水與恒溫熱水回水、冷水混合,并經數字恒溫閥后,可供應系統的恒溫熱水。在數字恒溫閥組中,自帶有3個止回閥,分別設在冷水進水、恒溫熱水回水進水和恒溫熱水回水出水的管道接口處,防止熱水回流。在熱水進水與恒溫進水之間,應設置連通管,并設常關閥門,以保(bao)證事故(gu)狀態下系(xi)(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)熱(re)(re)(re)水(shui)(shui)(shui)的(de)(de)(de)供應(如圖4中的(de)(de)(de)A)。系(xi)(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)應用(yong)方式中存(cun)在2個(ge)熱(re)(re)(re)水(shui)(shui)(shui)的(de)(de)(de)循(xun)(xun)(xun)(xun)環系(xi)(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong),一(yi)個(ge)是熱(re)(re)(re)水(shui)(shui)(shui)循(xun)(xun)(xun)(xun)環系(xi)(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong),它(ta)(ta)保(bao)證熱(re)(re)(re)水(shui)(shui)(shui)供應的(de)(de)(de)溫(wen)(wen)(wen)度(常為60℃),設置熱(re)(re)(re)水(shui)(shui)(shui)回(hui)水(shui)(shui)(shui)泵不(bu)斷保(bao)持熱(re)(re)(re)水(shui)(shui)(shui)溫(wen)(wen)(wen)度;另一(yi)個(ge)是恒(heng)(heng)溫(wen)(wen)(wen)熱(re)(re)(re)水(shui)(shui)(shui)循(xun)(xun)(xun)(xun)環系(xi)(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong),它(ta)(ta)保(bao)證恒(heng)(heng)溫(wen)(wen)(wen)熱(re)(re)(re)水(shui)(shui)(shui)循(xun)(xun)(xun)(xun)環,既(ji)要保(bao)持恒(heng)(heng)溫(wen)(wen)(wen)熱(re)(re)(re)水(shui)(shui)(shui)的(de)(de)(de)溫(wen)(wen)(wen)度,又要保(bao)證恒(heng)(heng)溫(wen)(wen)(wen)熱(re)(re)(re)水(shui)(shui)(shui)的(de)(de)(de)衛生。在恒(heng)(heng)溫(wen)(wen)(wen)熱(re)(re)(re)水(shui)(shui)(shui)循(xun)(xun)(xun)(xun)環系(xi)(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)中,恒(heng)(heng)溫(wen)(wen)(wen)熱(re)(re)(re)水(shui)(shui)(shui)的(de)(de)(de)回(hui)水(shui)(shui)(shui)一(yi)部(bu)分在自身系(xi)(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)中循(xun)(xun)(xun)(xun)環,另一(yi)部(bu)分需要進入生活熱(re)(re)(re)水(shui)(shui)(shui)熱(re)(re)(re)交換器(qi)中加熱(re)(re)(re)再循(xun)(xun)(xun)(xun)環。正是這(zhe)一(yi)原(yuan)因(yin),恒(heng)(heng)溫(wen)(wen)(wen)熱(re)(re)(re)水(shui)(shui)(shui)循(xun)(xun)(xun)(xun)環系(xi)(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)將部(bu)分恒(heng)(heng)溫(wen)(wen)(wen)熱(re)(re)(re)水(shui)(shui)(shui)又轉移到(dao)熱(re)(re)(re)水(shui)(shui)(shui)循(xun)(xun)(xun)(xun)環系(xi)(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)中。因(yin)此,在這(zhe)部(bu)分恒(heng)(heng)溫(wen)(wen)(wen)回(hui)水(shui)(shui)(shui)與熱(re)(re)(re)交換器(qi)的(de)(de)(de)冷(leng)水(shui)(shui)(shui)進水(shui)(shui)(shui)之間必須安裝止(zhi)(zhi)(zhi)回(hui)閥(fa)(如圖4中的(de)(de)(de)B)。2個(ge)循(xun)(xun)(xun)(xun)環系(xi)(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)中,存(cun)在A和B兩處管道的(de)(de)(de)連通(tong),A處閥(fa)門(men)須常關(guan),B處止(zhi)(zhi)(zhi)回(hui)閥(fa)必須進行水(shui)(shui)(shui)流(liu)方向的(de)(de)(de)限定,防止(zhi)(zhi)(zhi)不(bu)同溫(wen)(wen)(wen)度水(shui)(shui)(shui)的(de)(de)(de)串通(tong)。數字恒(heng)(heng)溫(wen)(wen)(wen)閥(fa)的(de)(de)(de)冷(leng)熱(re)(re)(re)水(shui)(shui)(shui)管路上還宜設過濾器(qi)。
