换热机组的工作原理

热交换站工作原理、设计理念与制作

一、总则，换热站顾名思义是热力集中交换的地方，主要组成部分有：分汽缸、换热机组、水箱三大件组成；换热机组又由换热器、循环泵、温控阀、补水泵、控制柜组成；主要用于采暖、生活热水和中央空调，长江以北地区比较普遍，主要用于商业广场、写字楼、酒店、医院、高档小区等。由于换热机组具有整体布局合理、结构紧凑、设计匹配性强、检修方便等等优点，故目前在我国长江以南也普遍，对设计院人员来讲设计也简单，只需提供要求参数，性能指标厂家即可完场全部设计、施工安装，整体交付用户使用。

二、采暖换热站原理

1、热源主要有蒸汽、热水两种。属于一次热源。

2、原理：换热站是有供热公司通过市政管道把蒸汽（热水）输送到换热站的分汽缸，在通过分汽缸输送到每套换热机组作为换热机组的一次热源，热水做为一次热源时需要回流到供热中心，形成一个闭式循环，持续供热。蒸汽在经过板式换热机组后转化为能凝水排放或者收集至水箱使用。换热机组的低温水由水箱通过补水机组输送至换热机组和一次热源蒸汽（热水）进行换热后，输送至末端用户使用，再由循环泵把系统的水进行循环，稳定在一个温度（可调）位置上；电控柜采集二次供水出口的温度控制循环泵工作和一次热网温控阀的闭合，达到控制二次侧温度的要求，通过收集二次侧压力数据控制补水泵的休眠和运行，给二次侧系统补水，是系统压力稳定。

三、设计采暖换热站所需数据以及设计理念（以蒸汽作为热源为例描述）

1、热源，确定蒸汽的压力和温度，一般分为过热蒸汽和饱和蒸汽，压力过高或温度过高需采用减温减压措施，常规采用非接触模式，即电子减压方式，在通过减温器进行减温，减温水采用二次换热循环水作为冷源进行减温，可以达到节能二部浪费蒸汽能源的目的，直至达到换热器所需要承受的温度和压力。当然也有文丘里减温减压方式，如果采用文丘里减温减压模式，必须配备软化水供给减温水，同时控制点比较多，我个人建议（心得）推荐非接触模式。

2、换热器的选用：换热器有很多种形式，螺纹管式、板式、钎焊式、激光半焊式等，每个换热器的特点是，螺纹管式耐受高温高压、需进行监检、如有堵塞或损坏拆卸内部不方便；板式体积小、结构紧凑、传热系数高，拆卸方便，可增减容量；钎焊式是传热系数高、耐受一定的压力温度、不能拆开内部；激光半焊式，耐受一定的温度，耐受高压，传热系数高，拆卸放标，可以增减容量，确定是价格高，目前主要进口，国内还没成熟生产，综上所述建议采用板式和螺纹管式均可。

3、循环泵、补水泵选用及要求：循环泵的扬程、流量依据参数匹配要准，主要原则是流量等于或留大于要求流量，一般是只能大于11的系数，扬程与流量的曲线图与要求参数误差不要太大；补水泵的流量选择为循环流量的3-6%左右，扬程需高于采暖最高点的11系数。

4、控制柜：控制柜是节能运行的重要指标之一，要求控制温度准确，必须为比例性调节，根据末端负荷的变化而变化、同时恒定压力，误差小，可依据富华变化而变化流量，设置监控运行参数，做到以数据为依据。

5、负荷参数，需提供采暖面积，所在的区域、气候特点、采暖建筑物的高度、布局、区域划分、末端的形式即暖气片还是风机盘管等。

6、参数设计；根据所取得的参数，依据相关暖通设计手册，依据设计经验、调试操作经验、制造施工经验；进行设计、讨论、校对程序，完成后出图，设计人员以及校对人员签字确认。

四、设计热水换热站所需数据以及设计理念（以蒸汽作为热源为例描述）

1、热源，确定蒸汽的压力和温度，一般分为过热蒸汽和饱和蒸汽，压力过高或温度过高需采用减温减压措施，常规采用非接触模式，即电子减压方式，在通过减温器进行减温，减温水采用二次换热循环水作为冷源进行减温，可以达到节能二部浪费蒸汽能源的目的，直至达到换热器所需要承受的温度和压力。当然也有文丘里减温减压方式，如果采用文丘里减温减压模式，必须配备软化水供给减温水，同时控制点比较多，我个人建议（心得）推荐非接触模式。

2、换热器的选用：换热器有很多种形式，容积式、螺纹管式、板式、钎焊式、激光半焊式等，每个换热器的特点是，容积式换热器能够储存水量，可以时水温恒定并储存用于高峰用水，耐受高温，可以不采用减温热源的蒸汽，螺纹管式耐受高温高压、需进行监检、如有堵塞或损坏拆卸内部不方便；板式体积小、结构紧凑、传热系数高，拆卸方便，可增减容量；钎焊式是传热系数高、耐受一定的压力温度、不能拆开内部；激光半焊式，耐受一定的温度，耐受高压，传热系数高，拆卸放标，可以增减容量，确定是价格高，目前主要进口，国内还没成熟生产，综上所述建议容积式换热器或用板式加压力储存水罐均可（容积式可以不减温、板式需配置减温减压）。

