摘要: 熱水采暖系統中空氣是最有害的。當管道中有空氣積存時,往往要影響熱水的正常循環,造成某些部分時冷時熱,產生噪聲。空氣中含有氧氣是造成金屬腐蝕的主要原因,所以必須重視排除空氣。
熱水采暖系統中空氣是最有害的。當管道中有空氣積存時,往往要影響熱水的正常循環,造成某些部分時冷時熱,產生噪聲。空氣中含有氧氣是造成金屬腐蝕的主要原因,所以必須重視排除空氣。
熱水采暖系統排除空氣的情況有三種:
第一,系統充水階段。整個系統原是空的;當水由系統上部充入管內時,系統中各最高點的自動排汽閥于工作狀態,空氣逐漸被水擠出,直至系統完全注滿熱水。在開式系統,具有敞開口的膨脹水箱與大氣相通。
第二,系統開始運行階段。冷水逐漸升溫,冷水中的空氣逐漸分離出來,通過各排氣閥排除。
第三,正常運行階段。水中大量的空氣已基本排除,由于少量補充水而帶入系統的空氣因升溫分離出來,也要隨時排除。原始部分空氣不多;自來水中空氣的含量約30g/t,經過鈉離子處理器后軟化水中空氣含量為1g/t。如果存在管理上的問題;譬如閥門,水泵等部位嚴重漏水和操作因素,而要補水排氣,這就使運行復雜化。
我們知道,空氣比水輕,所以空氣都積存于系統各部分的最高點,這也是與蒸汽采暖系統排汽的不同之處。當空氣因水溫升高和壓力降低而分離出來時,呈小氣泡狀態升起,其浮升速度隨氣泡大小而不同。但氣泡浮升速度又與管道的直徑和傾斜度有關。如果水流速度超過氣泡的臨界速度,氣泡就會被水流所帶走,因此某些管道的最高點并不一定積存氣泡。
如果說在蒸汽系統中凝結水的順利排除和回收是系統運行成敗的關鍵,那么對熱水采暖系統來說順利地排除空氣也是個關鍵問題。
在熱水采暖系統中,所充入的常溫水總是容有一定量空氣。當系統運行升溫后,空氣則總是要分離出來。空氣在水中的溶解量與溫度和壓力有關,凡是空氣溶解量低于原始空氣溶解量的地點都能使空氣分離出來或排放出來。當然不能以系統內兩個地點的空氣溶解量的互相比較來判定何處是溶解量較小的才能放出空氣。而另一處則不能放出空氣。
當前系統充水時的原始空氣溶解量缺乏實測數據。下面列出大致范圍(見表1)、僅供參考。
冷 由表1可見,壓力越大,溫度越低,空氣溶解量則越大,反之,壓力越低,溫度越高,空氣溶解量則越小。
氣體在水中的溶解量b(mg/L)與水溫和氣體絕對壓力的關系,如下式:
b=K(P-P汽)mg/L
式中:K-當壓力為1 ata時,與水溫有關的氣體溶解系數mg/L;
P-水面上空,氣體和水蒸汽的全壓力,ata;
P汽-水面上空,水蒸汽的分壓力,ata(表3)。
從表2可見,水溫低時K值較大,變化也較大;水溫高時,K值較小,變化也較小。80℃以上時K值的變化就很小了。
根據上面公式可作出在不同壓力P和不同水溫下水中的空氣溶解量的關系圖。根據關系圖可以查出系統各處(即不同壓力和溫度)的空氣溶解量。
不同水溫下空氣溶解系數K值 表2
水溫1102030405060708090100
K(mg/L)383024.521.018.716.816.115.414.814.213.6
系統在不同地點,不同的水溫條件下,空氣溶解量是變化的。
水蒸汽分壓力P汽與水溫的關系表3
水溫05102030405060708090100110120130
壓力(P汽)0.0060.0090.0130.0240.0430.0750.1260.2030.3180.4830.7151.0331.4612.0252.754
目前,一般采用自動排氣閥,自動排氣閥設于系統的最高點。自動排氣閥難免失靈,為了便于檢修,應在其與系統連接處,裝一個閥門,平時開啟,需要拆換自動排氣閥時,可將該閥門關閉。
