[摘 要]本文對(duì)于散熱器采暖系統(tǒng)低溫運(yùn)行的可能性方面進(jìn)行了研究。對(duì)于節(jié)能建筑采暖系統(tǒng)和非節(jié)能建筑采暖系統(tǒng)的回水溫度以及相應(yīng)的散熱器的數(shù)量進(jìn)行了研究計(jì)算，對(duì)于散熱器利用低溫運(yùn)行來實(shí)現(xiàn)采暖的可行性進(jìn)行了研究。然后本文還利用低溫采暖系統(tǒng)做了相關(guān)的采暖試驗(yàn)，通過相關(guān)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)通過利用散熱器的低溫運(yùn)行采暖系統(tǒng)能夠有效的滿足居民對(duì)于供熱的需求。
[關(guān)鍵詞]散熱器 采暖 低溫運(yùn)行 對(duì)流熱傳
中圖分類號(hào)：TU521 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2015）13-0280-01
引言
目前在西方很多發(fā)達(dá)的國家大部分都采用的是60攝氏度以下的循環(huán)水進(jìn)行供暖，并且隨著供暖系統(tǒng)技術(shù)不斷的發(fā)展功能系統(tǒng)的溫度趨向于更低的方向發(fā)展。目前我國也開始提倡采用這種低溫供暖的方式，并且在傳統(tǒng)供暖的過程中也開始降低供暖系統(tǒng)的溫度。本文從技術(shù)角度分析了散熱器利用低溫進(jìn)行供暖的可能性，這對(duì)于提升人們對(duì)于低溫采暖系統(tǒng)的舒適性具有很大的幫助。
1、低溫采暖相對(duì)于傳統(tǒng)采暖的優(yōu)勢(shì)
傳統(tǒng)的散熱器加熱的方式是對(duì)流循環(huán)方式，在水被加熱蒸發(fā)的過程中蒸汽向上走，這種運(yùn)行的結(jié)果就是上面的溫度明顯要高于下部的溫度，這在一定程度上造成了熱能的浪費(fèi)，并且傳輸熱的媒介溫度越高的話那么損失的熱量就會(huì)越大。如果存在散熱器的出口溫度低于常規(guī)的散熱器的話，那么在一定的溫度空間范圍你， 溫度會(huì)更加趨于均勻分布，會(huì)使人產(chǎn)生一定的舒適感。如果散熱器的水溫很高的話，熱量就會(huì)促使累積在散熱器上的煙塵具有一定的味道，并且散發(fā)出難聞的對(duì)人體有害的氣體。散熱器和室外的溫度差異較小的緣故，采用低溫采暖的系統(tǒng)不會(huì)因?yàn)檫@種較大的溫度差使得室內(nèi)的相對(duì)濕度降低太多從而使得室內(nèi)的人們出現(xiàn)燥熱的感覺，并且這種低溫采暖系統(tǒng)會(huì)使得室內(nèi)的空氣電離程度降低，那么人們所處于室內(nèi)的環(huán)境將更加的舒適。采用低溫采暖系統(tǒng)進(jìn)行供暖能夠大大降低能耗。低溫采暖系統(tǒng)水循環(huán)溫度的降低可以使得低溫采暖系統(tǒng)各個(gè)硬件環(huán)節(jié)的能耗降低。以70攝氏度的水溫為例，如果供水的平均溫度降低的話，那么相應(yīng)的能耗也會(huì)成正相關(guān)的降低。當(dāng)供水系統(tǒng)的平均溫度在55攝氏度到45攝氏度之間的情況下，能耗會(huì)降低35%。采用較低的水溫作為低溫采暖系統(tǒng)的水循環(huán)溫度能夠有效的提高媒介的熱傳導(dǎo)的效率。
2、實(shí)例分析
本文以我國北方某二線城市為例詳細(xì)介紹了低溫采暖系統(tǒng)，對(duì)于低溫采暖系統(tǒng)改造之后和改造之前所需要的散熱器的數(shù)量進(jìn)行了相應(yīng)的計(jì)算。該建筑的建筑年代為上個(gè)世界80年代，樓型為板樓，為南北方向，建筑面積約為1700平方米，其原始的采暖系統(tǒng)為單管的傳輸導(dǎo)熱系統(tǒng)，散熱器是鑄鐵型66型。該建筑的單元數(shù)為3，每個(gè)單元有12戶，每戶的層高為3米。室外的公攤部分不進(jìn)行供暖
（1）散熱器直徑。對(duì)于上述建筑按照一定的計(jì)算方式計(jì)算器熱負(fù)荷得到的數(shù)值為110652W， 按照預(yù)計(jì)的估算能夠達(dá)到節(jié)能50%， 系統(tǒng)的保溫性能得到了大幅度的提升，預(yù)計(jì)冬季的熱負(fù)荷在上述數(shù)值的一半左右。節(jié)能建筑和非節(jié)能建筑所存在的熱消耗會(huì)有很大的差異，如果存在采暖系統(tǒng)的水循環(huán)的溫度差異時(shí)，就要通過計(jì)算水力來計(jì)算散熱器的管徑的值。通過計(jì)算可以知道采用低溫采暖系統(tǒng)的散熱器的管徑和傳統(tǒng)的散熱器管徑存在一定的差異，但是這種差異比較小，在計(jì)算中可以忽略。