3、循环泵、补水泵选用及要求：循环泵的扬程、流量可以喧嚣，它的目的只是把管路中的循环水拖回加热，让用户打开水龙头3秒出热水，所以扬程较小，流量较小；补水泵的流量选择为计算负荷所需的热水流量，扬程需高于最高点的11系数。

4、控制柜：控制柜是节能运行的重要指标之一，要求控制温度准确，必须为比例性调节，根据末端负荷的变化而变化、同时恒定压力，误差小，可依据富华变化而变化流量，设置监控运行参数，做到以数据为依据。

5、负荷参数，需提供用户数量，所在的区域、气候特点、采暖建筑物的高度、布局、区域划分、末端的形式即暖气片还是风机盘管等。

6、参数设计；根据所取得的参数，依据相关暖通设计手册，依据设计经验、调试操作经验、制造施工经验；进行设计、讨论、校对程序，完成后出图，设计人员以及校对人员签字确认。

上述热交换站均为闭式循环系统。

武汉威孚热工技术有限公司

最有可能的是：

1水泵扬程不够，水泵总扬程要大于楼高+水泵安装距楼地面的垂直距离+管道水力损失。

2 水泵流量不够，造成途中截留后，高层无水。

以上确定水泵已经正常运行。水泵本身问题：

1叶轮脱轴

2水泵转速不够

3叶轮口环磨损严重

4叶轮已经汽蚀损坏

循环工况要求一般是流量大，扬程低（也就是压力不高）。

对于一般用泵都是离心泵，其叶轮特点：转速跟流量成正比，跟扬程成平方比。相同功率的情况，采用高速设计结果只会大大提高扬程，减少了流量。而降低转速，叶轮就可以设计成大流量，低扬程。满足循环工况，效率高，节约成本。

进水管和泵体内有空气 （1）有些用户水泵启动前未灌满足够水；看上去灌水已从放气孔溢出，但未转动泵轴交空气完全排出，致使少许空气还残留进水管或泵体中。 （2）与水泵接触进水管水平段逆水流方向应用05%以上下降坡度，连接水泵进口一端为最高，不要完全水平。向上翘起，进水管内会存留空气，降低了水管和水泵中真空度，影响吸水。 （3）水泵填料因长期使用已经磨损或填料压过松，造成大量水从填料与泵轴轴套间隙中喷出，其结果是外部空气就从这些间隙进入水泵内部，影响了提水。 （4）进水管因长期潜水下，管壁腐蚀出现孔洞，水泵工作后水面不断下降，当这些孔洞露出水面后，空气就从孔洞进入了进水管。 （5）进水管弯管处出现裂痕，进水管与水泵连接处出现微小间隙，都有可能使空气进入进水管。 水泵转速过低 （1）人为因素。有相当一部分用户因原配电动机损坏，就随意配上另一台电动机带动，结果造成了流量少、扬程低抽不上水后果。 （2）传动带磨损。有许多大型离水泵采用带传,因长期使用,传动带磨损而松也,出现打滑现象，降低了水泵转速。 （3）安装不当。两带轮中心距太小或两轴不太平行，传动带紧边安装到上面，致使包角太小，两带轮直径计算差错以及联轴传动水泵两轴偏心距较大等，均会造成水泵转速变化。 （4）水泵本身机械故障。叶轮与泵轴紧固螺母松脱或泵轴变形弯曲，造成叶轮多移，直接与泵体摩擦，或轴承损坏，都有可能降低水泵转速。 （5）动力机维修不录。电动机因绕组烧毁，而失磁，维修中绕组匝数、线径、接线方法改变，或维修中故障未彻底排除因素也会使水泵转速改变。 吸程太大 有些水源较深，有些水源外围势较平坦处，而忽略了水泵容许吸程，产生了吸水少或根本吸不上水结果。要知道水泵吸水口处能建立真空度是有限度，绝对真空时吸程约为10米水柱高，而水泵不可能建立绝对真空。真空度过大，易使泵内水气化，对水泵工作不利。各离心泵都有其最大容许吸程，一般3～85米之间，安装水泵时切不可只图方便简单。 水流进出水管中阻力损失过大 有些用户测量，蓄水池或水塔到水源水面垂直距离还略小于水泵扬程，但提水量小或提不上水。其原因常是管道太长、水管弯道多，水流管道中阻力损失过大。其原因常是管道太长、水管弯道多，水流管道中阻力损失过大。一般情况下90度弯管比120度弯管阻力大，每一90度弯管扬程损失约05～1米，每20米管道阻力可使扬程损失约1米。此外，有部分用户还随意水泵进、出管管径，这些对扬程也有一定影响。 其他因素影响 （1）底阀打不开。通常是水泵搁置时间太长，底阀垫圈被粘死，无垫圈底阀可能会锈死。 （2）底阀滤器网被堵塞；或底阀潜水中污泥层中造成滤网堵塞。 （3）叶轮磨损严重。叶轮叶片经长期使用而磨损，影响了水泵性能。 （4）闸阀或止回阀有故障或堵塞会造成流量减小抽不上水。 （5）出吕管道汇漏也会影响提水量。