家用小型锅炉加热房屋的过程技术方案研究

摘要：本文从两种家用小型锅炉类型、工艺路线及装置结构的优化设计进行对比，针对不同户型的壁挂炉的加热过程技术方案，探讨了家用小型锅炉在遵循安全可靠、运行平稳的前提下，如何能够增加余热回收系统而进一步节能降耗，最大限度地满足住户舒适、便捷用热水的问题，并最终力求达到降低运行成本，实现低碳环保、经济、连续运行的效果。

关键词：燃气壁挂炉热水循环系统降耗措施

1 前言

自上个世纪末以来，中国家用供暖技术不断发展，并呈现了多样化的采暖方式。然而，随着人们生活水平的不断提高，以及国家在新时期对节能减排的新要求，传统的集中供暖以及形式多样的电采暖等采暖方式都要消耗巨大的能量。就此，应该如何很好地节能减排，实现能源的循环利用就俨然摆在了我们的面前。受欧洲壁挂式热水采暖两用燃气炉的影响，不少国内房地产开发商广泛采用两用燃气炉型用于单户燃气采暖。经过十几年的不断发展，两用燃气炉型已和容积式电采暖炉等一起成为单户采暖市场的主要用户备选炉型。随着城市城镇供热体系改革以及陕气进京、西气东输等天然气工程的进一步实施，全国大部分城市气源都得到了有效的改善，燃气分户供热技术的应用迅速发展，并且还具有多种调节和安全系统，可根据用户不同需要供应不同温度的热水，已成为我国大多地方寒冷地区分户供热的有效供暖设备，因此两用燃气壁挂炉拥有很好的市场前景。

2 常见的两类家用小型锅炉

按照燃气发热值的不同可将燃气壁挂炉分为普通燃气壁挂炉和冷凝燃气壁挂炉。现阶段市场上广泛采用的仍旧是普通燃气壁挂炉，并且其效率较高，能达到90%左右；冷凝式燃气壁挂炉是目前最新技术的燃气壁挂炉，主要是在普通燃气壁挂炉的基础上对排放烟气中的水蒸气进行冷凝潜热回收，效率较普通壁挂炉能够提高10%左右。本文主要以普通壁挂炉为例，

探索其在加热房屋过程中具体的过程技术方案，使其能够更好地满足人们的需要，实现能源的最大化利用。

3 燃气壁挂炉过程技术方案研究

3.1 大面积多卫住宅的燃气壁挂炉过程技术方案研究

相对比较大面积的住宅，诸如别墅等，其室内卫生间较多，如四卫一厨型，卫生间布置的相对较为分散探究其室内采暖热负荷衡算燃气两用壁挂炉的要求功率时，往往会出现对应的单台壁挂炉产热量，及产热水量不能够很好地达到客

户日常生活用水秒流量的标准和要求，例如有同时两个热水用点长时间使用的要求。从客户安全方面考虑，燃气壁挂炉对安装位置有着非常严格的要求，必须安装在通风较好的位置，且应该设置排烟管道将燃烧废气排至室外，因此，大多数燃气壁挂炉都被安放在了厨房或是厨房的阳台上，受到安装位置的限制，安装多台普通热水器用来满足客户生活热水的需要不容易实现，所以，我们想到可以通过采用燃气壁挂炉与热水罐相联合的办法来解决生活热水的方案，从而进一步提高客户热水用水方便性及舒适度。

3.2 热水循环系统对多卫住宅壁挂炉的影响研究

两用的燃气壁挂炉一次侧热水循环泵在壁挂炉内部设置，所以可以为采暖、生活热水系统二者同时共用，并由壁挂炉内部电动三通阀来切换，使其优先供应客户生活热水，通过壁挂炉智能控制元件自动控制。地板的采暖系统应该设置经混合器混合后的低温热水采暖循环系统，即二次侧采暖热水循环系统，循环泵启动停止由在管路中设置好的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器来完成循环泵的自动开启和停止。一般对于家庭中的热水使用来说，客户往往是间歇性地使用热水，所以，当用户在停止使用热水时，热水管道里的水温受热水管的安装方式（吊顶内部暗设或者是地面埋设）、管道保温性能，室内温度，客户再次使用热水时间间隔等因素影响波动较大。由于壁挂炉安装点往往设置在阳台附近，故其距离客户最远用水点相对较远，相应的热水管实际铺设距离也相对较长，一般在20米左右，如果对于跃层和别墅类型的住宅楼来说就更长了。所以应该相应的设置生活热水循环管道从而解决这种问题，避免各热水用水点放掉大量冷水以及长时间等水的问题。因此，我们除了相对增强循环管道的保温性，注意保持室内气温以外，最重要的是需要在客户住宅内热水最远供水点增设一条热水循环回水管，使其通向已准备好的闭式热水罐冷水进水管上，在其间再串联一台小型家用生活热水循环泵即可构成热水循环系统。相应的可分别采取手动和自动两种控制方案，完全可以根据客户的个人喜好及对生活品质要求的高低来决定。

