维普资讯 http://www.cqvip.com 第３３卷第２７期 ２ ０ ０ ７年９月 山 西 建 筑 ＳＨＡＮＸＩ ＡＲＣＨＩＴＥＣｒＵＲＥ Ｖｏ１．３３ Ｎｏ．２７ Ｓｅｐ．２００７ －１９５－ 文章编号：１００９．６８２５（２００７）２７．０１９５．０２ 采暖散热器的选择探讨 邢威法 摘要：阐述了采暖散热器的市场状况，从氧化腐蚀、碱性水腐蚀及氯离子、硫酸根离子腐蚀等方面分析了散热器被腐蚀 的原因，提出了工程设计中选择采暖散热器的几个要点，以增加整个采暖系统运行的稳定性。 关键词：采暖散热器，腐蚀，质量，高层建筑 中图分类号：ＴＵ８３２．２３ 文献标识码：Ａ 采暖散热器的品种就材质而言，有铸铁散热器、钢制品散热 ２．２碱性水腐蚀 器、铝制品散热器、铜管散热器、铝合金散热器、钢铝复合散热器、 采暖系统形式有城市热力网直接供暖，城市热力二次循环热 不锈钢散热器、铜铝复合散热器、铜铁复合散热器、铝塑复合散热 网供暖，闭式锅炉房供暖，开式锅炉房供暖，还有自备家用燃油 器等；就形式、型号、规格而言更是令人目不暇接。采暖工程设计 炉、燃气炉、燃煤炉的供暖系统等。如此，采暖系统中的水质条件 人员，在市场繁杂的采暖散热器中选出适合于本工程、本系统、本 就有不小差异，所以不能不顾水质条件，任意选用散热器。钢制 地区的采暖散热器，达到技术合理、经济实用、安全可靠、协调美 柱型（立柱圆形或椭圆形）板型等散热器，由于它是用薄钢板（壁 观的目的，并不是一蹴而就的事。 厚多为１．２ ｍｍ）制造而成，这些产品对水质的要求比较严格。对 １质量过硬 于ｐＨ值为７．５～９．５的中碱度循环水和ｐＨ值为１０～１２高碱度 ２００５年国家质检总局，对采暖散热器产品质量进行抽查，１３ 的锅炉水，是不适应的，因为这样的水对其腐蚀是严重的。对于 ＩＴＩＩＴＩ左右钢管类散热器，钢管柱型（包括圆管、椭圆管、 个省、自治区、直辖市的５７家企业的５７种抽查产品中，合格率仅 壁厚为２．５为７８．９％，其中就有９种散热量不合格，有的散热器的散热量检 测值只相当于标准值的六成。２００４年抽查合格率仅为７３．７％。 如此市场状况，设计人员要使设计的工程达到设计目标，就要有 敏锐的质量意识。选用的散热器必须保证是质量过硬的产品，不 Ｔ型管等）、高频焊翅片管型、钢铝复合柱翼型等产品，由于所用 的钢管壁厚与标准焊接钢管基本相同，因此，可以认为其使用寿 命大致与采暖系统所用钢管相同，从这方面出发其对水质碱度的 要求可以稍微放宽一些。 铜管类散热器，包括铜铝复合柱翼型、铜管铝片对流型、铜管 仅要达到标准散热量的要求，还要看其试验压力、工作压力、散热 面积、金属热强度、水容量以及各外形尺寸的各项指标，必须达到 国家规定的采暖散热器标准的要求。 目前我国现行散热器标准有９个，已经报批或正在编制的标 卫浴专用型等产品，腐蚀性能取决于铜管。当水的ｐＨ值在７～ １０的范围内时，使用寿命还是可观的，而随着ｐＨ值的升高对其 腐蚀能力也在加强，当ｐＨ值在１０－１２范围内时紫铜管的年腐蚀 达到０．０１７ ８ ｒｒｌｌＹｌ。因此，对于ｐＨ值在１０～１２的高碱度水的采 暖系统是不适宜选用铜管类散热器的。 准有５个。对有标准的一定要按标准要求选用，尽量选择有标准 的散热器。对标准暂时没有确定的，一定要看企业的信誉度，要 看这种产品的使用情况、质量稳定性、产品工艺、生产自动化等方 铝制品包括铝制柱翼型、扁管型及铸铝柱翼型等散热器，碱 性水腐蚀对其更为严重。当ｐＨ＞８．５时就会出现严重的碱腐蚀。 因此要选用铝制品散热器，系统热媒水质的ｐＨ值应控制在５．０～ ８．５之间。 面，散热器的热工参数必须是国家认可的散热器实验台经实验确 认的数据。获２００５年“国家产品质量免检”的１２个散热器生产 厂家的产品是值得人们选择考虑的。 ２严防腐蚀 ２．１ 氧化腐蚀 ２．３氯离子、硫酸根离子腐蚀 采暖系统热媒中的氯离子是造成铜管点蚀（穿孔腐蚀）的最 主要的因素之～，它直接影响氧化亚铜保护膜的形成。