（2）散熱器數(shù)量的變化。在節(jié)能建筑中保溫性能要由于傳統(tǒng)建筑，其保溫性能比傳統(tǒng)的建筑好很多。采用低溫采暖的方式，為了使得用戶的室內(nèi)溫度達(dá)到預(yù)期的值那么就必須增加散熱器的截面積， 也就是增加散熱器的截面積。本文就節(jié)能建筑改造之后散熱器數(shù)量的變化進(jìn)行了計(jì)算。改造之后散熱器的數(shù)量可以通過下屬公式計(jì)算得到：
在上述公式中，QW為相應(yīng)的采暖熱負(fù)荷，W；QS散熱器單位面積散熱量；β1相應(yīng)的計(jì)算過程修正系數(shù)，或者稱為散熱器的長度修正系數(shù)；β2為支管連接方式的散熱器的修正系數(shù)；β3 散熱器相應(yīng)安裝方式的修正系數(shù)；β4為散熱器的流量修正系數(shù)。在對(duì)節(jié)能建筑改造之后如果采暖系統(tǒng)不發(fā)生變化， 只是降低了散熱器內(nèi)部水循環(huán)的溫度時(shí)， 散熱器的面積就會(huì)增加相應(yīng)的散熱器的數(shù)量也會(huì)增加，通過散熱器片數(shù)的增加可以知道：相對(duì)于為改造之間散熱器的數(shù)量和改造之后散熱器數(shù)量的比值也就可以得出在改造之后如果要達(dá)到相同的散熱效果的話應(yīng)該保持的散熱器的數(shù)量，通過上述計(jì)算可以知道為了達(dá)到傳統(tǒng)的采暖系統(tǒng)的采暖的效果， 就必須通過增加散熱器數(shù)量的方式來增加散熱器的散熱以達(dá)到預(yù)期的散熱量。
�。�3）散熱器增加對(duì)于室內(nèi)空間的影響。如果節(jié)能建筑采用低溫采暖的方式那么就必須增加散熱器的數(shù)量，但是通過上述的計(jì)算可以知道其數(shù)量的增加并不是很大。散熱器面積的增加指的是其長度的增加，而其寬度并不發(fā)生變化，使得散熱器所占據(jù)室內(nèi)的面積發(fā)生了變化，在一定程度內(nèi)使得室內(nèi)的空間進(jìn)一步的減小。但是從散熱器初始的安裝來看，經(jīng)過初始安裝之后面積的可利用性并不是很大，所以建筑物在采用低溫供暖的過程中，占地的面積雖然發(fā)生了變化，但是室內(nèi)空間的利用效率并不會(huì)發(fā)生較大的變化，住戶的活動(dòng)也不會(huì)安裝增加的散熱器數(shù)量而使得活動(dòng)的空間減小，所以目前對(duì)于散熱器流行的設(shè)計(jì)方式是減小其寬度，但是在這個(gè)過程中要控制其基礎(chǔ)數(shù)值不發(fā)生太大的變化。
3、散熱器數(shù)量變化
如果節(jié)能建筑的采暖形式不發(fā)生改變，那么利用兩種不同平均溫度的循環(huán)水，也就是在供水的水溫發(fā)生變化也就是降低的情況下，通過相應(yīng)的計(jì)算可以知道兩種情況下管道的直徑并沒有發(fā)生太大的變化，其室內(nèi)散熱的熱量是隨著散熱器數(shù)量的增多而增大的。但是在這個(gè)過程中要考慮到經(jīng)濟(jì)性的問題。以我國某二線城市為例， 其散熱器采用的是660型，其市場(chǎng)價(jià)格在28元左右，通過對(duì)于高溫散熱器的采暖系統(tǒng)進(jìn)行改造，根據(jù)散熱器增加的數(shù)量。可以估算對(duì)于系統(tǒng)進(jìn)行低溫采暖改造的投資大約在9萬元左右，從長期來看其改造是有意義的，不僅大幅度減少了能耗，也增加了人們居住的舒適度。
4、結(jié)束語
本文對(duì)于散熱器采暖系統(tǒng)的低溫運(yùn)行的可行性進(jìn)行了研究，低溫采暖系統(tǒng)具有傳統(tǒng)采暖系統(tǒng)很多不可比擬的優(yōu)勢(shì)，其中最為主要的兩點(diǎn)就是大大降低了能耗，明顯改善了人們居住環(huán)境的舒適性。本文對(duì)于傳統(tǒng)的供暖方式向低溫供暖方式的改造過程中，管道直徑的變化以及散熱器數(shù)量的變化等都進(jìn)行了詳細(xì)的計(jì)算，對(duì)于改造過程中的工程造價(jià)進(jìn)行了相應(yīng)的分析，本文可以為我國低溫采暖系統(tǒng)的改造提供一定的理論依據(jù)和技術(shù)支持。
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