通常(chang),生活(huo)(huo)熱(re)(re)(re)水(shui)(shui)(shui)熱(re)(re)(re)交換器(qi)的設計出水(shui)(shui)(shui)溫(wen)(wen)度為60℃,但在熱(re)(re)(re)水(shui)(shui)(shui)用(yong)水(shui)(shui)(shui)點可能會出現由于人(ren)員誤操作(zuo)或(huo)者直接打開熱(re)(re)(re)側(ce)龍(long)頭造成熱(re)(re)(re)水(shui)(shui)(shui)直接出水(shui)(shui)(shui)的情況(kuang),而60℃熱(re)(re)(re)水(shui)(shui)(shui)在2s內會造成人(ren)員的1級燙傷(shang)(shang)。高標準的酒店有在末端設恒溫(wen)(wen)龍(long)頭混合后用(yong)來(lai)淋浴,采用(yong)數(shu)(shu)字恒溫(wen)(wen)閥可將熱(re)(re)(re)水(shui)(shui)(shui)供(gong)應(ying)(ying)溫(wen)(wen)度降低(di)(如(ru)降至50~52℃),從而降低(di)熱(re)(re)(re)水(shui)(shui)(shui)使用(yong)的燙傷(shang)(shang)風險(xian)。系(xi)統應(ying)(ying)用(yong)方(fang)式因增(zeng)加了(le)(le)數(shu)(shu)字恒溫(wen)(wen)閥,其對生活(huo)(huo)熱(re)(re)(re)水(shui)(shui)(shui)系(xi)統的設計也帶來(lai)了(le)(le)新的變(bian)化(hua)。
4 設計問題處理
4.1 多組數字恒溫閥的運用
在實(shi)際的生活熱(re)水恒(heng)溫(wen)(wen)供應系(xi)統設計中,單組(zu)(zu)數字(zi)(zi)恒(heng)溫(wen)(wen)閥(fa)的流量有(you)限,設計需要結合(he)系(xi)統的熱(re)水量采用(yong)多(duo)組(zu)(zu)數字(zi)(zi)恒(heng)溫(wen)(wen)閥(fa)來完(wan)成系(xi)統恒(heng)溫(wen)(wen)熱(re)水的供應。多(duo)組(zu)(zu)數字(zi)(zi)恒(heng)溫(wen)(wen)閥(fa)的連(lian)接見圖5。
圖5 多(duo)組(zu)數字(zi)恒(heng)溫閥的連(lian)接
在(zai)多組(zu)數字(zi)恒(heng)(heng)溫(wen)(wen)閥的(de)(de)(de)連接(jie)形式(shi)中(zhong),可以將恒(heng)(heng)溫(wen)(wen)閥作(zuo)為一個整體。連接(jie)閥組(zu)有(you)5路(lu)(lu)(lu)管路(lu)(lu)(lu),其中(zhong)換熱(re)(re)器供應的(de)(de)(de)熱(re)(re)水(shui)與(yu)恒(heng)(heng)溫(wen)(wen)熱(re)(re)水(shui)供應連接(jie),恒(heng)(heng)溫(wen)(wen)閥的(de)(de)(de)冷水(shui)進(jin)水(shui)與(yu)恒(heng)(heng)溫(wen)(wen)熱(re)(re)水(shui)的(de)(de)(de)回水(shui)管連接(jie)。每組(zu)閥的(de)(de)(de)各(ge)路(lu)(lu)(lu)5根(gen)管道需要設(she)置閥門(men),以便于維修和(he)控制。在(zai)閥組(zu)的(de)(de)(de)冷水(shui)進(jin)水(shui)、換熱(re)(re)器供應的(de)(de)(de)熱(re)(re)水(shui)和(he)恒(heng)(heng)溫(wen)(wen)熱(re)(re)水(shui)供應管路(lu)(lu)(lu)上(shang)設(she)置溫(wen)(wen)度(du)計。
4.2 冷熱水壓力的平衡
采用(yong)(yong)恒溫(wen)(wen)(wen)控(kong)制閥(fa)(fa)的(de)(de)(de)(de)生活熱(re)(re)(re)(re)(re)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)系統應(ying)(ying)(ying)(ying)注(zhu)意(yi)冷(leng)(leng)(leng)熱(re)(re)(re)(re)(re)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)壓(ya)力(li)的(de)(de)(de)(de)平(ping)衡問題(ti)(ti)。恒溫(wen)(wen)(wen)控(kong)制閥(fa)(fa)也是有(you)(you)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)頭(tou)(tou)(tou)(tou)(tou)(tou)損(sun)(sun)(sun)(sun)(sun)失(shi)(shi)(shi)的(de)(de)(de)(de),其(qi)大(da)小與通(tong)(tong)過(guo)的(de)(de)(de)(de)流(liu)(liu)量(liang)(liang)有(you)(you)關(guan)。