3CE：封闭式锅炉的共用烟道.pdf

纭 、 ， ‘ ， 3 C E封 闭式锅炉 的共用烟道 1 。 c ‘ z z 2 1 、封 闭式 锅炉的共用烟道原理 3 CE 法 文 Co n d u i t Co U c c t i f p o u r C b , a u d i r e s e t a n d x e s 缩 写 是 在共 同居住 形 式 下供 单户封闭式锅炉用的引入燃烧空气和排出烟气系统 该系统基本上是 由两个从屋顶疏通的垂 直共用管道 组成 见 图 1 ． ～一 第一十管道 保证从屋 顶上 抽取连接 锅炉必需的燃烧 空气． 一一 第二个管道可在 同一屋顶上排 放 出 烟气． 不论气象条件如何．这两个同心管道都 能通过安装在屋顶的美观出IZ l 确保实现协调 一 致 的运行 功能． 燃 气锅炉是 利用供单户用的同心烟 道连 接到共 用烟道上．可连接锅炉 数取决于共 用 烟道直径． 2 、3 CE系统的优 点 圈 l 3 C E系统的原理 这种 设备 的第 一个优 点是确 实给用 户提供 安垒 ．因为 ．通 过 3 CE和燃气 锅炉 的结合 组成 的完 整管路对住房 而言 ．完全是封 闭的． 因此． 向房 间的任何倒烟都不会发生．引进的 燃烧空气和排效废气的管路同房间通风管路是分开的． 第二个优点在于系统屋顶出口的美观与独特性．避免了外观上往往披认为是不雅观的多 个平衡烟 道接 口的伸出． 3 c E利用 自然排烟工作，既不需要机械装置 通风机 ，又不需要调节构件 调风门 ， 从而减步了维修． 本产品还可便燃气锅炉并人壁柜或储存室，靠近外墙的距离不再受到限制 距水平平衡 烟道 出口的平均距离至少在 3 m 以内 ． 最后．3 C E要求具备熟练的组装技术 或是金属烟道．或是套接短管混凝士烟道 ，而 不会导致安装上的任何特别难度． 3 3 CE的趋 源 准 确 地 说 ， 3 C E 类 型 的 第 一 个 系 统 是 在 八 十 年 代 初 期 以L A S德 文 L u f t Ab g a s s c h o ms t i n 。 缩写名称在德国安装．通常．使用的材料是混凝士或耐火粘 士．共用烟道为同心式或分隔式． 随后．3 C E以 C L V 名称引进荷兰．安装的第一个系统是德国的砌台烟道．因其施工 复杂 ．荷兰改用 金属烟道 ．使用的材料 为铝 或不锈钢 ．同样，共用烟道为同心式或分 隔式． ① 封闭式锅炉的共用烟道 其标准为E N4 8 5 - 译注 空气烟气烟道一一译注． 荷 兰文Co mb a a La c h t t o e v o e r vc r b f a Ⅱ d i Ⅱ g a s a f v o e r s y s t e m的缩 写一一 译注 一 2 3 4 、3 CE和管理规定 在令人满意的条件下。为适应法国的住宅与第三产业领域．必须为 3 C E创建一十适应 有关规定的环境． 法国煤气公司科研管理处趁机主动承担了最初阶段．很快地制定出两种不同的方针第 一 ． 给予 3 C E系统正确地定义，第二。规定 3 C E系统上可连接的燃具． 对 3 C E保留下 技术。 通告的程序，该程序在建筑领域用来作技术革新．在。 使用过程中 的性能，建筑中使用的材料。零件或设备是新的或实际使用中未经标准化时。 ．允许给予判 定． 3 cE标准细则 巳由编写 。 技术通告 。 的主管委 员会 第 1 1专业小组 审核 导管 ．烟道 与管件批准． 该 细则还 涉 及到 3 CE系统 概念 中的某 些通则 ；姬遭 应是 同心的， 耐 巳知温 度 ．防腐 蚀、承受机械荷载。对空气和水等的密封性提出了充分的保证． 委 员会 编 写的 。 技 术通告 恰恰是 有 利地 准确 决 定使用 的 范 围。而 且 。详 细规 定 了 同 3 C E产品可连接的燃气锅炉型号与技术特性 高效率锅炉、冷凝锅炉、最大热负荷、型号 等 ． 另一方面．确切地说．1所有封闭式燃气锅炉并非都能在 3 C E烟道上作系统地连接． 5 、3 C E上可连 接的燃气锅炉 这 种锅 炉应 是欧洲 标准 委员会 CE N 提 出的燃 气锅炉 分类 中的 C． 