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燃气壁挂炉选用小窍门
采暖达人      2021-03-03 10:09     来源: 铁建地产营造社     浏览量:27671

燃气采暖壁挂炉逐渐成为了主流采暖产品之一。一方面北方采暖地区部分住宅项目距离城区较远,缺少配套市政供热设施,当有充足的燃气供应时,优先考虑设置单户独立的燃气壁挂炉采暖系统;另一方面华东、中南等经济水平较高但没有采暖传统的地区,住户对冬季供暖的需求日益增加,更多的住宅项目预留了可安装燃气壁挂炉的条件(如燃气接口、排烟管道、壁挂炉安装位置等)。除上述两种情况外,很多农村地区响应国家煤改气政策,也纷纷选择了燃气采暖壁挂炉。

如何选择燃气壁挂炉?又如何在保证供暖及热水使用需求的同时降低投资及使用费用?带着这些问题,小编从以下几个方面对燃气壁挂炉的选择进行简要说明。

市场上常见的燃气采暖热水壁挂炉类型

1按用途分类

根据用途的不同,壁挂炉可分为单采暖型和采暖/热水两用型。单采暖型通常只进行供暖,而采暖/热水两用型可同时供暖和供生活热水。

2按产品规格和技术分类

依据产品规格和技术含量不同,燃气壁挂炉又分为常规炉和冷凝炉。

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通俗来讲冷凝壁挂炉可以看作是常规壁挂炉的升级版。常规壁挂炉的排烟温度一般在160~250℃甚至更高,燃气燃烧时产生的水在烟气中处于过热状态的水蒸汽,并随烟气从烟囱中流失,所以常规壁挂炉的热效率一般只能达到85%~91%。冷凝壁挂炉与常规炉不同,冷凝壁挂炉会把排烟温度降低到50~70℃,充分回收了烟气中的显热和水蒸汽的凝结潜热,热效率最高可达100%以上,节能效果突出,后期运行费用较低。

此外,冷凝壁挂炉能够完美地与水地暖结合,可以直接向地暖系统提供热水,不必采用混水装置,使用方便。由于冷凝式壁挂炉的燃烧室由不锈钢或硅铝合金材料制造,抗酸性腐蚀性能良好,因此,对回水温度没有限制,使用寿命高达20年以上。但同时,冷凝炉一般初投资价格也较贵,选购时还是要根据自己的预算、使用习惯等因素综合考虑。

3按燃气阀体分类

按燃气阀体可分为通断式和比例式。燃气阀是壁挂炉能耗控制的关键部件,也是判断整机自动化程度高低的最重要部件。通断式燃气阀不可调节只有开启和关闭功能;比例式燃气阀可调节燃气供给量,比例式燃气阀可调节的范围越大,调节的分度越多,燃气阀的可控性越好、燃烧控制越精确,节能的效果越好。

4按给排气安装方式分类

按给排气安装方式可以分为1~8型。国内主导的为1P型产品,即器具通过给排气管与水平安装在墙上或屋顶的终端相连接,给排气管可是同轴管,也可是分离的双管。

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燃气采暖热水壁挂炉的参数

市场上燃气采暖热水壁挂炉的品牌有很多种,不同厂家的设备样本也各式各样,当我们拿到样本后需要关注哪些参数?其参数的含义又是什么呢?

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1热效率

要知道燃烧所产生的热量会有损失,不可能被完全利用,热效率表示热量的有效利用率,代表了产品的节能性。热效率高的产品在获得同等热量的同时消耗的燃料较少,我们应尽量选择热效率高的产品,可节省燃料降低使用费用。

常规壁挂炉的热效率一般能达到85%~91%,冷凝壁挂炉热效率最高可达100%以上。

2额定输出功率

额定热输出功率分为最大额定热输出功率和最小额定热输出功率。

最大额定热输出功率代表燃气壁挂炉能提供的最大热功率。不同品牌的燃气壁挂炉的最大额定输出功率范围不尽相同,通常有10kw、20kw、24kw、28kw、31kw、33kw、35kw、45kw。可根据采暖热负荷及生活热水热负荷功率的数值来选择。 在节能建筑的住宅中,生活热水耗热量通常大于采暖热负荷,燃气采暖热水炉的热输出功率可以只按照生活热水耗热量选用。

普通住宅可参考以下的快速选型表。

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▲  普通住宅燃气采暖热水两用炉快速选型推荐表

最小额定热输出功率代表壁挂炉低负荷时所能提供的最低功率,也就是说当壁挂炉在低负荷运行时该数值越低就越节能。

3输出电功率

燃气两用炉中的电气设备所消耗的电功率,如水泵、风机等附属设备,通常为150w 左右。

4外形尺寸

壁挂炉的尺寸根据壁挂炉品牌、型号不同而不尽相同,一般高为700mm左右,宽400mm左右,厚度有250mm及300mm两种尺寸。根据外形尺寸我们可以判断实际的安装空间是否可以装下该设备。

燃气采暖热水壁挂炉的参数

1燃气采暖热水壁挂炉选型时,采暖和热水的负荷是否需要叠加?