《建筑(zhu)給水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)排水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)設(she)(she)計規范》(GB 50015—2003,2009年版(ban))5.2.15條規定,當(dang)衛生設(she)(she)備設(she)(she)有(you)(you)冷(leng)(leng)(leng)熱(re)(re)(re)(re)(re)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)混(hun)合(he)(he)器(qi)或混(hun)合(he)(he)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)龍(long)頭(tou)(tou)(tou)(tou)(tou)(tou)時,冷(leng)(leng)(leng)、熱(re)(re)(re)(re)(re)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)供(gong)(gong)應(ying)(ying)(ying)(ying)系統在配水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)點(dian)(dian)(dian)處應(ying)(ying)(ying)(ying)有(you)(you)相(xiang)(xiang)(xiang)近的(de)(de)(de)(de)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)壓(ya)。原因一是熱(re)(re)(re)(re)(re)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)供(gong)(gong)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)管(guan)(guan)路的(de)(de)(de)(de)阻(zu)力(li)損(sun)(sun)(sun)(sun)(sun)失(shi)(shi)(shi)要(yao)與冷(leng)(leng)(leng)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)供(gong)(gong)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)阻(zu)力(li)損(sun)(sun)(sun)(sun)(sun)失(shi)(shi)(shi)平(ping)衡;二(er)是水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)加熱(re)(re)(re)(re)(re)設(she)(she)備的(de)(de)(de)(de)阻(zu)力(li)損(sun)(sun)(sun)(sun)(sun)失(shi)(shi)(shi)宜≤0.01MPa。要(yao)解決(jue)熱(re)(re)(re)(re)(re)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)供(gong)(gong)應(ying)(ying)(ying)(ying)冷(leng)(leng)(leng)熱(re)(re)(re)(re)(re)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)用(yong)(yong)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)點(dian)(dian)(dian)的(de)(de)(de)(de)壓(ya)力(li)平(ping)衡,對(dui)于(yu)單點(dian)(dian)(dian)應(ying)(ying)(ying)(ying)用(yong)(yong)方(fang)式(shi),恒溫(wen)(wen)(wen)龍(long)頭(tou)(tou)(tou)(tou)(tou)(tou)設(she)(she)置部(bu)位位于(yu)用(yong)(yong)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)點(dian)(dian)(dian)的(de)(de)(de)(de)末端,不(bu)存在這一問題(ti)(ti),并(bing)(bing)可(ke)有(you)(you)效克(ke)服冷(leng)(leng)(leng)熱(re)(re)(re)(re)(re)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)壓(ya)力(li)不(bu)平(ping)衡引起(qi)的(de)(de)(de)(de)出(chu)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)忽冷(leng)(leng)(leng)忽熱(re)(re)(re)(re)(re)的(de)(de)(de)(de)現象;對(dui)于(yu)成(cheng)組(zu)(zu)應(ying)(ying)(ying)(ying)用(yong)(yong)方(fang)式(shi)和(he)系統應(ying)(ying)(ying)(ying)用(yong)(yong)方(fang)式(shi),除了要(yao)冷(leng)(leng)(leng)熱(re)(re)(re)(re)(re)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)同源(yuan)外,恒溫(wen)(wen)(wen)熱(re)(re)(re)(re)(re)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)系統需(xu)(xu)要(yao)合(he)(he)理選擇恒溫(wen)(wen)(wen)控(kong)制閥(fa)(fa)的(de)(de)(de)(de)規格,控(kong)制其(qi)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)頭(tou)(tou)(tou)(tou)(tou)(tou)損(sun)(sun)(sun)(sun)(sun)失(shi)(shi)(shi)。