熱水采暖系統中空氣是最有害的。當管道中有空氣積存時,往往要影響熱水的正常循環,造成某些部分時冷時熱,產生噪聲。空氣中含有氧氣是造成金屬腐蝕的主要原因,所以必須重視排除空氣。
熱水采暖系統排除空氣的情況有三種:
第一,系統充水階段。整個系統原是空的;當水由系統上部充入管內時,系統中各最高點的自動排汽閥于工作狀態,空氣逐漸被水擠出,直至系統完全注滿熱水。在開式系統,具有敞開口的膨脹水箱與大氣相通。
第二,系統開始運行階段。冷水逐漸升溫,冷水中的空氣逐漸分離出來,通過各排氣閥排除。
第三,正常運行階段。水中大量的空氣已基本排除,由于少量補充水而帶入系統的空氣因升溫分離出來,也要隨時排除。原始部分空氣不多;自來水中空氣的含量約30g/t,經過鈉離子處理器后軟化水中空氣含量為1g/t。如果存在管理上的問題;譬如閥門,水泵等部位嚴重漏水和操作因素,而要補水排氣,這就使運行復雜化。
我們知道,空氣比水輕,所以空氣都積存于系統各部分的最高點,這也是與蒸汽采暖系統排汽的不同之處。當空氣因水溫升高和壓力降低而分離出來時,呈小氣泡狀態升起,其浮升速度隨氣泡大小而不同。但氣泡浮升速度又與管道的直徑和傾斜度有關。如果水流速度超過氣泡的臨界速度,氣泡就會被水流所帶走,因此某些管道的最高點并不一定積存氣泡。
如果說在蒸汽系統中凝結水的順利排除和回收是系統運行成敗的關鍵,那么對熱水采暖系統來說順利地排除空氣也是個關鍵問題。
在熱水采暖系統中,所充入的常溫水總是容有一定量空氣。當系統運行升溫后,空氣則總是要分離出來。空氣在水中的溶解量與溫度和壓力有關,凡是空氣溶解量低于原始空氣溶解量的地點都能使空氣分離出來或排放出來。當然不能以系統內兩個地點的空氣溶解量的互相比較來判定何處是溶解量較小的才能放出空氣。而另一處則不能放出空氣。
當前系統充水時的原始空氣溶解量缺乏實測數據。下面列出大致范圍(見表1)、僅供參考。
冷 由表1可見,壓力越大,溫度越低,空氣溶解量則越大,反之,壓力越低,溫度越高,空氣溶解量則越小。
氣體在水中的溶解量b(mg/L)與水溫和氣體絕對壓力的關系,如下式:
b=K(P-P汽)mg/L
式中:K-當壓力為1 ata時,與水溫有關的氣體溶解系數mg/L;
P-水面上空,氣體和水蒸汽的全壓力,ata;
P汽-水面上空,水蒸汽的分壓力,ata(表3)。
從表2可見,水溫低時K值較大,變化也較大;水溫高時,K值較小,變化也較小。80℃以上時K值的變化就很小了。
根據上面公式可作出在不同壓力P和不同水溫下水中的空氣溶解量的關系圖。根據關系圖可以查出系統各處(即不同壓力和溫度)的空氣溶解量。
不同水溫下空氣溶解系數K值 表2
水溫1102030405060708090100
K(mg/L)383024.521.018.716.816.115.414.814.213.6
系統在不同地點,不同的水溫條件下,空氣溶解量是變化的。
水蒸汽分壓力P汽與水溫的關系表3
水溫05102030405060708090100110120130
壓力(P汽)0.0060.0090.0130.0240.0430.0750.1260.2030.3180.4830.7151.0331.4612.0252.754
目前,一般采用自動排氣閥,自動排氣閥設于系統的最高點。自動排氣閥難免失靈,為了便于檢修,應在其與系統連接處,裝一個閥門,平時開啟,需要拆換自動排氣閥時,可將該閥門關閉。








