关于混水装置在供暖系统中的应用

关于混水装置在供暖系统中的应用
摘要：在低温地面辐射热供暖，对于热媒温度要求
tg=55℃,th=45℃，△t=10℃；热网供水温度过低，供回水温差过小，导致室外热网的循环水量、输送管道直径、输送能耗及初期投资大幅度增加，从而削弱了地面辐射热系统的节能优势，在设计中尽可能提高室外热网的供水温度，加大供回水的温差，在高温输送低温使用的供热经济总则下，利用混水装置供热来解决这种不经济方式，降低水容热耗、动力耗电、基本建设投资的经济值。

关键词：混水装置；多级泵系统；经济；供热；采暖
中图分类号：tu3文献标识码：a文章编号：
鉴于国家对节能环保的重视，在某地基本建设中关于供热与采暖工程主要采暖形式为地面辐射热供暖系统中，采用了混水装置，在国家规范的指导下，在具体工程实践不断总结扩展，在工程经济、供暖效果上取得了较好的效果。

一、混水装置设置依据
依据一：《严寒和寒冷地区居住建筑节能设计标准》jgj26-2010备案号j997-2010（条款5.2.13，条文解释：本条文是强制性条文，条款5.3.8）
依据二：09年在某地在住宅建设中，在一个局部建设住宅的情况下，若新建换热站直供，需要在原有的换热站内增加成套的换热设备（板式换热器、循环水泵、定压泵），随之增加电力增容，用电
总控柜更换，电力电缆铺设，长距离管道的铺设，管道铺设沿途的电力、热力、给排水等地下管线及道路硬面、绿化、地下构筑物、地上建筑物的干扰。

工程难度及工程量增大，从经济上，施工上极不划算。

因此，在某地住宅小区，为了解决这一难题，节约成本，在不改变原有供热管线管径的情况下，采用了混水装置，就近引入所需管线完成供暖施工，供暖情况良好。

依据三：09年在某地即将交工通车而职工进点作业的生活设施不完备，为了顺利完成通车这一重要工作，临时增加职工宿舍和食堂，但是，由于原设计锅炉房的供热负荷依据原设计建筑物负荷而定，无余量；且原有热源（锅炉房）、供热管线基本完工情况下。

为了解决这一难题，节约成本，在不改变原有热源（锅炉房）负荷、供热管线管径的情况下，采用了低温地面辐射热采暖，户内混水装置供热，就近引入所需管线，完成供暖施工，供暖情况良好。

二、混水装置设置原则
混水装置在供暖行业由来已久，大体上分为两种，一是射水器，利用高温热媒的二次蒸发将低温热媒送出（锅炉补水、供暖）；二是利用循环水泵将高低温的热媒混合达到所需温度的介质（洗浴、供暖、清洗等）；它们都是从高温到低温的过程，适用于个体、大环境的小团体热介质的输送。

今天，在自动控制飞速发展的时代，混水装置在供暖行业不再孤独，通过信号指挥，电力控制，信号反馈，故障判断，故障维修，热力平衡、入户平衡阀组不可集中控制的诸多问题。

混水装置解决不经济的原则：
按用热的性质、规模和位置确定混水装置的使用方式。

释：①热介质：热风供暖如果不考虑人员多、舒适度和仪表设备的要求，尽可能使用高温供热（tg=90℃，th=65℃，t=,25℃），如有要求，可利用混水装置进行定时供热或全天候供热。

低温地面辐射热采暖可利用混水装置根据用热规模进行规划，规模小且附近有高温供热管线宜直接使用，无热力管线可利用常压锅炉与混水装置使用提高热利用率。

规模大有一次高温水可考虑建换热站由热源循环泵和用户泵组成多级泵系统。

规模大无一次高温水可考虑建锅炉房（以备发展之用）、换热站由热源循环泵和用户泵组成多级泵系统。

混水装置尽可能设置信号的远传或达到远控。

释：设置信号的远传或达到远控，有利于通过信息收集对楼栋的电力控制，热能损耗，故障判断，故障维修，热力平衡统一的调控；有条件可进行热源、换热站、楼栋一体化控制；也可将楼栋信号收集至换热站再传输到热源；应视具体情况而定（现状或经济）。