3.3 热水的循环系统附件设备的选用

为了保证热水循环设置系统能够在安全、正常以及稳定的状态下运行，燃气壁挂炉的相关附件也同样是缺一不可的。主要有以下几种：燃气壁挂炉排烟气管、管道安全阀、膨胀管、控制阀以及过滤器等附件。

3.4 小面积单独住宅的壁挂炉过程技术方案研究

由于客户生活热水用水量相对较少以及供水距离也相对较短，故可以不用配置生活热水循环系统及热水的储水罐，因此，相比大面积，其整个系统比较简单，其他管路附件，以及设备配置和大面积住宅相似。

4 家用燃气壁挂炉的废气处理过程技术方案探讨

众所周知，对于燃气壁挂炉来说，由于低空多点、长时间不间断燃烧从而导

致废气的持续排放，导致住宅及小区附近的空气质量受到了严重的影响。调查显示在统一安装了燃气壁挂炉的小区内可以明显的分辨出有一股强烈液化气味道。我们知道，燃气废气的主要成分是碳氧化物和氮氧化物，所以这些成分大多数对人体都是有害的。住宅小区低空环境是客户生活的主要空气空间，楼群之间的空气对流性差，加之如果遇上大雾或是无风天气，燃气壁挂炉对客户的人体健康危害会更加严重。

对于燃气壁挂炉来说，从一次性投资、运行费用、控制方案等方面占有绝对优势，但其工作噪音以及室内外较严重污染的缺点，严重的阻碍了燃气壁挂炉的使用前景。然而，针对此问题，国内很多省市采用分户采暖废气集排系统模块化技术成功解决了上述问题，克服了燃气壁挂炉的致命缺点，同时还对我国住宅采暖方式的分户计算、建筑节能改造具有巨大的推动和技术支持作用。据调查，根据国内有关科技文件，绝大多数住宅小区已经完成了分户燃气采暖热水两用壁挂炉及废气集排系统设计方案改造，克服了现有壁挂炉的安装和使用中的空气污染和噪音污染的问题。从而最终使分户壁挂炉成为一种安全、高效节能的热水供应中心，满足了客户舒适、方便及快捷的供热要求。因此具有明显的市场经济效益和环境效益，真正实现了节能降耗，人与自然的可持续发展。

5 家用燃气锅炉安装常见问题过程解决方案研究

5.1为避免排烟不畅而导致壁挂炉停机保护，影响正常使用，应使燃气壁挂炉排烟管长度不能太长，最长不得超过三米，最多一个弯头，由于每增加一个弯头，排烟管长度就会减少一米，否则会造成排烟阻力大，导致停机。

5.2由于壁挂锅炉常常安装在阳台上，排烟口会遇到倒风问题，造成排气不畅及废气倒吸进入室内的现象，因此，客户往往采取下列措施：烟管采用强制给排气方式，避免室内空气污染及供氧不足造成重大安全事故；排烟管的引出管从阳台上排出时，最好可以从阳台墙垛处穿墙而出，这样可以很好地避免倒风时废气被卷入室内。

6 结论

通过加设热量回收系统改善室内温度以及管道保温措施，可以很好的完成燃气挂壁炉的热量循环，从而较好的实现了节能降耗；在室内外废气处理方面，通过采用分户采暖废气集排系统模块化技术，有效的解决了室内外环境污染问题，实现了社会效益和环境效益的最大化，美化生活环境，实现资源的可循环利用。

参考文献

[1]门广利.《燃气壁挂炉的应用分析》[J]科技信息 2011年10期

[2]周朝 . 住宅两用燃气壁挂炉设备配置与计算[J]给水排水 2012年5期

[3]朱禹韬 . 燃气采暖热水两用壁挂炉与建筑结合案例分析[J].现代家电

2007年9期

课题来源：北方民族大学学生课外创新实践项目。指导教师：姜国平(高级工程师）

Household small boiler heating process of the building technique project research

Shang Chuang Li Xuecheng Xiang JunfengLiu ZhuzhuJiang Guoping

(Chemical Engineering InstituteBeifangUniversity ofNationalities, Yinchuan Ningxia750021)

Abstract: This article from the two kinds of household small boiler types, process and device structure optimization design were compared for different apartment layout, wall hanging furnace heating process of the technical scheme, discusses the household small boiler in accordance with safe and reliable, steady operation condition, how to increase the waste heat recovery system and further saving energy, the maximum to meet tenants comfortable, convenient water problems, and ultimately to achieve lower operating costs, to achieve low carbon environmental, economic, continuous operation effect.

Key words: Wall mounted gas boiler, hot water circulation system, and reducing consumption, measures.