3CE：封闭式锅炉的共用烟道

纭 、 ， ， 3 C E：封 闭式锅炉 的共用烟道 1 。 c z z 2 1 、封 闭式 锅炉的共用烟道原理 3 CE ( 法 文 Co n d u i t Co U c c t i f p o u r C b , a u d i r e s e t a n d x e s ) 缩 写) 是 在共 同居住 形 式 下供 单户封闭式锅炉用的引入燃烧空气和排出烟气系统 该系统基本上是 由两个从屋顶疏通的垂 直共用管道 组成( 见 图 1 ) 一 第一十管道 保证从屋 顶上 抽取连接 锅炉必需的燃烧 空气 一一 第二个管道可在 同一屋顶上排 放 出 烟气 不论气象条件如何这两个同心管道都 能通过安装在屋顶的美观出IZ l 确保实现协调 一 致 的运行 功能 燃 气锅炉是 利用供单户用的同心烟 道连 接到共 用烟道上可连接锅炉 数取决于共 用 烟道直径 2 、3 CE系统的优 点 圈 l 3 C E系统的原理 这种 设备 的第 一个优 点是确 实给用 户提供 安垒 因为 通 过 3 CE和燃气 锅炉 的结合 组成 的完 整管路对住房 而言 完全是封 闭的 因此 向房 间的任何倒烟都不会发生引进的 燃烧空气和排效废气的管路同房间通风管路是分开的 第二个优点在于系统屋顶出口的美观与独特性避免了外观上往往披认为是不雅观的多 个平衡烟 道接 口的伸出 3 c E利用 自然排烟工作，既不需要机械装置 ( 通风机) ，又不需要调节构件( 调风门) ， 从而减步了维修 本产品还可便燃气锅炉并人壁柜或储存室，靠近外墙的距离不再受到限制( 距水平平衡 烟道 出口的平均距离至少在 3 m 以内) 最后3 C E要求具备熟练的组装技术 ( 或是金属烟道或是套接短管混凝士烟道) ，而 不会导致安装上的任何特别难度 3 3 CE的趋 源 准 确 地 说 ， 3 C E 类 型 的 第 一 个 系 统 是 在 八 十 年 代 初 期 以L A S(德 文 L u f t Ab g a s s c h o ms t i n 。 缩写)名称在德国安装通常使用的材料是混凝士或耐火粘 士共用烟道为同心式或分隔式 随后3 C E以 C L V 名称引进荷兰安装的第一个系统是德国的砌台烟道因其施工 复杂 荷兰改用 金属烟道 使用的材料 为铝 或不锈钢 同样，共用烟道为同心式或分 隔式 封闭式锅炉的共用烟道 其标准为E N4 8 5 - 译注 空气烟气烟道一一译注 荷 兰文Co mb a a La c h t t o e v o e r vc r b f a d i g a s a f v o e r s y s t e m的缩 写一一 译注 一 2 3 4 、3 CE和管理规定 在令人满意的条件下。为适应法国的住宅与第三产业领域必须为 3 C E创建一十适应 有关规定的环境 法国煤气公司科研管理处趁机主动承担了最初阶段很快地制定出两种不同的方针：第 一 给予 3 C E系统正确地定义，第二。规定 3 C E系统上可连接的燃具 对 3 C E保留下 技术。 通告的程序，该程序在建筑领域用来作技术革新在。 使用过程中 的性能，建筑中使用的材料。零件或设备是新的或实际使用中未经标准化时。 允许给予判 定 3 cE标准细则 巳由编写 。 技术通告 。 的主管委 员会 第 1 1专业小组 ( 审核 导管 烟道 与管件)批准 该 细则还 涉 及到 3 CE系统 概念 中的某 些通则 ；姬遭 应是 同心的， 耐 巳知温 度 防腐 蚀、承受机械荷载。对空气和水等的密封性提出了充分的保证 委 员会 编 写的 。 技 术通告 恰恰是 有 利地 准确 决 定使用 的 范 围。而 且 。详 细规 定 了 同 3 C E产品可连接的燃气锅炉型号与技术特性 ( 高效率锅炉、冷凝锅炉、最大热负荷、型号 等) 另一方面确切地说1所有封闭式燃气锅炉并非都能在 3 C E烟道上作系统地连接 5 、3 C E上可连 接的燃气锅炉 这 种锅 炉应 是欧洲 标准 委员会( CE N) 提 出的燃 气锅炉 分类 中的 C 2 或 C”型 在 3 C E上可连接的燃气锅炉必须在其燃烧管路中安装排风机因此这种封闭式燃气锅炉 被称为 。 