關于大氣式燃燒智能熱水機

在衛生熱水供應系統中的應用

劉振印¹ 陳立飛² 陳永鋒²

（1 中國建筑設計院有限公司 ，北京100044；2浙江杭特容器有限公司，浙江312300）

[提(ti)要]大氣(qi)式燃燒智能熱水機是一(yi)種新(xin)型(xing)智能、集成、模塊化(hua)的(de)供熱設備。本文從(cong)介紹研(yan)制(zhi)這種新(xin)型(xing)熱水機的(de)目的(de)、主(zhu)要結構(gou)特點和(he)熱力性能測試進行(xing)對比分(fen)析，最后(hou)得出(chu)新(xin)型(xing)熱水機優于其他熱水機組的(de)論點。

關鍵(jian)詞 大氣式燃燒 智(zhi)能 集成 模塊化 鋼制常壓熱水(shui)爐(lu) 真空熱水(shui)爐(lu) 熱水(shui)機

一、 概述：

目前國內衛生熱水供應絕大多數采用換熱器間接加熱供熱方式，熱媒采用城市管網高溫熱水或另設蒸汽、熱水鍋爐。隨著國內對鍋爐煙氣排放的環保要求越來越嚴格，并逐步在淘汰燃油鍋爐。由于普通換熱器受制于熱媒，解決熱媒途徑已迫在眉睫。近年來隨著西氣東送，城市天然氣管網建設迅速，這為解決供熱設備的能源問題提供了有利的條件。我公司受中國建筑設計院的委托，研發一種利用天然氣燃燒直接供熱的新型熱水機。該熱水機把熱水的加熱、貯存、熱水循環進行有機的結合，具有智能、集成、模塊化特點，機組占地面積小，使用與維護方便，達到無人值守。

二、 國內直接加熱燃氣熱水機組的現狀及發展趨勢：燃氣集成換熱機組

1. 鋼(gang)制常壓(ya)熱水(shui)爐：熱水(shui)出水(shui)溫度波動(dong)大，加(jia)熱較慢(man)，普遍熱效率不(bu)高(gao)。需(xu)要軟水(shui)，水(shui)質差，易結(jie)垢。排煙溫度高(gao)，需(xu)要較高(gao)的保溫煙囪設置。體積較大，需(xu)定時清理，機房設置、安裝有特(te)殊要求，使用壽命(ming)5~10年，運行成本高(gao)。

2. 真空(kong)熱(re)(re)水爐(lu)：采用低溫(wen)冷(leng)凝蒸(zheng)汽(qi)間接加(jia)熱(re)(re)，熱(re)(re)水出水溫(wen)度(du)波動(dong)大，加(jia)熱(re)(re)慢，熱(re)(re)效率低。排(pai)煙溫(wen)度(du)較高，需要較高保(bao)溫(wen)煙囪設(she)置。體積大，需定時清理，機房設(she)置、安裝有較高要求，使(shi)用壽命5~10年，運行成本高。

三、 新型大氣式燃燒智能熱水機性能特點及主要結構：太陽能熱水儲罐

1. 熱水機采(cai)用(yong)美國進口瑞百克(ke)（RAYPAK）燃(ran)氣爐，大(da)氣式(shi)燃(ran)燒，火焰大(da)小火兩級(ji)控制，出(chu)水溫度恒溫，加熱極快，熱效率達92%以上。

2. 采用霍(huo)尼韋爾元器件，自控系統好(hao)，安全性極佳。

3. 排(pai)煙溫度<130℃，裝設煙氣節能器，可降(jiang)至(zhi)100℃以下，無需保(bao)溫煙囪(cong)，可直(zhi)接(jie)排(pai)至(zhi)室(shi)外，符(fu)合(he)環保(bao)要求(qiu)。

4. 運(yun)行(xing)平穩(wen)，噪聲低于(yu)65dB。機組智能、集成、模塊化設計可隨季節(jie)及用(yong)水(shui)量合理匹配，機組占地面積小(xiao)，使用(yong)與(yu)維護方便，達到無人值守，使用(yong)壽命15~20年。

5. 新型(xing)熱水機主要(yao)結構(gou)特(te)點如下

（1）熱水機結構(gou)示意圖：

（2）燃氣(qi)爐(lu)結構圖(tu)：

（3）高端翅片銅(tong)管，一次性(xing)擠壓成型，具有高效的換熱性(xing)能(neng)：

（4）可拆式爐排(pai)結構，平板式燃燒加熱均(jun)勻：

（5）熱(re)水(shui)機(ji)匹配公司專用(yong)熱(re)水(shui)貯罐(guan)，材質采用(yong)不(bu)銹鋼S30408、S31603、SUS444，碳鋼襯銅、復合SUS444，確(que)保水(shui)質。

