一种燃气中央供热系统探讨

摘 要：随着燃气热水器技术的不断发展和人民生活水平的不断提高，人们对家用燃气热水器的性能要求越来越高。文章对家庭热水需求进行了系统分析，介绍了一种综合性燃气中央供热系统，可有效解决用户的多种供热需求。

关键词：热水器；中央供热系统

结合现阶段人们的生活现状，消费者对供热的需求越来越多，可大致分为生活热水、取暖用水、游泳池用热水等几个方面。针对这些需求，很多企业致力于相关方面的研究，相继推出了中央供水系统及采暖炉以解决多点供水需求及取暖需求，但这些系统都只解决了一些局部问题，存在一定的局限性及单一性。不久的将来，集多用途为一体供热系统的供热模式必然为众多用户所需要，文章就针对这一需求对集生活用水、供暖用水、游泳池用水等多用途为一体供热系统做一些相关地阐述。

1 家庭热水需求模块分析

现在家庭的热水需求模块主要分为以下几个方面：

1.1 生活热水

生活热水模块主要表现在洗浴用水、厨房用水、洗衣用水，现有的家庭一般有四个左右的出水点需求。

1.2 供暖系统

供暖系统主要针对冬天的取暖需求，一般有暖气片、风机盘管和地暖几种取暖模式。

1.3 游泳池热水

随着人们生活品质的提高，一些高档住宅建有私家游泳池，游泳池也需要相应的加热设备以提高水温。

2 中央供热系统方案

2.1 中央供热系统原理图

2.2 中央供热系统工作原理分析

主回路：其中，整个主回路在水泵A的驱动下完成循环，燃气热水器串接在主回路上，在各系统工作过程中提供热源，整个回路为一个闭式封闭循环，回路中装有膨胀水箱B，用来缓冲系统水受热后的膨胀压力，加装泄压阀C，用于整个系统水压过大时安全泄压。

回路一：该回路提供生活热水需求。当有生活热水需求时，主回路中燃气热水器开始工作，电动三通阀D1将主通路切换至回路一，水泵A1开始工作，系统循环水经由回路一换热器F后回至主回路，回水进入热水器循环加热，换热器F可以是常用的板式换热器或者储水罐。生活用水经过换热器F换热，产生所需求的热水。生活热水的需求一般为40～60℃，考虑换热器F的换热效果，可设定回路一工作时，热水器的循环出水温度为40～80℃，该模块的工作通过温度控制器E1来控制。

回路二：该回路提供高温供暖水。用于给暖气片、风机盘管式供暖设备提供热源，当有供暖需求时，电动三通阀D2将主通路切换至回路二，水泵A2开始工作，系统循环水经由回路二，经过暖气片、风机盘管等供暖设备后回至主回路，通过热水器循环加热，暖气片、风机盘管等供暖设备通过空气向外辅射热能，满足用户生活取暖需求。因考虑暖气片、风机盘管组数限制及与空气的换热效果，一般设定回路二的循环出水温度为40～80℃，该模块的工作通过温度控制器E2来控制。

回路三：该回路提供低温供暖水。用于给地暖供暖设备提供热源，当有供暖需求时，电动三通阀D3将主通路切换至回路三，水泵A3开始工作，系统循环水经由回路三，经过地暖盘管后回至主回路，通过热水器循环加热，地暖设备向外辅射热通，满足取暖需求。地暖管路一般较散热片换热面大，供暖温度的需求相对较低，且考虑高温易导致地板损坏等因素，一般设定回路三的循环出水温度为35～60℃，该模块的工作通过温度控制器E3来控制。

回路四：该回路主要是对游泳池提供热水需求。当用户需对游泳池水进行加热时，电动三通阀D4将主通路切换至回路四，水泵A4开始工作，系统循环水经由回路四，经过游泳池换热盘管后回至主回路，通过热水器循环加热，游泳池水经过换热盘管获得热量，进而水温得以升高，该模块的工作通过温度控制器E4来控制。

3 设计过程需注意的问题

因中央供热系统较目前常规的热水器有着较大的区别，整个结构及控制系统要复杂得多，在产品的实现过程中需注意以下几个问题：

3.1 寿命问题

常规的燃气热水器仅用于提供生活热水，每天的使用时间约为两个小时，而中央供热系统需提供多种供热需求，每天的使用时间可能超过八小时，各零部件需重新考虑使用寿命的问题。

3.2 外围系统的安装问题

因中央供热系统很大的一部分为外围管路及控制系统的安装，除主回路类似现有的中央供水系统外，各个模块又构成了多个循环系统，而这些系统管路部分比较复杂，需在建房时预先铺设好管路，管路布置上也需考虑沿程阻力，维修方便等因素。

3.3 控制方案问题

中央供热系统需考虑各个模块的相互关联性，不可相互冲突；而单个模块又需考虑其独有的功能需求，如生活用水回路需融入多点循环供水功能，供暖回路需考虑分室分温问题，游泳池供水需考虑不同环境温度时人的适应性温度问题，因此整个系统要求智能化程度比较高。

4 方案的优缺点分析

优点：可有效解决多种供热需求，实现一机多用；可与太阳能、热泵等产品实现联动，节能环保。

缺点：系统成本较高，用户的一次性投入较大，外围管路布置复杂，需与建筑工程配套，预先安装，存在市场局限性。

5 结束语

随着人们对舒适生活的追求，以及中国燃气具事业的快速发展，各类集成智能化的产品越来越受到消费者的喜爱，该中央供热系统势必引起行业内关注，有着很好的发展前景。

作者简介：何巍巍（1984，9-），男，籍贯：湖北，工作单位：广东万家乐燃气具有限公司，研究方向：主要从事燃气热水器、壁挂炉研发工作。