地暖这种采暖方式以其舒适性高、热稳定性好、节约空间等优点,逐渐走进了千家万户,是目前集中供热系统与居民独立自采暖的主导方式。
随着运行时间的增加,地暖管会出现结垢现象,直接影响散热效果,下面对此问题做简单分析。
1.增加热阻,降低传热效率。水垢层(如CaCO)附着在管道内壁,形成额外热阻,导致传热系数下降。1mm水垢可使地暖系统传热效率下降5%~10%(文献数据),伟维持室温,对于独立自采暖,需提高供水温度2-5°C,能耗增加10-20%(数据来源《建筑热能通风空调》),且需要比较长的运行时间补偿。
2.管径缩小,阻力增大导致减少流量。水垢堆积缩小有效流通面积,显著增加流动阻力。以20mm地暖管为例,其内径为16mm,如结垢1mm,内径变为14mm,流通面积减少23.4%,流量下降20-30%。
3.排气困难,气阻加剧,降低系统稳定性。管径缩小与内壁粗糙度增加会降低水流速度,削弱气体携带能力,容易导致气体积聚。文献记载气阻导致局部传热效率下降30%~50%,并可能引发噪音和泵气蚀。
地暖管挂垢后.热阻增加、流量减少、气体积聚导致系统效率进一步下降,维护成本上升 。建议定期清洗地暖管或安装软水设备,以控制垢层厚度<0.5mm,确保系统高效运行。