强制排气式。 在 CE N 统一管理 下编写 的协调 标准草稿包括 了 C 或 C 型锅炉 应符 合的规 定其 中 有 ： ( 1 ) 点火交 叉点火、在负压-5 0 P a时正确的火焰稳定性：以及 良好 的完全燃烧 i考 虑 的是 3 CE系统可能产生 的最大 负压 ( 2 】当燃烧器停止工作时。禁止锅炉燃烧管路配备的排风机运行 ( 除预吹扫时例外) ： 与本规定相 反 的运 行，会 导致 过度 冲淡烟 囱吸力 ，因此。应使 3 C E上 所连 接 的一 些锅炉处 于安全状态 ( 3 )必须认识到在某些运 行极限条件下锅炉出口烟气温度与流量；这些数据应能确定 3 CE 系统 的尺寸 ：此外 。在法 国还 有一个连接 的附加条件 ：与排 姻流 量相 比烟 囱吸力 应 当充分：这种条件将在法目煤气技术协会公布的下玖推荐 中阐述以封闭式锅炉的安装规定 ( 4 ) 在 3 CE系统上 ，应 能使 C 或 C 型燃 气锅炉与该 系统之 问能连 接成 良好的气 密 性 ：燃 气锅 炉技术说 明书应说 明可使用的各种不 同的 3 CE产 品 以及连接 的条件( 最 长与 最短尺寸， 使用 的弯头等】 事实上，在 3 C E烟遭上可连接的燃气锅炉包括适当规定的受热体确保 i 入燃烧空气 和排出烟气的单户烟道 。以及同 3 C E系统相适应的连接件燃气锅炉的连接件与 3 C E系统 之间的接合是由燃气锅炉制造厂负责完成图2示出了不同零部件之问的规定划分段 见E N4 B 3 封闭式锅炉标准一一译注 一 24 6 、可 连接 的 3 C E产品 随着法国或欧洲的工业提供的产品范 围。在现实中 3 CE烟道发生了变化每个 烟道被安 排为一个可 以识别的特殊名称 1 9 9 5年末。法 国市场上有三种产品可任意 选用它们是： (1 ) Al d e s和P o u j o u l a t公 司 的 s p i r a l 3 CE； (2 ) 荷 兰Ub b i n k 公 司 生 产 的 Ro l ux 3CE； ( 3 )德国 S c h i e d c l 公司生产的 S c h i e d c l Qu a d r o 3 CE 对这三种产品的每一种现分述如下 ( 应 用范 围、组成零件与 使用中的规定) ( 1 ) Sp i r a l 3 CE 按照 实际情况 白 1 9 9 3年 2月起 就涉 及 到 了 第 一 个 可 使 用 的 产 品 它 是 出 A i d e s A e r a u l i q u e与 P o u j o u l a t 公 司 提 出 。 在研制 中受到 了法 国煤 气公 司研 究管理处的 支持 不 同技术选择通过 了实验性 的研 究和数 字模拟。标 准场地 的确定和连续计量 以及技 术文件的缩写 S p i r a l 3 CE用 于 有效 热 负荷 小 于 或等 于 3 0 KW 的 C 2 或 C j 型 高效 率封 闭式锅 炉的连接 系统应安装 在管槽 内部。不能安 装在建筑 物外面 根据每个搂层和每段系统连接一个锅炉 设计 ，则第一 种类雹产 品共 连接 七个锅 炉 I 9 9 5年 收到 的 。 技 术通告 。 改进 型 每 个楼 层和每段 系统连 接一 个或两个锅 炉设计。则 整个 系统允 许连接 十个。 S p i r a l 3 CE 由下 列 构 件 组 成( 见 图 3 ) 一 用镀锌薄钢扳制做的楼层上部圆直 形 烟 道 ， 用 来 g 1 人 燃 烧 空 气 ， 用 铅( 型 号 5 A)制做楼层上部圆形烟道 贝 】 作排姻 用 圈 2 3 CE系统与燃 气热 水炉 之回 的规定 划分 段 墙压檐饰 空气 _ _ f 平 坦 屋 顶 誊 j弼 回篓五 进 气 风 遭 l r J 废气 b 排放烟道 防倒烟 隔板 I l 双接头 同心三通 。1 接头 同心三通 i U 型 l 平衡结构 l 冷凝液排放 管槽 冀 l 霪 图 3 S p i r a l 3 CE组 成构 件 这两 种烟道用螺旋纹相接合 其化学成份： AI 9 9 5 、S i o 2 5 。