2 或 C”型①． 在 3 C E上可连接的燃气锅炉．必须在其燃烧管路中安装排风机．因此．这种封闭式燃气锅炉 被称为 。 强制排气式。 ． 在 CE N 统一管理 下编写 的协调 标准草稿包括 了 C 或 C． 型锅炉 应符 合的规 定．其 中 有 1 点火．交 叉点火、在负压-5 0 P a时正确的火焰稳定性以及 良好 的完全燃烧 i考 虑 的是 3 CE系统可能产生 的最大 负压． 2 】当燃烧器停止工作时。禁止锅炉燃烧管路配备的排风机运行 除预吹扫时例外 与本规定相 反 的运 行，会 导致 过度 冲淡烟 囱吸力 ，因此。应使 3 C E上 所连 接 的一 些锅炉处 于安全状态 ． 3 必须认识到在某些运 行极限条件下锅炉出口烟气温度与流量；这些数据应能确定 3 CE 系统 的尺寸 此外 。在法 国还 有一个连接 的附加条件 与排 姻流 量相 比．烟 囱吸力 应 当充分这种条件将在法目煤气技术协会公布的下玖推荐 中阐述以封闭式锅炉的安装规定． 4 在 3 CE系统上 ，应 能使 C 或 C． 型燃 气锅炉与该 系统之 问能连 接成 良好的气 密 性 燃 气锅 炉技术说 明书应说 明可使用的各种不 同的 3 CE产 品． 以及连接 的条件 最 长与 最短尺寸， 使用 的弯头等】 ． 事实上，在 3 C E烟遭上可连接的燃气锅炉包括适当规定的受热体．确保 i 入燃烧空气 和排出烟气的单户烟道 。以及同 3 C E系统相适应的连接件．燃气锅炉的连接件与 3 C E系统 之间的接合是由燃气锅炉制造厂负责完成．图2示出了不同零部件之问的规定划分段． ①见E N4 B 3 封闭式锅炉标准一一译注 一 24 6 、可 连接 的 3 C E产品 随着法国或欧洲的工业提供的产品范 围。在现实中 3 CE烟道发生了变化．每个 烟道被安 排为一个可 以识别的特殊名称． 1 9 9 5年末。法 国市场上有三种产品可任意 选用．它们是 1 Al d e s和P o u j o u l a t公 司 的 s p i r a l 3 CE； 2 荷 兰Ub b i n k 公 司 生 产 的 Ro l ux 3CE； 3 德国 S c h i e d c l 公司生产的 S c h i e d c l Qu a d r o 3 CE． 对这三种产品的每一种现分述如下 应 用范 围、组成零件与 使用中的规定 ． 1 Sp i r a l 3 CE 按照 实际情况 ． 白 1 9 9 3年 2月起 就涉 及 到 了 第 一 个 可 使 用 的 产 品 ． 它 是 出 A i d e s A e r a u l i q u e与 P o u j o u l a t 公 司 提 出 。 在研制 中受到 了法 国煤 气公 司研 究管理处的 支持 ． 不 同技术选择通过 了实验性 的研 究和数 字模拟。标 准场地 的确定和连续计量 以及技 术文件的缩写 ． S p i r a l 3 CE用 于 有效 热 负荷 小 于 或等 于 3 0 KW 的 C． 2 或 C ． j 型 高效 率封 闭式锅 炉的连接 ．系统应安装 在管槽 内部。不能安 装在建筑 物外面 ． 根据每个搂层和每段系统连接一个锅炉 设计 ，则第一 种类雹产 品共 连接 七个锅 炉． I 9 9 5年 收到 的 。 技 术通告 。 改进 型 ．每 个楼 层和每段 系统连 接一 个或两个锅 炉设计。则 整个 系统允 许连接 十个。 S p i r a l 3 CE 由下 列 构 件 组 成 见 图 3 ． 一 用镀锌薄钢扳制做的楼层上部圆直 形 烟 道 ， 用 来 g 1 人 燃 烧 空 气 ， 用 铅 型 号 5 A①制做楼层上部圆形烟道 贝 】 作排姻 用 圈 2 3 CE系统与燃 气热 水炉 之回 的规定 划分 段 墙压檐饰 空气 _ _ f 平 坦 屋 顶 誊 j弼 回篓五 { 进 气 风 遭 l r J 废气 b { 排放烟道 防倒烟 隔板’ I l 双接头 同心三通 。1 接头 同心三通 i U 型 l 平衡结构～ l 冷凝液排放 管槽 冀 } l 霪 图 3 S p i r a l 3 CE组 成构 件 这两 种烟道用螺旋纹相接合 ． ①其化学成份 AI 9 9 ． 