换热站进水流量计算：一步步教你搞定复杂公式

前言

冬天来临，供暖季也随之到来。你是否对家中暖气片是否足够暖和而担忧？今天我们就来聊一聊供暖系统中非常重要的一环：换热站。换热站是如何计算进水流量的？有哪些公式可以参考？又该如何应用这些公式？快跟小编一起学习吧！

主题介绍

换热站是供热系统核心设备，它主要负责将热源中的热量传递到用户单位，是实现供热的关键一环。而换热站进水流量的计算则是确保其正常运转的关键因素之一。

进水流量计算似乎是件很复杂的事，但实际上我们可以从几个方面入手，一步步来，就不会觉得难了。首先，我们需要了解一些基础知识，例如：什么是供热面积？如何计算？又如何根据实际情况选择合适的换热器？这些问题都是我们在计算进水流量时需要考虑的因素。不要担心，我们会一步步来，让一切都变得简单易懂！

步骤一：供热面积的计算

供热面积是计算进水流量的基础，所以我们首先要把这个“基础”搞定。供热面积通常包括两部分：散热器供热面积和地板辐射供热面积。

散热器供热面积：散热器通常安装于墙面，其供热面积的计算公式为：

单柱散热器： S（m^2）=散热器高（m）×散热器底边长（m）×散热器个数

例如，一个房间安装了三根立式散热器，每根高1.8米，底边长0.7米。那么这个房间的散热器供热面积就是：1.8×0.7×3=4.86m^2。

地板辐射供热面积：地板辐射供暖通常适用于大型公共建筑或商业空间。其计算公式为：

S（m^2）=房间面积×辐射系数

辐射系数通常为0.5-0.6。例如，一个房间面积100平方米，我们取辐射系数为0.55：100×0.55=55m^2。

所以，我们刚刚这个房间的总供热面积为：4.86+55=59.86m^2。

了解了供热面积的计算，我们就可以进一步计算所需热量了！

步骤二：热负荷计算

热负荷计算可以帮助我们了解实际供暖所需热量。它通常包括两个部分：散热器热负荷和环境热负荷。

散热器热负荷：其公式为：

Q（kW）=散热器供热面积（m^2）×散热器热负荷系数（kW/m^2）×温度差（ΔT）

散热器热负荷系数通常为：居室1.2～1.4kW/m^2，走廊、过道等为0.7～1.0kW/m^2。

以刚刚那个例子为准，如果我们取散热器热负荷系数为1.3kW/m^2，房间设计温度为20℃，外墙表面温度为-5℃，温度差为ΔT=15℃，那么散热器热负荷为：

Q=4.86×1.3×15=85.08kW

环境热负荷：环境热负荷考虑了建筑外墙和窗户的散热情况。其公式为：

Q_e（kW）=建筑外表面面积（m^2）×传热系数（W/m^2·K）×温度差（ΔT）

传热系数通常为：外墙0.45～0.6W/m^2·K，窗户3.5～4.0W/m^2·K。

继续以上例子，如果我们取外墙传热系数为0.5W/m^2·K，窗户传热系数为3.8W/m^2·K，外墙表面面积为30平方米，窗户面积为20平方米，温度差同为ΔT=15℃，环境热负荷为：

Q_e=30×0.5×15+20×3.8×15=94.5kW

所以，房间总热负荷为散热器热负荷和环境热负荷之和：Q+Q_e=85.08+94.5=179.58kW

步骤三：确定换热器型号及数量

了解了所需热量，我们就可以根据实际情况选择合适的换热器。常见换热器有板式、管式、翅片式等。选择时应考虑以下因素：

换热器需具有足够的换热面积，以满足所需热量。通常，散热器换热面积应为热负荷的1/3～1/4。 考虑实际安装空间：换热器大小、形状应与安装场所匹配。 经济性：考虑设备成本、运行成本及维护成本。

以我们的案例为例，所需热量为179.58kW，可以选择多台板式换热器。假设选择两台各为40平方米的板式换热器（实际情况中还应考虑管道、辅材等因素）。

步骤四：进水流量计算

终于来到了*一步！在我们选好换热器后，就可以计算进水流量了。

进水流量与换热器型号、所需热量密切相关。公式为：

Q（kW）=流量（m^3/h）×热量（kcal/h）×比热（kcal/kg·℃）×温度差（℃）

其中，热量可查询热力图表获得，比热为4.18kcal/kg·℃（水比热），温度差为供回水温度差，通常取10～20℃。

仍以刚才的换热器为例，若选择40平方米板式换热器，热量为140kW，供水温度为70℃，回水温度为50℃，那么进水流量为：

140×1000×4.18×20=58.8m^3/h

如果实际安装了两台同规格换热器，那么总流量为：58.8×2=117.6m^3/h。

案例分析

下面来分析一个实际案例。某住宅小区供热面积约为12000平方米，户均供热面积为：12000/100户=120m^2/户。根据经验，住宅供热热负荷约为每平方米450W，则整个小区的热负荷为：120×450×100=5400kW。

该小区使用管式换热器，每台换热器面积约为30平方米，需要安装多少台同规格换热器？

根据步骤三，需安装：5400/30=18台 台。

*，我们可以计算出进水流量：该小区供水温度为75℃，回水温度为45℃，则流量为：

5400×1000×4.18×25=6480m^3/h

因此，该小区换热站进水流量约为：6480×2（两台换热器）=12960m^3/h。

总结

看完这篇文章，你是否对换热站进水流量的计算有了一定了解？其实并不难吧！只要掌握了方法，一步步来，就能够搞定这些公式。当然，实际情况可能会更复杂，但我们可以根据这些基础步骤逐步分析。希望这篇文章能帮助到你，祝供暖季一切顺利！