（6）熱(re)水(shui)機預留(liu)了可連(lian)接(jie)(jie)太陽能、熱(re)泵、電輔(fu)助(zhu)加熱(re)等余熱(re)利用接(jie)(jie)口(kou)，達到節能。

（7）熱水(shui)(shui)機匹配格蘭富水(shui)(shui)泵，設(she)置了熱水(shui)(shui)溫度、壓力傳感器，控制(zhi)系統實時(shi)采集熱水(shui)(shui)各種(zhong)數據(ju)，可連接(jie)到(dao)中央樓宇控制(zhi)系統或遠(yuan)傳控制(zhi)。

6、熱(re)水機衛生熱(re)水供應系統：

四、 測試數據：熱交換器

熱水(shui)機型(xing)號：HTZ-R-35-1.0（RAYPAK W-1468型(xing)商用(yong)熱水(shui)爐），使用(yong)單位：杭州市第一人民醫院

檢(jian)測單(dan)位：浙江省(sheng)熱工檢(jian)測中心

1. 熱水(shui)機額(e)定供熱量(liang)：353KW

         最(zui)高熱水壓力：1.102MPa

         最高出水(shui)溫度：120℃

       &nbsp; 設計燃料(liao)：天然氣

2. 實驗測(ce)試目的：測(ce)定熱(re)水機的供熱(re)量、進(jin)出水溫度、熱(re)效率(lv)

3. 測試數據：

結論：測試采用天(tian)然氣低位發熱(re)值，熱(re)水機平均出(chu)(chu)力(li)為(wei)(wei)369.8kw，實(shi)際(ji)出(chu)(chu)力(li)達(da)到額定出(chu)(chu)力(li)，平均熱(re)效率為(wei)(wei)92.01%

五、 熱(re)水(shui)機(ji)系列產(chan)品的(de)開發與效(xiao)益分析：

1. 熱水機根據賓館、飯(fan)店等(deng)常用的(de)標準(zhun)(zhun)客房數進行(xing)歸類，按50、100標準(zhun)(zhun)床位進行(xing)定(ding)型設計，便于給(gei)排(pai)水工程師設計、選(xuan)型。

2. 應用實例及效益分析：

某(mou)養老中(zhong)心公寓(yu)樓，共300個(ge)(ge)標準間(jian)600個(ge)(ge)床(chuang)位，具備天然(ran)氣能源，要求24h供應(ying)熱水。

經計(ji)算熱負荷為：301.9kw，約(yue)26萬大(da)卡/小(xiao)時(shi)，可選(xuan)取HTZ-R-25-1.0熱水機(ji)一臺，選(xuan)配PAYPAK WH₃-1125熱水爐。工程一次性投資約40萬元左右，若采用真空熱水爐，需要考慮機房管路系統安裝、保溫煙囪設置，一次性投資約在50萬元左右，采用常壓熱水爐加傳統換熱設備，投資約在60萬元左右。

六、 結論：

公司研(yan)制、開發的大(da)氣式燃(ran)燒(shao)熱(re)水(shui)機，從立項(xiang)到(dao)(dao)設計(ji)、試制、測試與試用(yong)，取得了(le)圓滿的成果(guo)。由于它具有新能源利(li)用(yong)、節能、環保(bao)等(deng)優勢，熱(re)水(shui)機作為整(zheng)體(ti)模塊化設計(ji)，智能、集(ji)成，減(jian)少了(le)機房占地(di)面積(ji)，第二代集(ji)成熱(re)水(shui)機占地(di)面積(ji)已縮小到(dao)(dao)2m²，大大節約了(le)安裝(zhuang)、制作成本，熱水供應選型(xing)設(she)計方便，已(yi)為國內眾多用戶(hu)選用。

參(can)考文獻：

1. GB50015-2010，建筑給(gei)水排(pai)水規范(fan)

2. CECS134:2002，燃油、燃氣熱水機組生活熱水供應設(she)計規程

3. 05SS121，熱水機組選(xuan)用(yong)與安(an)裝

------------------------------------------------------------------

通訊處：312300 浙(zhe)江(jiang)省(sheng)上虞區曹(cao)娥經(jing)濟(ji)開發(fa)區東(dong)山(shan)路

電話：（0575）82605318

E-mail:ht-