特別是成(cheng)組(zu)(zu)應(ying)(ying)(ying)(ying)用(yong)(yong)方(fang)式(shi),其(qi)恒溫(wen)(wen)(wen)熱(re)(re)(re)(re)(re)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)供(gong)(gong)應(ying)(ying)(ying)(ying)并(bing)(bing)非(fei)用(yong)(yong)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)點(dian)(dian)(dian)的(de)(de)(de)(de)最終熱(re)(re)(re)(re)(re)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du),需(xu)(xu)要(yao)結合(he)(he)閥(fa)(fa)門的(de)(de)(de)(de)流(liu)(liu)量(liang)(liang)系數(shu)來確定。傳(chuan)統的(de)(de)(de)(de)熱(re)(re)(re)(re)(re)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)管(guan)(guan)網相(xiang)(xiang)(xiang)對(dui)冷(leng)(leng)(leng)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)管(guan)(guan)網增(zeng)加了熱(re)(re)(re)(re)(re)交換器(qi)的(de)(de)(de)(de)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)頭(tou)(tou)(tou)(tou)(tou)(tou)損(sun)(sun)(sun)(sun)(sun)失(shi)(shi)(shi),從圖4中(zhong)可(ke)以看出(chu),恒溫(wen)(wen)(wen)閥(fa)(fa)成(cheng)組(zu)(zu)應(ying)(ying)(ying)(ying)用(yong)(yong)方(fang)式(shi)的(de)(de)(de)(de)熱(re)(re)(re)(re)(re)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)管(guan)(guan)網的(de)(de)(de)(de)恒溫(wen)(wen)(wen)熱(re)(re)(re)(re)(re)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)不(bu)與熱(re)(re)(re)(re)(re)交換器(qi)接觸,與冷(leng)(leng)(leng)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)管(guan)(guan)網相(xiang)(xiang)(xiang)比增(zeng)加了數(shu)字(zi)(zi)恒溫(wen)(wen)(wen)閥(fa)(fa)的(de)(de)(de)(de)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)頭(tou)(tou)(tou)(tou)(tou)(tou)損(sun)(sun)(sun)(sun)(sun)失(shi)(shi)(shi)。數(shu)字(zi)(zi)恒溫(wen)(wen)(wen)閥(fa)(fa)的(de)(de)(de)(de)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)頭(tou)(tou)(tou)(tou)(tou)(tou)損(sun)(sun)(sun)(sun)(sun)失(shi)(shi)(shi)與通(tong)(tong)過(guo)的(de)(de)(de)(de)流(liu)(liu)量(liang)(liang)有(you)(you)關(guan),通(tong)(tong)常有(you)(you)0.034MPa和(he)0.069MPa水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)頭(tou)(tou)(tou)(tou)(tou)(tou)損(sun)(sun)(sun)(sun)(sun)失(shi)(shi)(shi)對(dui)應(ying)(ying)(ying)(ying)的(de)(de)(de)(de)流(liu)(liu)量(liang)(liang)可(ke)供(gong)(gong)選擇。