浴室热水的温度调节研究.doc

浴室热水的温度调节研究摘要：对浴室配置温控调节系统, 使淋浴喷头供应恒定温度的洗浴用水, 以满足对洗浴热水温度，从而达到节约用水、节约能源的目的。关键词：温控阀, 混水器, 管道系统引言在现实生活中，在人群比较集中的学校，公司企业等单位都建有集中式浴室, 安装有几十个或上百个淋浴喷头,然而目前水温的控制往往不尽如人意， 为了保证向这些喷头供应一定流量、并且恒定温度的热水, 为此进行了一系列的相关研究。这些研究改动对于节约用水, 节约能源有相当现实的意义，自从许多浴室采用了脚踏淋浴器, 公共浴室就开始实行由双管改成单管送水, 因而其重要性就显得更为突出。1直接式温度控制系统对于蒸汽量能满足是最大耗热量要求, 而且水量也能满足要求的情况, 可以采用换热器来进行换热, 通过温控阀来调节蒸汽的供给量, 即可达到向浴室供应恒定温度的热水1.1自力式自动调温装里自力式自动调温装置, 采用自力式温度控制阀, 它由感温包、毛细管和调节阀部分组成, 如图1感温包插入换热器的出水口部位, 当容器出水温度发生变化时, 感温包内的低沸点液体由于热胀、冷缩的作用产生体积的变化, 使波纹管伸长或缩短, 推动阀杆带动阀芯产生位移, 调节蒸汽阀门的开度, 控制蒸汽的消耗量, 从而控制被加热水的温度, 使之恒定在一定的范围内, 这种装置不需要外加任何能源做动力, 因此结构简单, 但是温控波动比较大,在士4一5 , 可以应用在容积式加热器上1.2电动式自动调温装置电动式自动调温装置, 由温度计, 控制器和电动调节阀等组成, 如图温度计插在换热器热水出口处, 并且设定温度控制的上限值和下限值, 当温度超过设定值时, 给控制器一个指令, 使电动调节阀阀芯转动, 调节蒸汽流量的大小, 使之恒定出水的温度, 当温度表的指针在中间位置时, 无电信号, 阀门开启度不变, 说明正好是我们要求的温度范围内一般设的洗浴热水的温度为38士2左右, 电动式自动调温装置, 调温精度高, 可以应用在快速换热器上, 如螺旋板式换热器.2间接式温度控制系统对于热源不足, 或热源不稳定的情况, 为了满足洗浴时间内有充足的热水, 就需要事先对水进行加热, 贮存一定的热水这时热水的温度应该大于洗浴的适宜温度, 一般的为60一70 过高水中的碳酸类盐分解过多形成水垢, 过低贮存热量太少当供给浴室的热水温度大于40时, 均应加入一定比例的冷水进行混合, 需进行热水、冷水混合百分比的计算, 建立方程如下: qr+ql=qm trqr+tlql=tmqm令混合水为100, 则qr和ql分别为热水和冷水的百分数, 式中tr、tl为热水, 冷水温度可以直接用温度表测定, tm为混合水温度一般定为40 利用上述公式可以准确地计算出热水流量和冷水流量, 为确定合理的管径配置提供了依据2.1混合器的型式在此应用管网式混合器,混水器的大小可根据混水量的大小来决定，可通过附表来进行决定.2.2图贮水雄容积计算贮水罐的作用在于贮存一定温度的热水, 它既是水量的贮存, 也是热量的贮存, 因此贮水罐容积的大小, 决定于在洗浴规定供水时间内, 应能满足浴室内全部喷头的热水用量为基本出发点（1）。在洗浴时间内不再对浴水加热时, 可按下式进行计算, 确定贮水出罐容积 v=（1.2*t*q）/1000(tr-tl)*c (1)式中:q小时耗热量(kj/h)；v:贮水罐的体积“m3”；c: 水的比热4.19kj/*l) ；t: 连续供应洗澡水的时间(h)；tr贮存热水的温度 ；tl：冷水的温度 ；1.2：水罐备用贮量系数（2）在洗浴时间内继续对水进行加热, 可按下式进行计算, 确定贮水罐容积v=t*(q-q)*1.2/1000(tr-tl)*c (2)式中q: 小时可供热量(kj/h)此式只比上式在分子上增加了一个q , 小时可供热量, 这样可以减小贮水罐的容积在应用公式(2)时, 还应注意可供热量加热的热水温度应高于40 时才可向浴室供应, 低于40的热水所提供的热水为无效热能消耗, 这时应采用公式(1)进行计算确定由上面两个公式可以看出贮水罐的大小与贮存热水的温度有关, 热水的温度越高, 贮存的热量多, 水罐可以做得小一些, 反之贮水罐应加大, 这样才能满足洗浴时间内有充足的热水.对贮水罐的热水输水管道要进行保温, 以减少热量的损失, 这是一项必不可少的工作23 温控阀的选用2.3.1自力式温度调节阀自力式温度调节阀是近几年最新研制的一种自动控制温度的阀门, 它使用方便, 调整简便, 不需外加任何能源即可控制加热管道中的蒸汽或热水的流量, 以达到控制温度的作用自力式温度调节阀选用、安装注意以下事项选用公径直径应能满足最大蒸汽量或最大高温水流量的要求温度控制范围应事先确定, 只可在控温范围内微调严格控制超温使用, 运行时先开冷水阀门, 再开热源调节阀, 因超温使用会形成低沸点液体内应力过大, 而出现温包胀裂漏液, 使之失灵感温包应全部浸在被控液体内, 并且垂直安装, 阀体也应垂直安装毛细管长度应控制在以内为好, 并且在安装时不允许毛细管出现折死弯现象, 防止毛细管通路堵死或断裂调节阀前应设置过滤器, 并应设旁路装置, 增加系统运行的可靠性目前所生产的自力式温度调节阀, 以控制高温热源为主, 用作控温系统的第一级调节2.3.2电动式温度调节阀电动式温度调节阀, 主要由温度感传器、控制器和执行器三大部分组成是依靠电力来驱动阀门