燃?xì)鉄崴髟斫馕觯菏裁词侨細(xì)鉄崴鞯姆侄稳紵馑p調(diào)、水量伺服?
因?yàn)槲覀児镜臉I(yè)務(wù)主要是鍋爐(兩用爐、系統(tǒng)爐和采暖熱水二合一鍋爐)和水箱,都和生活熱水相關(guān),因此在工作中,也不斷有朋友問(wèn)生活熱水相
因?yàn)槲覀児镜臉I(yè)務(wù)主要是鍋爐(兩用爐、系統(tǒng)爐和采暖熱水二合一鍋爐)和水箱,都和生活熱水相關(guān),因此在工作中,也不斷有朋友問(wèn)生活熱水相關(guān)的問(wèn)題,陸陸續(xù)續(xù)我在知乎上也寫(xiě)了很多的文章,下面是具體的相關(guān)文章鏈接,供大家參考。
選購(gòu)或者經(jīng)銷(xiāo)零冷水熱水器或零冷水兩用壁掛爐及其他零冷水概念的產(chǎn)品,需要注意什么問(wèn)題? - 知乎 (zhihu.com)
還有哪些辦法能讓熱水來(lái)得快一點(diǎn)? - 知乎 (zhihu.com)
別墅熱水系統(tǒng)能耗為什么這么高? - 知乎 (zhihu.com)
恒溫花灑和什么樣的熱水器或熱水系統(tǒng)能相配合? - 知乎 (zhihu.com)
關(guān)于生活熱水的問(wèn)題中,很多時(shí)候,很多時(shí)候大家會(huì)問(wèn)起燃?xì)鉄崴鞯娜齻€(gè)技術(shù):氣水雙調(diào)、水量伺服,以及分段燃燒。 這三個(gè)技術(shù)都有助于提升燃?xì)饪焖偈綗崴鞯臏囟瓤刂菩阅堋?所以朋友們問(wèn)起燃?xì)饪焖偈綗崴髋c壁掛爐兩用爐的熱水性能對(duì)比和選擇,以及如何在快速式熱水器和生活熱水水箱這樣的容積式熱水器選擇,這三個(gè)問(wèn)題的時(shí)候常常都會(huì)涉及到這兩個(gè)問(wèn)題。 今天我就用相對(duì)通俗的語(yǔ)言來(lái)給大家解釋一下這個(gè)問(wèn)題。
首先要說(shuō)明的是分段燃燒、氣水雙調(diào)和水量伺服,這幾個(gè)詞匯都是具有一定銷(xiāo)售性質(zhì)的語(yǔ)言,有時(shí)候不同廠家用同一個(gè)詞,可能會(huì)有一點(diǎn)差異。 我只能說(shuō),就我看到的主流的廠家,使用這三個(gè)詞匯時(shí),所指的技術(shù)。
首先對(duì)于普通的燃?xì)鉄崴鳎錁?gòu)造原理圖如下,非常簡(jiǎn)單。就是進(jìn)水上一個(gè)水流開(kāi)關(guān),給控制器一個(gè)信號(hào),燃?xì)鉄崴鼽c(diǎn)火,然后控制器控制燃?xì)忾y開(kāi)度大小,來(lái)控制水溫。 當(dāng)然也有可能會(huì)用流量傳感器,但是只是測(cè)量一個(gè)啟動(dòng)流量,水流量并不參與控制,只是負(fù)責(zé)啟停燃燒。

那么分段燃燒呢,就是把原來(lái)由一個(gè)燃?xì)忾y改成了兩個(gè)燃?xì)忾y甚至更多,這樣就可以提供更低的最小功率和更寬廣的火力調(diào)節(jié)范圍,原理圖如下。 如果兩個(gè)燃?xì)忾y都關(guān)到了最小,水溫還是控制不住,那么索性關(guān)掉一個(gè)燃?xì)忾y,只用一個(gè)燃?xì)忾y來(lái)調(diào)節(jié),這就是所謂的分段燃燒。

氣水雙調(diào)本質(zhì)上是在原有熱水器溫控的基礎(chǔ)上,增加了一套獨(dú)立的自力式溫控措施(本質(zhì)上屬于比例式的控制 P控制),通過(guò)限制和改變通過(guò)熱水器的流量,來(lái)提高熱水器出水溫度的穩(wěn)定性。這套自力式溫控措施,通常使用記憶合金,利用記憶合金在不同溫度下的形狀改變,來(lái)調(diào)整通過(guò)熱水器的水量,從而間接地改善了熱水器出水溫度的穩(wěn)定性。 原理圖如下:(注意,為了表達(dá)清楚,這只是原理圖,每個(gè)廠家的實(shí)際結(jié)構(gòu)可能會(huì)有差異)