燃气炉的输出热功率只需满足热水或采暖热负荷中的较大值即可,不需要叠加考虑。

在选择燃气采暖热水炉时,我们最大的疑惑就是该选择多大功率的设备,是按采暖负荷功率还是按热水负荷功率,或是按两者功率的叠加值选择呢?要解决这个问题首先让我们从燃气采暖热水两用炉的工作原理说起。

燃气采暖热水两用壁挂炉的结构主要包括燃气系统、燃烧系统、采暖水系统、卫生水系统、主换热器、二次换热器及控制系统等。

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当需要供暖时,两用炉自动检查水压是否正常,三通阀切换至供暖位置,循环水泵和风机自动开启。待风压开关接通,点火电极点火的同时,燃气阀自动打开,火焰感应针检测到火焰,证明燃烧器点火成功,两用炉进入正常工作阶段。水经过主换热器后,被送到室内的采暖设备。当室内温度控制器或定时器要求停止加热时,燃烧器熄灭,燃气阀关闭,循环水泵将继续运行5至30秒以降低主换热器中的采暖水温度。

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当需要卫生热水时,三通阀自动切换至卫生热水位置,两用炉停止供暖,采暖水只在两用炉内部循环,并通过板式换热器向卫生用水传递热量,加热卫生水。当不需要卫生热水时,三通阀又自动切换至供暖位置。

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由此可见燃气采暖热水两用炉工作时,是以热水优先为原则,即优先满足生活热水需求。

在采暖方面,只需保证燃气炉的最大输出功率不小于房间的总采暖热负荷即可。当使用生活热水时,燃气炉会自动切换至生活热水工况,暂时停止或减弱供暖工况,由于热水采暖系统热惰性大,暂停一段时间并不会对室内温度有太大影响。因此燃气炉的输出热功率只需满足热水或采暖热负荷中的较大值即可,不需要叠加考虑。

燃气壁挂炉可与储热水罐配套使用,通常对于不带储水罐的产品,当使用热水时燃气炉会自动转换到生活热水供应模式,使用热水结束后会自动切换回采暖模式;对于带储热水罐的产品,平时储水罐内的水温恒定在60~65℃,当使用热水时,由储水罐供应生活热水,燃气炉保持供暖状态,冷水逐步进入储水罐混水,当储水罐内的测点水温低于设定温度5℃时,燃气炉停止供暖,并自动启动热水加热系统,对储水罐内的水进行加热。

2何时需要额外配置循环泵?

通常无需额外配置循环泵 

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家用燃气采暖热水两用炉通常设备本身均配置有一次侧循环泵,为采暖、生活热水系统共用,由壁挂炉内电动三通阀切换,优先供应生活热水,通过智能控制元件自动控制。一般普通家用燃气炉自带的循环水泵通常能满足使用要求,无需再额外配置循环泵。

采暖系统形式为地板辐射时需额外配置采暖二次循环泵

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当采暖系统采用地热盘管并且燃气炉为常规炉时,需设置经混水器混合后的低温热水二次侧采暖循环系统,此时需配置二次循环泵。循环泵启停由温度传感器等自控元件根据采暖回水管末端的水温自动控制启停。通过壁挂炉功率可以得到循环泵流量,根据管线长度和水头损失可以求得水泵扬程,从而可计算出循环泵功率,一般住宅采暖循环泵的功率约为400W左右。

生活热水供水距离较远时需要配置生活热水循环泵

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生活热水一般由设置在壁挂炉内的一次侧热水循环泵供应。通常家庭中的热水使用均为间歇性,在生活热水停止使用后,热水管内的水温会根据热水管的安装方式、保温措施、环境气温、停止使用时间长度等因素的影响逐渐降低。普通家用热水供水管实际敷设长度约为20米左右,跃层和别墅类住宅甚至更长,位于热水壁挂炉设置位置距离最远处的用水点需要放掉大量冷水等待较长时间才能使用上热水。此时增加生活热水循环系统就能解决这一问题,仅需在住宅户内热水供水最远点增设一条DN15的热水循环回水管至闭式热水罐冷水进水管上,其间串联一台小型生活热水循环泵即可构成热水循环系统。同时配置温度传感器等自控元件,根据热水回水管末端水温自动控制循环泵启停,当生活热水回水管末端的水温低于40度时水泵开始运行,高于55度时水泵停止运行。

建议当户型面积较大,或燃气炉距末端配水点距离较远(如长度超过30米)时,配置生活热水循环泵,能使各热水用水点不需放掉大量冷水和避免长时间等待而立即用上热水,可提高生活热水使用舒适度,节约放掉的冷水,但势必会增加设备初投资和运行时的电费,消费者可根据自己的使用要求选择是否配置。