采用(yong)(yong)數(shu)字(zi)(zi)恒溫(wen)(wen)(wen)閥(fa)(fa)應(ying)(ying)(ying)(ying)注(zhu)意(yi)控(kong)制恒溫(wen)(wen)(wen)閥(fa)(fa)的(de)(de)(de)(de)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)頭(tou)(tou)(tou)(tou)(tou)(tou)損(sun)(sun)(sun)(sun)(sun)失(shi)(shi)(shi),雖(sui)然恒溫(wen)(wen)(wen)閥(fa)(fa)設(she)(she)置的(de)(de)(de)(de)熱(re)(re)(re)(re)(re)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)降低(di)了便于(yu)用(yong)(yong)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)點(dian)(dian)(dian)溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)的(de)(de)(de)(de)控(kong)制,但還(huan)是需(xu)(xu)要(yao)熱(re)(re)(re)(re)(re)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)配水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)點(dian)(dian)(dian)處水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)壓(ya)的(de)(de)(de)(de)“相(xiang)(xiang)(xiang)近”。根據國外酒店管(guan)(guan)理公司運(yun)行數(shu)字(zi)(zi)恒溫(wen)(wen)(wen)閥(fa)(fa)的(de)(de)(de)(de)經驗,其(qi)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)頭(tou)(tou)(tou)(tou)(tou)(tou)損(sun)(sun)(sun)(sun)(sun)失(shi)(shi)(shi)宜控(kong)制在0.03MPa以下。設(she)(she)計中(zhong)對(dui)通(tong)(tong)過(guo)每個恒溫(wen)(wen)(wen)閥(fa)(fa)的(de)(de)(de)(de)流(liu)(liu)量(liang)(liang)進行控(kong)制,可(ke)采用(yong)(yong)多組(zu)(zu)恒溫(wen)(wen)(wen)閥(fa)(fa)并(bing)(bing)聯(lian)工作來解決(jue)這一問題(ti)(ti)。如果設(she)(she)計中(zhong)采用(yong)(yong)的(de)(de)(de)(de)恒溫(wen)(wen)(wen)閥(fa)(fa)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)頭(tou)(tou)(tou)(tou)(tou)(tou)損(sun)(sun)(sun)(sun)(sun)失(shi)(shi)(shi)過(guo)高,則需(xu)(xu)要(yao)對(dui)熱(re)(re)(re)(re)(re)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)增(zeng)加供(gong)(gong)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)壓(ya)力(li)。
就工程中出現的冷熱水不同源、不等壓系統的恒溫控制情況,需要注意規范要求冷水、熱水同源并不是目的,最終目的是配水點的冷水、熱水壓力的均衡。為滿足配水點冷水、熱水壓力的平衡,建議采用以下對策:①采用多組恒溫閥并聯,減小通過恒溫閥的水頭損失。②放大熱水管的管徑,降低管道內流速,用于平衡兩者的壓力。采用熱水管的流速低于冷水管不僅是考慮管道長期使用后的結垢因素,更是水壓的平衡問題。流速與水頭損失是平方的關系。③對于冷熱水壓力較難平衡的情況,可以在冷水或熱水干管上設置穩(恒)壓閥或減壓閥,均衡熱水管網增加的水頭損失。例如統一采用變頻供水的熱水系統,雖然用水點是同源,但在熱水管網水頭損失偏大的情況下,可在冷水流向配水點的干管上設置穩壓閥或減壓閥,達(da)到配水點處壓力(li)的平衡(heng)。
配水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)點冷水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)、熱(re)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)壓(ya)力(li)的(de)(de)(de)(de)(de)平衡不(bu)(bu)是簡單(dan)的(de)(de)(de)(de)(de)壓(ya)力(li)均(jun)衡,還(huan)在于雙方壓(ya)力(li)的(de)(de)(de)(de)(de)持(chi)續穩(wen)(wen)定(ding)(ding)(ding)(ding)性。對恒(heng)溫(wen)(wen)(wen)控(kong)制(zhi)(zhi)閥(fa)而言,恒(heng)溫(wen)(wen)(wen)熱(re)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)(du)與(yu)冷水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)、熱(re)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)的(de)(de)(de)(de)(de)進(jin)(jin)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)(du)沒(mei)有(you)(you)太大(da)的(de)(de)(de)(de)(de)關(guan)系。