水量伺服,其原理上,是在原有的PID(比例積分微分)或者PI(比例積分)的閉環(huán)水溫控制中,額外增加了一個(gè)開(kāi)環(huán)的前饋控制,將水量變化,引入到水溫控制中,從而提高燃?xì)饪焖贌崴鞯臏乜鼐取?原理圖如下:

理論說(shuō)完了,里面設(shè)計(jì)到的自控專(zhuān)業(yè)詞匯 (比例積分微分控制、比例積分控制、比例控制、前饋控制),大家可在知乎自行檢索,我就不贅述了。 那我們?cè)趺从猛ㄋ椎恼Z(yǔ)言來(lái)解釋了,用個(gè)也許不是特別恰當(dāng)?shù)念?lèi)比吧(在類(lèi)比里,我會(huì)在括號(hào)中對(duì)應(yīng)說(shuō)明熱水器中的相應(yīng)原理和部件)。
我們把熱水器控溫的過(guò)程,比作一個(gè)大爺在開(kāi)車(chē),對(duì)大爺?shù)囊笫怯糜烷T(mén)(燃?xì)忾y)來(lái)控制車(chē)速(水溫),但是呢,碰巧這個(gè)車(chē)是個(gè)肉車(chē),也就是踩了油門(mén),要等一下車(chē)速才能上去,收油門(mén)也是一樣,車(chē)速要等一下才能慢下來(lái) (由于快速式燃?xì)鉄崴鞯慕Y(jié)構(gòu)特性,他的換熱器具有一定的水容積和金屬,帶有一定的熱容,也就是具有一定的惰性和遲滯,燃?xì)饬孔兇笞冃。疁刈兓晕⑦t一點(diǎn))。
正常開(kāi)平路的時(shí)候(水流量恒定的時(shí)候),大叔開(kāi)得穩(wěn)得很(水溫非常穩(wěn)定),但是路上難免有個(gè)上坡(水量變大)或者下坡(水量變小),這時(shí)候大爺由于開(kāi)了輛肉車(chē),油門(mén)和車(chē)速之間有個(gè)時(shí)間差(快速式熱水器的結(jié)構(gòu)特性,遲滯),尤其是上下陡坡(水流量變化比較大),速度控制就會(huì)有點(diǎn)問(wèn)題,不夠精確(溫度波動(dòng))。
那么氣水雙調(diào)的工作原理是怎么樣的呢?氣水雙調(diào)派了個(gè)鐵憨憨,在車(chē)前頭拿著木板、鏟子和泥土,給你鋪路,你不是下陡坡(水流量變小)嗎?我給你把路墊平點(diǎn)(增大水流量),這樣你就不用收油門(mén)了(減小燃?xì)饬浚?反之,如果上陡坡(水流量變大),我也把路給你墊平點(diǎn)(減小水流量),這樣你就不用猛加油門(mén)了(增大燃?xì)饬浚?這么一說(shuō),大家是不是覺(jué)得為啥我說(shuō)氣水雙調(diào)是有點(diǎn)鐵憨憨的意思了,如果水流增大或者減小是由于外界因素,例如水壓變化造成的,這么做也沒(méi)問(wèn)題。 但是如果是用戶(hù)自己想要水更大一點(diǎn)呢?比如花灑開(kāi)大一點(diǎn),那么這個(gè)鐵憨憨的做法就顯得有點(diǎn)不合理,有點(diǎn)笨。
水量伺服,就稍微好一點(diǎn),它是怎么做的呢,它給大叔派個(gè)眼睛好使的妹子作為副駕(流量傳感器),遠(yuǎn)遠(yuǎn)地看到下坡(提前感知到水流減小)就提前通知大爺,早點(diǎn)收油門(mén)(減少燃?xì)饬浚疫€告訴油門(mén)大概要收多少,搞點(diǎn)提前量出來(lái),真到了下坡的時(shí)候,速度就不會(huì)超(水溫過(guò)高)。 反之亦然。
說(shuō)完這段,估計(jì)大家明白了,眼睛好使的妹子,肯定是要比鐵憨憨強(qiáng)一點(diǎn)的,或者說(shuō)聰明一點(diǎn)的。 不知道我這個(gè)類(lèi)比,大家覺(jué)得怎么樣,能把氣水雙調(diào)和水量伺服說(shuō)清楚嗎?