Ca 0 0 5 。Mn 0 0 5 。Mg 0 0 5 。Z n 0 0 7 一一译注 2 5 _ _ 姓 _ _ 一 一一 预铡做的 汇流管 或称三通 ) 是 由每 两个 同心的三通 组成，一端将进气 与排 气的 共用烟道连接， 另一端 同燃气锅炉的独用姻 道连接 一一 水平状态连结烟道接到汇流管上，并由燃气锅炉的连接件限定在另一末端 ( 直径相 适应) 一一 由两个不同长度的同心烟道组成压力平衡结构在 3 C E系统最低的汇流管上接合： 其 目的是将两个 垂直共用烟道 在系统底 部保持传送状 态下部安装一个 不锈钢 制的管塞。配 上一十冷凝液排泄装置 一一 传统的屋顶出口主要包括空气进 口，可减少排放烟道 中压力损失的扩散器、防雨 覃防进气 口堵塞结构，屋顶出口与屋顶面之间的密封板将进气孔定位，使孔底边位于屋 顶平 面的 3 0 r n以上 园而避 免在 有可 能堆积雪 时的全 部影响；S p i r a l 3 CE 的屋 顶 出 口由 P o u j o u ht 公 司制造 一一 用镀锌钢板割成的卡环保证 3 CE系统 固定在管槽 内 、 系统 的制 做尺寸 ( 选用共用烟道直径) 只依据连接锅炉数 而定 实施 S p i r a l 3 CE系统 的工艺 技术 与规 定 是 借鉴机械通风控制烟道或 机械通风 控制烟 气的技 术规 程S p i r a l 3 CE的安装 为 自下而上 的进行 ， 自压力平衡 结构至屋 顶出 口每 个 零件都是 按顼铡件接合而成 其气密性用 接头实现( 用 技术通告。 的专用硅酮弹性体) 在管槽底部安装有系统预先考虑的检查活门，以便能够保证维修 S p i r a l 3 C E烟遭的整体安装应能使其任意延长被安装在连接烟道顶端的连接件应 系统地在管槽外部旃工。 屋顶上的出 口位置应遵守特别有关的一些规定： 接近 开阔平坦 或通 风 口的地方 ； b 接近 垂直欺 态障碍 物的地方 ； c 接近 3 CE屋顶 两个 出 口之间的地方。 这 些不同的规定 被列入 。 技术通告 或制造厂说 明书 中。 S p i r a l 3 CE第一个 系统场 地安装前 有许 多研 究项 目已在法 国煤 气公 司研究 管理 处 实 验室内作了实验 初级试 验阶段着重再 现许 多显著的一些 系列的功 能；所 针对的几个 目标是 ： a 制定不同的系统组成： b 阐明在其特性中影响较多的参数； c实现 3 C E系统上基本接近燃气锅炉可连接的标准； d 组成 可使法 国煤气公 司研 究管理处研制的模拟仪器生效的数 据基础； 0 在现 实条件下 检查系统标称特性 在 法 国煤 气公 司研究 管理 处煤气 应用试 验和研 究中心大楼进行 试 验研究 的同时 。利用 Al 1 a n Ne p t u n i x软件 系统 模 型化一模拟建 筑钧 校准 S p i r a l 3 CE动态特性 的数 字模拟 仪 器该仅器相对精细 ( 几千次的变量) 已能达到几种显著的结果： 一一 在 运行 极端 条件下即难 以再 现试 验条件下 ，规 定 S p i r a l 3 CE系统的尺寸 一一 确定 3 CE系统上燃气锅炉可连接的标准 首 先为称 作 单 接头。 ( 每层与 每段 系统 只能连 接一十燃 气锅炉) S p i r a l 3 CE的 第一 型 然后 为称为 双接头 ( 在同样的系统上每 层连接两个 燃气锅炉)第 二型成功地进 行了实验和 一 26 数字模拟试验 在产品研制后，在一些居住场地便开始安装 S p i r a l 3 C E系统 1 9 9 2 年 这种烟道首先在法国阿利埃省的 De mc r a t 投入使用 ( 8个系统段甩单接头供 3个 或 4个 燃气 锅炉) 有 四个 系统 段配备 仪器 将涩【 量结果 远距 离传 送到研 究管理 处作 分 析 在全年使用 中没有任一机能故漳 的记录。而且是 在特别 多样化 的气候 条件下 ( 外部温 度一l 0 一+ 3 5 。连 续风速 6 0 Kinh 以厦狂风速度 I 2 0 Kinh ) 经一年的系统性能观察后。