主要腐蚀 氧化腐蚀是水中溶解氧与钢的电化学反应：阳极反应：Ｆｅ— 产物氯化亚铜是在金属表面形成的。在任何一点上，如果氯化亚 Ｖｅ２ ＋２ｅ一；阴极反应：０２＋２Ｈ２０＋４ｅ一一４ＯＨ一；综合反应：２Ｆｅ＋ 铜生成太快或由于氯化亚铜水解形成物未能迅速去除，都会发生 ０２＋２Ｈ２Ｏ－￣２Ｆｅ（ＯＨ）２。腐蚀反应形成氢氧化亚铁将在热水中进 点腐蚀。所以当热媒中ａ一的含量大于１００ ｍｇ／Ｌ时，是不能选 一热媒水质中ａ一 步分解：３Ｆｅ（０Ｈ）２＝Ｆｅ３０４十２Ｈ２０＋Ｈ２。最终产物四氧化三铁 用铜管散热器的。同理，当选用铝制品散热器时，是一层黑色沉淀物，吸附在散热器的内壁上。无数的教训和实验 的含量也不能大于１００ ｍｇ／Ｌ。 也证实：当系统热煤中的溶解氧的浓度大于０．１ ｍｇ／Ｌ时是不能 选用钢制品类散热器的，包括钢铝复合散热器。 硫酸根离子腐蚀主要是对铜管类散热器，当热媒系统中 ｓ 一的含量大于１００ ｍｇ／Ｌ时，就会对其造成腐蚀。 对于各种复合型散热器，如钢铝复合、铜铝复合等，选用时要 蒸汽采暖，散热器内同时存在着蒸汽、空气、凝结水，腐蚀几率高。 视其与热媒接触的内腔部分是采用哪种材质，就按那种材质要求 对蒸汽采暖系统，因其含氧量、ｐＨ值不易控制，特别是低压 所以不宜选用钢制散热器（如钢制板型、扁管型、钢柱型等散热 其热媒水质。不锈钢散热器由于其化学成分复杂，不同品种的不 器）。对于钢制品散热器的热水采暖系统必须采用闭式以防止空 锈钢在不同介质中的耐腐蚀能力差异较大，故选用不锈钢类散热 气通过水箱渗入系统。为了避免空气进入，在非供暖期也要对系 器应更为慎重。 统进行满水保养。 收稿日期：２００７．０３．２８ 可以看出，上述的腐蚀主要是热媒对散热器内腔的化学作 作者简介：邢威法（１９６１．），男，工程师，山西省农牧业勘察设计院，山西太原０３０００１ 维普资讯 http://www.cqvip.com ・ １９６ ・ ． ． 第３２ ０ ３卷藿２０ ７ ９年 月 ７ 曹 山 西 建 筑‘ 用。因此，规范采暖系统的热媒水质标准是我国亟待解决的问 同时不小于０．６ ＭＰａ。由于散热器是采暖系统的组成部分，它必 题。利用内涂层来降低内腐蚀的散热器在市场上已经出现，但还 须满足系统的试验压力。对于蒸汽、热水采暖系统，以系统顶点 不尽可靠和完备。我国采暖散热器委员会正在制定的《采暖散热 工作压力加０、１ ＭＰａ作为试验压力，同时要求系统顶点的试验压 器内防腐覆盖层质量检验方法》，将会对散热器内防腐起到一定 力不小于０．３ ＭＰａ；高温热水系统的顶点工作压力加０．４ ＭＰａ为 的完善作用。 高温热水采暖系统的试验压力；对使用塑料管及复合管的热水采 暖系统，其试验压力为系统顶点的工作压力加０．２ ＭＰａ，同时系 ２．４环境腐蚀等 ４ ＭＰａ。 对于工业建筑有各种腐蚀性车间，各种湿度较大车间；民用 统顶点的试验压力不小于０．建筑也有不少相对湿度大的房间，例如洗衣房，浴室，厕所，洗手 ４．３无有毒、有害气体散发，外表光滑，内腔无砂 间等。对这些车问、房屋宜选用耐腐蚀的散热器（如铸铁散热器 面形成的氧化腐蚀。 散热器油漆品种多种多样。要注意散热器外表涂层不能有 等），尽可能避免化学元素的直接腐蚀和由空气潮湿在散热器表 毒，有有害气体散发，散热器外表面应避免尖角、棱刃，以免使人 撞伤、划伤等；选择铸铁散热器时，一定要使其符合标准内腔无 对于散发粉尘多的生产厂房，应选择不易积尘且容易清扫的 砂，尤其是对于安装了热量表和恒温阀的热水采暖系统．散热器 散热器，以不影响散热器的散热量；对于重型机械加工车间宜选 内的砂子会堵塞这些仪表和阀门。 用机械强度高的散热器。热水采暖系统选用散热器时，应注意采 ５协调美观 用等电位连接，即钢制散热器与铝制散热器不应在同一热水采暖 系统中使用。 ５．１外表尺寸协调合理 散热器安装在外墙窗台下用以加热由窗缝渗入的冷空气和 减少窗户的冷辐射。对离地面低一点的窗台就要选择高度小的 散热器；窗台高度大的，散热器就要高一些，以减少散热器长度； ３力求经济 ３．