那么延伸一下,快速式燃?xì)鉄崴鞯臒崴孢m,還是燃?xì)鈨捎帽趻鞝t的熱水更舒適?我個(gè)人看法是那兩種具體產(chǎn)品比較:
- 如果是普通兩用爐和普通燃?xì)鉄崴鳎麄兊臒崴疁囟瓤刂凭葢?yīng)該在一個(gè)等級(jí)上。
- 不過(guò)要指出的是,很多非冷凝普通兩用爐,其最小功率過(guò)大,就是油門(mén)沒(méi)法收很小,在碰到下坡路(夏季,自來(lái)水溫度比較高,或者流量很小的時(shí)候),車(chē)速就會(huì)過(guò)快(熱水超溫),如果拿這個(gè)產(chǎn)品和采用分段燃燒的燃?xì)鉄崴鳎募镜臏乜鼐群蜔崴銣乜刂瓶隙ㄊ且钜稽c(diǎn)的。
- 如果是冷凝爐就好很多,熱水溫度控制精度和分段燃燒的燃?xì)鉄崴鞑畈欢唷?/li>
在燃?xì)鉄崴鞯娜N技術(shù)中,如何評(píng)價(jià)呢?
- 我個(gè)人認(rèn)為分段燃燒是最有價(jià)值的,是屬于雪中送炭級(jí)別的。
- 其次是水量伺服,可以叫做錦上添花。
- 氣水雙調(diào)并非是一個(gè)理想的方案,你說(shuō)它畫(huà)蛇添足也不算過(guò)分
- 最后補(bǔ)一刀的是,就算把控制做得再好,快速式熱水器在熱水舒適性上還是有局限性,尤其是水溫的穩(wěn)定性方面天然地弱于容積式熱水系統(tǒng),水溫控制得再好,也沒(méi)有提前燒好一包水在那里來(lái)得穩(wěn)定;同時(shí)短時(shí)大流量供水上也受到最大加熱功率的制約。但容積式熱水系統(tǒng)和快速式(即熱式)熱水系統(tǒng)也是互有優(yōu)缺點(diǎn),也需要根據(jù)具體情況定。
如果需要給一些推薦性的建議的話(huà),在使用燃?xì)庾鳛槟茉吹那疤釛l件下:
1. 中小戶(hù)型:
- 沒(méi)有采暖需求的,建議選擇帶有分段燃燒功能的燃?xì)鉄崴鳎劣谒克欧瑢儆阱\上添花。
- 有采暖需求的,建議采用冷凝兩用爐(可同時(shí)改善采暖和熱水的舒適性和經(jīng)濟(jì)性)或者帶有分段燃燒功能普通非冷凝爐(可改善熱水舒適性)
2. 大別墅:
- 沒(méi)有采暖需求的,但熱水需求強(qiáng)的,可以選擇帶有分段燃燒功能的大功率燃?xì)鉄崴鳎蛘呷莘e式燃?xì)鉄崴鳌?
- 有采暖需求的,我建議采用鍋爐加水箱的形式。
3. 至于介于兩者之間的聯(lián)排或者大平層,需要根據(jù)房屋的具體情況和客戶(hù)的需求,根據(jù)事情情況選擇,在以上提到的解決方案中靈活選擇。 :
- 總體上,如果熱水需求強(qiáng),同時(shí)有采暖需求的,就更偏鍋爐加水箱。
- 如果空間小,熱水需求弱,同時(shí)有采暖需求的,就更偏燃?xì)鉄崴饕恍?
好了,這就是一點(diǎn)關(guān)于燃?xì)鉄崴鞯暮?jiǎn)單科普文章,補(bǔ)上了我以前關(guān)于熱水文章中的一個(gè)缺環(huán)。 文章有點(diǎn)長(zhǎng),感謝看到這里的朋友,喜歡的話(huà)就
這就是今日份的閑聊,我是愛(ài)瞎打比方的鳥(niǎo)叔。
2021 隨筆