对其状态作了检查不曾观察到任一特殊的变化 安装 S p i r a l 3 C E系统的第二个场地。具有某些特别有利的建筑。它位于法国索梅省的 Ga ma c h c s 同样进行了一系列计量完全像 在 Do mc r a t 一样连续使用一年后不曾出 现任何机能故障在法 国梅斯 市的第三 场地 的连续计量证实了预先获得的结果 最后研 究管理处在许多其它的场地继 续 使用 了 S p i r d l 3 CE系统 。这 些 场地 无论 是 从建筑学角度还是从连接的锅炉上均具有 一 些 有关特性 通过现场的系统气 密性测试 验证了在 试验室做过 的测 试 ( 2 ) Ro l u x 3 CE 根 据法 国煤气公 司商 业管理 处的要求 为 了促进 法 国 市 场 引进 3 CE的第 二类 产 品，研 究管理 处 已进行 了某 些工 作 有关 Ro l u x 3 CE 由 Ub b i n k公 司设 计 并 由荷 兰 Co x Ge e l e n公 司制造 该 产品 已由 1 9 9 4年 7月的 。 技术通告 。 报道过 Ro l u x 3 CE用 来连 接 有效 热 负荷小 于 或等于 3 0 k w的高效 C 2 或 C 3 型封闭式锅 炉 。 或 用 来 连 接 有 效 热 负 荷 小 于 或 等 于 2 5 k w的冷凝锅炉 本系统可以安装在建筑物内部或外部 但需配上适宜的保护措施按每层与每段系 统连接 1 - 2个锅炉全系统最多可连接锅 炉数达 2 0个 Ro l u x 3 CE不但具有近 似 S p i r a l 3 CE的技术 一一 整个烟道用铅【 A5 或 A G5 1 制成； 密 封板 汇 流 管 烟 道 圈 4 Ro l u x 3 CE构 件 ( 见 图 4 ) ，而且有下列技术特性 ： 其化学成份 O 3 O cu O 1 0 Mn O 0 5 - 0 7 0 Cr O 0 5 - 0 3 5 。Mg 4 6 0 5 4 0 F e 0 o 4 其余为A 一一 译 注 一 27一 顶 一一 不 同构件之问的连 接采用双边接 口； 一一 屋顶出 口为 圆形，并具 有顺 垂直轴对 称回转的状态 一一 在每个汇流管 内部，4 5。的烟气偏导板被 固定在每个 排姻 管接 头的末端 系统的尺寸计算 ( 选用共用烟道直径 )仅依据连接锅炉数而定 除 以下几点外，使用 Ro l u x 3 CE技术与规定近似 S p i r a l 3 CE ； 一一 系统位于地面支架低部； 一一 屋顶 出口可安置在靠近垂直状态障碍物的地方 ； 一一 屋顶 出 IZ l 不 应安装在距屋顶边缘 5 0 c m 以内距离 内； 一一 在很多并排屋顶 出 IZ l 安装情况下，各 自的进气 口与排气 口高度应在同一水平面上； 一一 系统可 装在建筑 物外面 ，此时适用于 技术通告 。 所 提出的推荐 内容 。 技术通告。 指出，系统的 良好 功能试验 已在研究管理处的实验室作过试验 这 些试验 包 括高效率锅 炉和 冷凝锅炉的系统连接，并证 实无机能性故障 ( 3 )S c hi e c l e l Qua c l r o 3 CE 第 三家 3 C E系统生产 厂于 1 9 9 5年 向。 技 术通告 提 出申请这是 生产 Qu a d r o 3 C E产品 的德国 S c h i e d e l 公司 同年束 ，该 产品在法 国上 市 这 种产 品用于 有效热 负荷 小于 或等于 2 5 k w 的 C 或 C 型高效率 封闭 式锅 炉的连接 按每层与每段系统连接一个或两个锅炉设计，全系统可连接最多达 1 0 个锅炉 本 产 品由下列构件组成： a 用轻型 混凝土方形烟道砌块构成 目 f 入 空气共用管道： b 用 陶瓷圆管件构成排烟共用管道： c 在每个陶瓷管件接合处安装上 中间套管，以补 充气 密性及其耐机械强度； d 在进气 管内设置排气管 中心调 整套管； e 在陶瓷底座设置冷凝蔽 回收与排 放装置； f 用轻型混 凝土底座支撑整个系统 ； g 在陶瓷件底 部设有观察三通 ： h 燃 气锅炉连接用的支管三通 由两上套 管组成，其上备有馀 油质的橡 胶 内衬，在 内衬