地面辐射供暖系统室温调控装置的设计分析

呼志强　张洪颖

摘要：介绍了低温热水地面辐射供暖系统的两种室温控制方式，对自力式温控阀、电热式控制阀、电动式控制阀的工作原理及使用性能进行了对比分析，为合理确定室温控制方式及选择自动控制阀类型提供了参考依据。

关键词：地面辐射供暖系统；室温控制方式；自动控制阀

引言

近年来，低温热水地面辐射供暖系统以其舒适、健康、卫生的优势，得到社会的广泛认可并得以推广和应用。采用低温热水地面辐射供暖方式时，室内设计温度可以降低1-2℃，热负荷较对流供暖方式低5%～10%，从理论上看低温热水地面辐射供暖系统是一种较为节能的供暖方式。但如果未设置室内温控装置，不能根据室内温度的变化调整供回水流量，房间会出现过热现象，这与节能的概念相违背。因此室温可控是分户热计量，实现节能，保证室内热舒适要求的必要条件。

1.室温控制方式

低温热水地面辐射供暖系统的温度控制原理是当供暖区域温度高于设定的温度时，通过减少各环路的流量来降低盘管辐射的热量；当供暖区域温度低于设定的温度时，通过增加各环路的流量来提高盘管辐射的热量，从而保证室内设计温度的恒定。低温热水地面辐射供暖系统的室温控制方式有分环路控制和总体控制两种。

1.1分环路控制。分环路控制是指对每个房间或功能区域分别进行温度控制，达到对每个房间或功能区域温度控制的目的。

如图1所示，分环路控制的每个环路均设置一个温控器，在分水器或集水器处的各个分支上分别设置自动控制阀，房间温度控制器将监测到的实际室内温度与设定值比较后，自动控制阀动作，从而改变被控（房间）环路的供水流量，保持房间的设定温度。

1.2总体控制。总体控制是指通过设定和调节典型房间或区域的温度，来达到控制整个户内温度基本均衡的目的。

如图2所示，总体控制一般在室内有代表性的部位设置房间温度控制器，在分水器或集水器总管上设置自动控制阀，房间温度控制器将监测到的实际室内温度与设定值比较后，自动控制阀动作，从而改变分配器总的供水流量，保证房间所需的温度。

2.自动控制阀

2.1自力式温控阀。地面辐射供暖系统的自力式温控阀，实质上是一套温控阀组，控制基本原理与散热器恒温控制阀相同，作用原理为用户将恒温控制器旋到所需设定温度，当室内温度超过设定温度时，恒温控制器内温包（内充感温介质）受热膨胀，体积增大，推动阀杆，使阀门关小，减少进水流量，使室温达到设定温度。当室内温度低于设定温度时，恒温控制器内温包受冷收缩，体积减小，阀芯内复位弹簧推回阀杆，使阀门开大，增大进水流量，使室温达到设定温度。

2.2电热式控制阀。电热式控制阀是由电热执行器、阀门组成。使用时温度控制器安装在房间内墙墙壁上，能充分感受房间温度的地方。用户将需求的室内温度在温度控制器上进行设置，当室内温度达到设定温度时，电热执行器内正热敏电阻开始工作，加热热膨胀装置使阀门关闭；反之，室内温度降低，温控器断开，执行器降温，膨胀装置收缩，阀门打开。

电热式控制阀相对于电动式控制阀，其流通能力更适合于小流量的地面辐射供暖系统使用，且具有无噪声、体积小、使用寿命长、设置方便等优点，因此在以住宅为主的地面供暖系统中推荐使用，分环路控制和总体控制都可以使用。

2.3电动式控制阀。电动式控制阀是由电动执行器、阀门组成。使用时温度控制器安装在房间内墙墙壁上，能充分感受房间温度的地方。用户将需求的室内温度在温度控制器上进行设置，当室内温度达到设定温度时，电动执行器驱动阀门关闭（或关小）；反之，室内温度降低，電动执行器驱动阀门打开（或开大）。

电动式控制阀相对于电热式控制阀，其流通能力能适合于大流量的地面辐射供暖系统使用，分环路控制和总体控制都可以使用。

3.结论与建议

对于房间温度要求高或各个房间使用功能不同的场所，如住宅、写字楼等需要独立控制每个房间室内温度的场所，宜采用分环路控制的方式。对于房间温度要求不高的场所，特别是大面积房间需要统一控制温度的场所宜采用总体控制的方式。

对自力式温控阀、电热式控制阀、电动式控制阀三种类型的自动控制阀进行选择时，需结合项目的特点及用户的需求。

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现代物业杂志社

2019-11-07