１初投资低 初投资是指在采暖系统工程中因散热器设备所发生的费用。 安装在窗间墙上就要视其窗间墙宽度而定散热器高度；安装在内 要求散热器不仅价格低，还要热工性能好。传热系数是衡量 墙上或其他位置，散热器的高度也最好考虑周围家具的高度，与 散热器热工性能好坏的重要指标。传热系数大，热工性能好。对 之和谐。 于金属散热器，用金属热强度来衡量散热器的经济性。金属热强 低，金属热强度小说明消耗这种金属量就大，成本也就相对较高。 散热器装在壁龛内，散热器宽度要与其壁龛的宽度协调。如 的房间就显示出散热器宽度小的优势了。 度值大说明散同样的热量所耗这种金属就少，成本也就相对较 安装在其他位置，散热器宽度小，对布置家具就比较有利。狭小 ３．２运行费用低 运行费用是指在工程竣工后散热器为保持室内温度所需要 ５．２造型美观色泽柔和 选择的散热器尽量是形体比例适当，几何图形规整，线条疏 的投资，它包括管理费、水质处理费、检修、油漆、更换等费用。如 密合理，造型轻巧美观的。同时也要求容易清扫和擦洗，能保持 果散热器寿命长就减少了散热器的更换。一方面经济；另一方面 其散热量，也能使其清洁、舒适。 也减少了对整个采暖系统运行的影响。人们希望散热器及其配 件的寿命能达到系统管道的寿命乃至建筑物的寿命。 散热器色泽最好与室内和谐。当然每个业主，每个工程，每 个用户，每个房间对颜色的喜好各不一样，要想满足每个用户是 不容易的。要选出大多数人认可的色调，调出柔和、活泼的生活、 工作氛围；要根据房间性能不同、用途不同，选择不同色调的散热 器。对于工业厂房，颜色太艳就不太适合；对于青少年用房色调 活泼一些比较好。 ４安全可靠 ４．１工作压力下运行可靠 要使散热器工作压力不低于采暖系统的工作压力。采暖系 统的工作压力视其室外供热系统的压力、及与其连接的方式不同 油、燃气、燃煤炉等），系统的压力不需要很高，这时就可以选择承 受压力较低的散热器。 而不同。小型家用供暖系统，由于自成系统，有自己的锅炉（燃 ６结语 散热器选择的好，既能保持室内温度，工程造价低，又美观大 方，还能安全可靠地长期正常运行。不仅减少（甚至杜绝）了业主 高层建筑越来越多，建筑物高度大，采暖系统的水压力就大． 用户装修时的更换，也减少了散热器的包罩。给业主、用户节省 减少了漏水、不安 再加上动压头，压力更大了。如果在高层建筑采暖系统设计中， 了投资，也减少了整个系统水力失调的可能性，分成几个采暖分区，每个分区相对，这样对散热器的压力要 全等一系列隐患，从而增加了其他用户乃至整个采暖系统运行的 求就较小。 稳定性。 ４．２满足试验压力的要求 参考文献： 散热器最好能够随着建筑物的长期使用而使用。为安全起 ［１］牟灵泉，宋为民，肖日嵘，等．我国采暖散热器发展方向探索 ｌＪ Ｊ．暖通空调，２００６，３２（９）：ｌ６． 见，就要使散热器满足比工作压力高的试验压力，从而保证在工 作压力下长期安全运行，而不发生爆裂、漏水、漏汽等现象。 ［２］卜广林，邢威法．供热工程［Ｍ］．北京：中国建筑工业出版社． １９９３． 对于组对起来的散热器，其试验压力为工作压力的１．５倍， Ｄｉｓｃｕｓｓｉｏｎ ｏｆ ｃｈｏｏｓｉｎｇ ｈｅａｔ．ｒａｄｉａｔｏｒ ＸＩＮＧ Ｗｅｊ．ｆａ Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｔ ｅｌａｂｏｒａｔｅｓ ｔｈｅ ｓｉｔｕａｔｉｏｎ ｏｆ ｈｅａｔ—ｒａｄｉａｔｏｒ ｍａｒｋｅｔ，ａｎａｌｙｚｅｓ ｒｅａｓｏｉ１ｓ ｏｆ ｅｒｏｄｅｄ ｈｅａｔ—ｒａｄｉａｔｏｒ ｆｒｏｍ ａｓｐｅｃｔｓ ｓｕｃｈ ａｓ。ｘｙｇｅｎｉｚｅｄ ｃｏ删ｐｔｉｏｎ，ａｌｋａｌｉｎｅ ｗａｔｅｒ ｃｏｒｒｕｐｔｉｏｎ，ｃｈｌｏｒｉｎｅ ｉｏｎ，ｖｉｔｒｉｏｌ ｃｏｒｒｕｐｔｉｏｎ，ｅｔｃＩｔ ｂｒｉｎｇｓ ｆｏｒｗａｒｄ ｓｅｖｅｒａｌ ｋｅｙ 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