一、锅炉水地暖系统

1、地暖系统原理和优点
A、地暖工作原理:地暖系统通过安装在地板下的热水盘管或者发热电缆,向地面辐射热量。
B、地暖的优点
(1)舒适性:当系统运行时,热流由下而上,暖遍全身,这是为人体供暖的最佳方式,尤其对老年人感觉更舒适。地暖采暖室温均匀,无风吹感,倍感舒适。而且无论室外如何寒冷,室内保证热量充足,温暖如春。
(2)增加室内空间可用性 :地暖采用地面下埋设管道的方式,不同于传统的管道、散热器供暖方式,增加了室内空间的使用面积,并便于装修和家具的布置。
(3)节省燃料 :采用空调取暖时,室内天花板处温度高,地面温度低,其温度差约有10℃左右。空调采暖把能耗浪费在无用房间上部。而采用地暖时,地面温度高,天花板处温度低。人的活动空间主要限于室内高度一半以下,而地暖跟它相反,因此比其他取暖方式节省能源。
2、地暖的采暖模式以及各自的组成部分
A、电地暖:利用电能通过电阻丝产生热量,通过房间温度控制器进行通断电的控制从而控制房间温度。
主要组成部分:电缆线(热源) 挤塑板(下保温层) 反射膜(反射红外线) 控制器(控制温度)、边界保温条(边界侧保温)
B、水地暖:系统运行状况同水冷机组相似,通过分水器将加热过的水均匀分散到每个不同的房间,通过房间温度控制器控制热电阀的开启度从而达到控制房间温度的要求。
主要组成部分:锅炉(提供热源)、分水器(分散热源)、 水泵(给热源的分分散提供相应动力)、地暖盘管或暖气片(热源载体,保证房间的热量控制)、热电阀(控制房间的温度的执行机构)、温度控制器(调节房间温度)、挤塑板(下保温)、反射膜(反射红外线)、边界保温条(边界侧保温)
3、地暖铺设方法和优缺点对比
A、地暖的铺设方法
(1)湿式铺法
湿式铺法是现在最常见的地暖铺法形式,湿式地暖的保温板和干式地暖的保温板不同,它没有卡槽,保温板上铺反射膜,然后是钢丝网,然后是地暖盘管。
地暖盘管分别用扎带和卡钉固定,由于地暖盘管固定在保温板之上,所以保温效果较好。
地暖的回填层主要是起到了蓄热和散热的功能,埋在地下的地暖管材通过加热回填层来向上辐射散热。
(2)干式铺法
地暖干式铺法形式也可称之为薄式地暖铺法,因其没有回填层所以较薄。一般情况下,薄式地暖多用于净空间较矮的房间使用。
薄式地暖的保温板上有地暖盘管的卡槽,地暖盘管正好卡在槽里,不需要用卡钉固定。地暖盘管盘好后正好与保温板层一致,木地板可直接铺在上面,由于无回填层,加上地板厚度,地面只增加3公分左右。
4、地暖铺设示意图
A、湿式铺法示意图
B、干式铺法示意图:
C、干式铺法和湿式铺法之间的对比
(1)预热温度:干式铺设比湿法铺设节省时间200% 以上。
(2)干式铺设主材:带槽挤塑板、带槽铝板、地暖管、铝胶带;干式铺设因采用带槽铝板传热是湿法铺设的200%以上,从而达到了快速取暖的效果。
(3)燃料用量:干式铺设比湿法铺设节省42.5% 燃料费。湿法铺设混凝土供暖方式水温在45度至65度下产生热量;干式铺设在40度至45度的水温下可产生同样的热量。
(4)施工工期:湿法铺设分两天完成施工,另加3天以上的混凝养生期;干式铺设施工可当日完成。
(5)厚度:湿法铺设包括混凝土5公分左右加木地板厚度;干式铺设隐藏在地板格式内不影响房内高度空间。
(6)维修和改造方面:湿法铺没改造方面不方便;干式铺设便于改装,便于下次装修时改装、也可以拆除移至别处再用在冷热空气比重差的作用下,室内形成空气自然对流,创造出具有理想温度分布的室内热微气候,使室内环境达到人体感官最舒适的状态。地暖系统散热均匀、热效高,可通过温控器调节室内温度,并能根据家庭生活规律和节奏, 定时自动开关机。
(7)热惰性:干式铺法的热惰性比湿式铺法的热惰性差,如果铺设达不到要求会产生温度不均的现象;
5、各主要部件的工作原理
A、温控器
温控器主要分为电子式温控器和机械式温控器
(1) 电子式温控器:主要通过热敏电阻感应房间温度,以控制电流的方式控制热电阀的开启度达到控制房间温度的目的,一般为反馈精确控制;
(2) 机械式温控器:内部为双金属片或者金属膜盒,根据问题的热胀冷缩调节在设定温度下的加热,一般控制模式为前馈模糊控制;
(3) 控温模式
地暖的控温模式一般分为管路独立控制和区域控制
独立控制:每一路分水器管道单独控制;
区域控制:按照区域划分,每一个区域一个温控器,控制多路管道。
B、热电阀控制系统