在一定(ding)(ding)(ding)(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)進(jin)(jin)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)(du)范圍內(nei),恒(heng)溫(wen)(wen)(wen)控(kong)制(zhi)(zhi)閥(fa)可以保持(chi)設定(ding)(ding)(ding)(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)出水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)(du),這(zhe)也(ye)是其(qi)主(zhu)要的(de)(de)(de)(de)(de)功(gong)能(neng)。而恒(heng)溫(wen)(wen)(wen)控(kong)制(zhi)(zhi)閥(fa)的(de)(de)(de)(de)(de)控(kong)制(zhi)(zhi)精度(du)(du)(du)與(yu)冷水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)、熱(re)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)壓(ya)差的(de)(de)(de)(de)(de)絕對值(zhi)也(ye)并(bing)(bing)沒(mei)有(you)(you)直接(jie)關(guan)聯(lian),水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)溫(wen)(wen)(wen)的(de)(de)(de)(de)(de)控(kong)制(zhi)(zhi)精度(du)(du)(du)主(zhu)要取決于兩(liang)者(zhe)的(de)(de)(de)(de)(de)相對差值(zhi)。這(zhe)是因為進(jin)(jin)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)的(de)(de)(de)(de)(de)冷熱(re)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)(du)或壓(ya)力(li)不(bu)(bu)穩(wen)(wen)定(ding)(ding)(ding)(ding)、持(chi)續變化時,控(kong)制(zhi)(zhi)閥(fa)無法及時調整閥(fa)芯的(de)(de)(de)(de)(de)動作,這(zhe)也(ye)與(yu)恒(heng)溫(wen)(wen)(wen)閥(fa)的(de)(de)(de)(de)(de)特(te)性有(you)(you)關(guan)。也(ye)就是說,恒(heng)溫(wen)(wen)(wen)閥(fa)的(de)(de)(de)(de)(de)冷熱(re)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)(du)并(bing)(bing)不(bu)(bu)影(ying)響(xiang)其(qi)恒(heng)溫(wen)(wen)(wen)熱(re)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)的(de)(de)(de)(de)(de)溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)(du)和精度(du)(du)(du)控(kong)制(zhi)(zhi),但冷熱(re)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)相對溫(wen)(wen)(wen)差不(bu)(bu)穩(wen)(wen)定(ding)(ding)(ding)(ding)會對出水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)有(you)(you)影(ying)響(xiang)。常規恒(heng)溫(wen)(wen)(wen)閥(fa)的(de)(de)(de)(de)(de)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)溫(wen)(wen)(wen)控(kong)制(zhi)(zhi)精度(du)(du)(du)在±2℃以內(nei)。
《建筑(zhu)給水(shui)(shui)排水(shui)(shui)設(she)計(ji)規范》中提出水(shui)(shui)加(jia)熱(re)設(she)備的(de)(de)(de)阻(zu)力(li)損(sun)失宜(yi)≤0.01MPa,這一提法值得商(shang)榷。容積式換(huan)熱(re)器的(de)(de)(de)實際水(shui)(shui)頭(tou)(tou)損(sun)失為0.02~0.03MPa,加(jia)熱(re)器內(nei)有通過(guo)盤(pan)管(guan)的(de)(de)(de)水(shui)(shui)頭(tou)(tou)損(sun)失,這與設(she)備的(de)(de)(de)構造有關,存在的(de)(de)(de)水(shui)(shui)壓(ya)不平衡問題可(ke)通過(guo)其他方式來解決。建議以配水(shui)(shui)點的(de)(de)(de)最大(da)水(shui)(shui)壓(ya)差來作為性能控制的(de)(de)(de)目標。當然,熱(re)水(shui)(shui)供應溫度較低(di)時,冷熱(re)水(shui)(shui)溫差可(ke)允許(xu)大(da)些,但其熱(re)水(shui)(shui)配水(shui)(shui)點冷水(shui)(shui)、熱(re)水(shui)(shui)的(de)(de)(de)壓(ya)力(li)相對差值不應大(da)于0.03MPa,并宜(yi)保持穩(wen)定。