避免重复设置热力管线。

释：利用既有管道或新排列管道的走向，使热用户在一种热媒管线两侧分配，利用混水装置根据用热需要进行温度调配。

热力站热媒介质温度力求达到单一。

释：热力站热媒介质温度的单一可以简化换热站一站分多站的情况，可以减少大量的设备（板式换热器、循环水泵、定压泵、控制
柜、配电柜，随之增加电力增容，用变压器的更换，电力电缆铺设)，减少土建的建筑面积减少信息收集繁杂，有效的减少站内工作量，加强了对热用户的服务次数和质量。

室外管网应进行严格的水力计算。

各并联环路之间的压力损失差值，不应大于15%。

释：供热系统的水力不平衡的现象现在依然很严重，而水里不平衡是造成供热能耗的主要原因之一，水力平衡是保证其节能措施能够可靠实施的前提，因此对系统节能而言，必须强制要求系统达到水力平衡。

当热网采用多级泵系统（有热源循环泵和用户泵组成）时，支路的比摩阻与干线比摩阻相同，有利于系统节能。

当热源（热力站）循环泵按照整个管网的损失选择时，就应考虑环路的平衡问题。

三、混水装置设置优点
1、混水直供系统：混水直供供热系统的热源大多是独立锅炉或热电首站的换热器，由其生产高温热水通过一次热网向各混水供热站输送热量。

以混水站为界，热源至各混水站的供、回水管路是一次网系统。

由混水站向各热用户供热的供、回水管路是二次网系统。

混水站的工艺原理是：混水泵吸取部分二次网的回水加压与一次供水混合，调制成为二级网适用的供、回水温度，并与一次供水的资用压力共同提供水循环动力，实现二次网的供、回管路系统正常运转，完成采暖工作。

混水站一次供水的需要流量就是混水站一次回水的流量。

混水站的回水泵将这一部分流量加压回送至一次网的总
回水。

2、混水直供系统的优势：初投资费用低：混水直供热力站与间供换热站相比，其设备中取消了换热器、补水定压设备及所需的管路系统。

其主要的工艺设备中只有通用水泵及其管路系统。

因此设备投资大辐度降低。

工艺系统布置简单，占用空间小，供热力站土建投资大省。

热损失小，维护费用低：混水站系统的供水是用一次供水与二次回水直接混合实现的，没有了换热器的散热损失，热利用率最高。

没有了换热器，也就免除了换热器的定期除垢、清洗、换热板拆装、密封垫容易损件的检查更换等等维护工作。

大大降低了维护、维修的费用。

运行电费降低：一次循环水泵电能消耗的大小与水泵的流量和扬程的乘积成正比。

因为二次混水系统中没有了换热器，也就没有了一次水在换热器高温侧中的流动阻力，一次系统的总阻力明显降低。

所以，一次网循环水泵的设计扬程降低，水泵的电能消耗相应降低。

二次系统中也没有了低温水在换热器低温侧中流动的阻力，整个混水系统的总阻力降低，混水泵的扬程降低，水泵的电能消耗也相应降低。

在混水站内还有一次供水中的“压力”资源被二次系统的水循环充分利用，这也有效地降低了二次系统水循环设备投入及电能消耗。

综合以上的理由，混水系统总的运行电费理应有大辐度的降低。

供回水温度的自由制备：低温水采暖系统在设计条件下需要的标准供水为95℃，回水为70℃，温差为25℃的供热介质。

近年来迅速发展的地板辐射采暖，所需要的标准供水温度小于等于60℃，回水为50℃，温差为10℃的介质温度。

在混水系统中，在一次高温供水中按一定的比例混入低温系统的回水，就能制备成低温系统所需要的供水温度。

也就是说采用不同的混合比，就可以获得不同需要的低温系统的供、回水温度和温差。