热电阀通过电流的大小控制阀门的开启度,从而调节管道里水量的大小控制房间的升温速度和温度高低。
控制方式:温度控制面板通过感温探测器感知房间温度,同时根据房间温度同设定温度的对比选择增加热量或者减少热量,反馈给热电阀控制阀门开启度的大小。如房间温度低于设定温度,热电阀的开启加大,如果房间温度高于设定温度,热电阀的开启度减小。
C、地暖盘管
(1)PERT耐热聚乙烯管道品牌:乔治菲斯尔、金德、南京菲时特
(2)PEX交联聚乙烯管无需添加任何有毒的需要交联剂和催化剂因此产品对做运输的流体,水或其他流体,不会产生污染,也不会在使用过程中有低分子物析出,保持整个水体输送系统免受污染,这也特别适用于很多纯水等高要求的流体输送;品牌:德国适加、德国瑞好等。
(3)铝塑复合管:使用较少。
注意事项:分水器每一路出来的地埋管在地表以下必须无任何接头,地暖盘管铺设完成以后不能重压使其变形或用尖锐物品破坏。
D、分集水器和PE盘管
分集水器主要作用:将热源分配至所需热量的每一个区域;
注意事项:
(1)分集水器的每路管道长度不能超过100米;
(2)单个分集水器的路数一般不能超过6路,否则就会导致调试的困难度增加;
E、混水阀
主要作用:将锅炉出来的高温水混合原集水器中的低温水使地暖的供水温度符合采暖标准的45~55度;
F、流量平衡阀

主要作用:维护各地暖区域间的水力平衡,保证地暖在同时开启的状态下不发生抢水现象,使各区域的控制模式简单,能够正常使用。
G、循环水泵
主要作用:通过水泵联动器同壁挂炉的内置水泵联动,增加壁挂炉内置水泵克服采暖管道内水的沿程阻力和局部阻力的能力;一般采用威乐或格兰富品牌。
F、压差旁通阀
在设置了独立温控的采暖各区域,随着各水路的开启和关闭,系统内的水流量和系统压力将会不断变化,可能会超过锅炉的额定工作压力,安装压差旁通阀可以使系统运转平稳。
H、泄水阀和排气阀、抗冷凝平衡阀
(1)泄水阀:在维护地暖时可以通过泄水阀将地暖管道中的水放掉,使地暖的维护更加方便;
(2)排气阀:将管路中的不凝性气体放出,防止管路气堵。如果管路中的不凝性气体增多,将会降低地暖的采暖面积,同时导致系统的压力不平衡;
(3)抗冷凝平衡阀:采暖回水温度过低将会导致换热器表面温度与烟道温度差异过大,换热器表面出现凝水现象,冷凝水同烟气中的硫化氢以及氮氧化合物形成酸而腐蚀换热器,影响锅炉的工作效率和其使用寿命。
6、地暖使用的注意事项
(1)第一次使用地暖时注意升温循序渐进,缓慢升温,防止地板因为过热产生龟裂。(第一天20度,第二天25度,第三天30度,从第四天开始可以正常使用采暖对应的供水温度45度)。
(2)长时间停用后再次使用时,加热方法参照第一次使用时的注意事项。
(3)进行采暖时,地面温度不能过高,一般控制在地面温度28~30度,如果过高容易导致地板变形。
二、发热电缆地暖系统