恒溫控(kong)制閥的主要(yao)功(gong)能(neng)(neng)在于控(kong)制出水溫度,但并不(bu)是恒壓(ya)(ya)閥,它(ta)可以抵御溫度的變(bian)化,但不(bu)能(neng)(neng)調節壓(ya)(ya)力(li)的變(bian)化,冷熱水壓(ya)(ya)力(li)的平衡還(huan)是需要(yao)通過(guo)系(xi)統(tong)設計(ji)來解決。
4.3 流量系數
恒溫控制閥的流量系數是其最大通水能力的表示,它是指單位時間內,測試條件中管道保持恒定壓力時,管道介質流經閥門的體積流量,或是質量流量,可通過測試和計算確定。我國閥門的流量系數用KV表示,國外常用CV(circula-tion volume)表示。由于KV與CV定義不同,試驗所測得的數值不同,它們之間的換算關系為CV=1.167 KV。流(liu)量系(xi)數與閥(fa)門開度(du)(du)是(shi)兩個不同(tong)的概(gai)念,閥(fa)門開度(du)(du)是(shi)指(zhi)閥(fa)門在(zai)調(diao)節(jie)時(shi),閥(fa)芯(或(huo)閥(fa)板)改變流(liu)道節(jie)流(liu)面積時(shi)閥(fa)芯(或(huo)閥(fa)板)運動的位置,一般(ban)用百分比表示。
對于(yu)數字(zi)恒溫控制(zhi)閥(fa),在流(liu)量系(xi)(xi)數一定的情況下,其(qi)設計流(liu)量的運用(yong)是有一定范圍的,其(qi)通過流(liu)量的增加(jia),水(shui)(shui)(shui)頭損失(壓(ya)降)也增加(jia)。選(xuan)擇恒溫控制(zhi)閥(fa)時(shi),需要注意用(yong)水(shui)(shui)(shui)點(dian)處可以接受的水(shui)(shui)(shui)壓(ya)不平衡(heng)范圍,同時(shi)考慮流(liu)量系(xi)(xi)數也是兼顧(gu)系(xi)(xi)統(tong)熱(re)水(shui)(shui)(shui)用(yong)水(shui)(shui)(shui)點(dian)的壓(ya)力平衡(heng)。
5 小結
生(sheng)活熱(re)水(shui)(shui)(shui)系統中恒溫(wen)(wen)控制(zhi)閥(fa)(fa)的(de)設計應(ying)用(yong)(yong),給熱(re)水(shui)(shui)(shui)供(gong)應(ying)帶(dai)來了安全、舒適、衛生(sheng)的(de)提高。基于恒溫(wen)(wen)控制(zhi)閥(fa)(fa)設計的(de)生(sheng)活熱(re)水(shui)(shui)(shui)系統,可(ke)以有恒溫(wen)(wen)龍頭、恒溫(wen)(wen)混(hun)合閥(fa)(fa)、數(shu)字恒溫(wen)(wen)閥(fa)(fa),由(you)此(ci)產(chan)生(sheng)了單(dan)點應(ying)用(yong)(yong)方(fang)式(shi)、成組應(ying)用(yong)(yong)方(fang)式(shi)和(he)系統應(ying)用(yong)(yong)方(fang)式(shi)的(de)系統形(xing)式(shi)。各系統形(xing)式(shi)有著各自(zi)的(de)特點,需(xu)要注意的(de)是恒溫(wen)(wen)控制(zhi)閥(fa)(fa)的(de)運用(yong)(yong)引起了生(sheng)活熱(re)水(shui)(shui)(shui)系統設計的(de)調整,特別是導致數(shu)字恒溫(wen)(wen)閥(fa)(fa)的(de)管路連接變化,存在熱(re)水(shui)(shui)(shui)循環系統和(he)恒溫(wen)(wen)熱(re)水(shui)(shui)(shui)循環系統。
生活熱水(shui)(shui)系統(tong)設(she)(she)(she)計(ji)中(zhong)(zhong)應用(yong)恒(heng)溫控制(zhi)閥(fa)需要注意新(xin)的(de)(de)(de)(de)問(wen)題。合理運用(yong)多組(zu)數字恒(heng)溫閥(fa)的(de)(de)(de)(de)設(she)(she)(she)計(ji)連接,熱水(shui)(shui)和(he)恒(heng)溫熱水(shui)(shui)均設(she)(she)(she)有(you)(you)循環回水(shui)(shui)管,有(you)(you)必要重(zhong)視(shi)不(bu)同管路上設(she)(she)(she)有(you)(you)止回閥(fa)和(he)熱水(shui)(shui)與(yu)恒(heng)溫熱水(shui)(shui)間旁通的(de)(de)(de)(de)設(she)(she)(she)置。需要重(zhong)視(shi)配水(shui)(shui)點冷(leng)熱水(shui)(shui)的(de)(de)(de)(de)壓力(li)平(ping)衡,針(zhen)對不(bu)同的(de)(de)(de)(de)系統(tong)形式采取不(bu)同的(de)(de)(de)(de)對策(ce),為保證配水(shui)(shui)點的(de)(de)(de)(de)水(shui)(shui)壓均衡,需要考慮冷(leng)水(shui)(shui)、熱水(shui)(shui)壓差相對差值的(de)(de)(de)(de)穩定,防止壓力(li)的(de)(de)(de)(de)波動。設(she)(she)(she)計(ji)選用(yong)中(zhong)(zhong),還需考慮閥(fa)門流量系數的(de)(de)(de)(de)問(wen)題。
基于恒溫控(kong)制閥設計的(de)生(sheng)活熱(re)水系統帶來了熱(re)水使用(yong)安(an)全和舒適的(de)新理念,可以防止(zhi)熱(re)水燙傷,有利于保證生(sheng)活熱(re)水供(gong)水的(de)品質。
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