3储热水罐配置

当用户生活热水用水量需求大,热源供应不能满足设计小时耗热量或设计秒流量的要求,或用户用水量变化大且要求供水水温、水压平稳时需设置储热水箱。

普通用户热水使用量不大,对热水稳定性要求不高时,可选择不带储水罐的燃气采暖热水炉。当用户用水量大或用水要求高时建议设置储热水箱,当然若选用更大功率的燃气炉,生活热水供应量也更大,但结合实际,卫生设备热水同时并长时间使用的概率很小,这样就会造成设备投资的浪费。

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选型时建议经常同时使用的淋浴器≥3个或一个带淋浴器的浴盆与≥2个淋浴器经常同时使用时考虑配置储热水罐。

选型计算

1大面积多卫生间住宅壁挂炉选型计算

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大面积住宅如跃层、别墅类,户内卫生间较多,生活热水用水点较多,热水用量需求较大,这类住宅在选择燃气采暖热水壁挂炉时建议考虑配置储热水罐的设备。以北方某住宅进行燃气采暖热水壁挂炉设备的选型计算为例进行说明。

项目为北方地区某自建别墅,无市政热源,有燃气接入,使用面积500平米,地上二层,地下一层,共有三个卫生间,一个厨房,一个设置有双人浴缸的浴室。该别墅卫生器具统计表如下:

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该用户选择采用燃气采暖热水壁挂炉系统供暖及供应生活热水,其用水量较大,且要求供水稳定,拟选用带储水罐的燃气壁挂炉产品。

确定储水罐容积

为保证热水使用需求,该用户按1个双人浴缸和2个淋浴器同时使用计算用水量,储水罐内热水温度为60℃,当地冷水温度为4℃,浴缸及淋浴器用热水温度为40℃,双人浴缸的热水用量为500L/次,淋浴器的热水用量为100L/次,折算为60℃水温时的热水用量为:

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储水罐的设计容积为:

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计算生活热水耗热量

按1个双人浴缸和2个淋浴器同时使用,连续用热水时间按0.5h计算则:

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计算采暖热负荷

a、根据建筑热工参数及供暖室外计算温度等参数,对每个房间进行热负荷计算,得出精确的采暖热负荷值。

b、如上述参数无法确定可按面积指标法估算采暖热负荷。

该建筑的采暖热负荷拟按每平米50W估算。

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经计算该用户采暖热负荷小于生活热水耗热量,以生活热水耗热量作为燃气炉的设计热输出功率进行选型。

选型结论

经以上计算该项目选择一台带外置储水罐的燃气采暖热水炉,其额定热输出功率为34KW,储水罐容积为300L ,即可满足使用要求。

2普通小面积单卫生间住宅壁挂炉选型计算

面积在100平米以下,一厨一卫的小面积住宅,燃气采暖热水壁挂炉的选型计算与前面大面积多卫生间住宅的计算方法大致相同,由于生活热水用量较小可不用配置生活热水储水罐,系统较简单,采暖及生活热水分别计算所需耗热量,取大者为设计输出功率。

影响燃气壁挂炉使用费用的因素

1室内设定温度

室内温度设定值越高运行费用越高

由于个人的生活习惯差异,对于温度的需要也是不同的,温度设定不同就会导致不同的耗气量,每提升1度就会增加6%-10%的燃气量。例如,根据在江浙沪皖等地区的调查数据来看,100平米的房子,室内温度在20度并且在常开不关的情况下,绝大多数用户的燃气费一个月在1000块以上;如果室内温度在30度以上全天不关,100平米的房子要50-70元一天,一个月在2000元左右。冬天3个月需要6000元左右。可见室内温度设定的高低对运行费用有很大影响。

2室外环境温度

室外环境温度越低使用费用越高

我们都知道在不同的室外环境气温中,供暖热负荷是不同的,天气越冷就需要燃气炉提供更多的热量才能维持合适的室温,所以燃气壁挂炉的运行费用会随着室外气温的降低而增加。

3房屋的保温隔热性能

房屋的保温隔热性能越好使用费用越低

我们都知道在不同的室外环境气温中,供暖热负荷是不同的,天气越冷就需要燃气炉提供更多的热量才能维持合适的室温,所以燃气壁挂炉的运行费用会随着室。

4燃气炉的控温措施

采暖系统温控措施越到位使用费用越低

采暖系统安装温控器的用户,耗气量肯定要比没有安装温控器的用户节省很多,因为安装了温控器可以更好的调节温度。

在选择燃气采暖热水壁挂炉时需要综合考虑多方面因素,根据使用条件和经济情况选择合适的设备,最大程度地实现采暖和热水供应效果,并在满足使用要求的同时采取必要措施做到节能节费。


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