5 、S i o ． 2 5 。Ca 0 ． 0 5 。Mn 0 ． 0 5 。Mg 0 ． 0 5 。Z n 0 ． 0 7 一一译注． 2 5～ _ _ 姓 _ _ 一 一一 预铡做的 汇流管 或称三通 ．是 由每 两个 同心的三通 组成，一端将进气 与排 气的 共用烟道连接， 另一端 同燃气锅炉的独用姻 道连接 ． 一一 水平状态连结烟道接到汇流管上，并由燃气锅炉的连接件限定在另一末端 直径相 适应 ． 一一 由两个不同长度的同心烟道组成压力平衡结构在 3 C E系统最低的汇流管上接合 其 目的是将两个 垂直共用烟道 在系统底 部保持传送状 态．下部安装一个 不锈钢 制的管塞。配 上一十冷凝液排泄装置． 一一 传统的屋顶出口主要包括空气进 口，可减少排放烟道 中压力损失的扩散器、防雨 覃．防进气 口堵塞结构，屋顶出口与屋顶面之间的密封板．将进气孔定位，使孔底边位于屋 顶平 面的 3 0 r n以上 ．园而避 免在 有可 能堆积雪 时的全 部影响；S p i r a l 3 CE 的屋 顶 出 口由 P o u j o u ht 公 司制造． 一一 用镀锌钢板割成的卡环保证 3 CE系统 固定在管槽 内． 、 系统 的制 做尺寸 选用共用烟道直径 只依据连接锅炉数 而定． 实施 S p i r a l 3 CE系统 的工艺 技术 与规 定 ．是 借鉴机械通风控制烟道或 机械通风 控制烟 气的技 术规 程．S p i r a l 3 CE的安装 为 自下而上 的进行 ， 自压力平衡 结构至屋 顶出 口．每 个 零件都是 按顼铡件接合而成 ．其气密性用 接头实现 用 ‘ 技术通告。 的专用硅酮弹性体 ． 在管槽底部安装有系统预先考虑的检查活门，以便能够保证维修． S p i r a l 3 C E烟遭的整体安装应能使其任意延长．被安装在连接烟道顶端的连接件．应 系统地在管槽外部旃工。 屋顶上的出 口位置应遵守特别有关的一些规定 ． 接近 开阔平坦 或通 风 口的地方 ； b ． 接近 垂直欺 态障碍 物的地方 ； c ． 接近 3 CE屋顶 两个 出 口之间的地方。 这 些不同的规定 被列入 。 技术通告 ’ 或制造厂说 明书 中。 S p i r a l 3 CE第一个 系统场 地安装前 ．有许 多研 究项 目已在法 国煤 气公 司研究 管理 处 实 验室内作了实验 ． 初级试 验阶段着重再 现许 多显著的一些 系列的功 能；所 针对的几个 目标是 a ． 制定不同的系统组成 b ． 阐明在其特性中影响较多的参数； c实现 3 C E系统上基本接近燃气锅炉可连接的标准； d ． 组成 可使法 国煤气公 司研 究管理处研制的模拟仪器生效的数 据基础； 0 ． 在现 实条件下 ．检查系统标称特性． 在 法 国煤 气公 司研究 管理 处煤气 应用试 验和研 究中心大楼进行 试 验研究 的同时 。利用 Al 1 a n Ne p t u n i x软件 系统 模 型化一模拟建 筑钧’ ．校准 S p i r a l 3 CE动态特性 的数 字模拟 仪 器．该仅器相对精细 几千次的变量 ．已能达到几种显著的结果 一一 在 运行 极端 条件下．即难 以再 现试 验条件下 ，规 定 S p i r a l 3 CE系统的尺寸 ． 一一 确定 3 CE系统上燃气锅炉可连接的标准． 首 先为称 作 ‘ 单 接头。 每层与 每段 系统 只能连 接一十燃 气锅炉 S p i r a l 3 CE的 第一 型 然后 为称为 双接头 在同样的系统上每 层连接两个 燃气锅炉第 二型成功地进 行了实验和 一 26 数字模拟试验． 在产品研制后，在一些居住场地便开始安装 S p i r a l 3 C E系统． 1 9 9 2 年 ．这种烟道首先在法国阿利埃省的 De mc r a t 投入使用 8个系统段甩单接头供 3个 或 4个 燃气 锅炉 ．有 四个 系统 段配备 仪器 将涩【 量结果 远距 离传 送到研 究管理 处作 分 析． 在全年使用 中．没有任一机能故漳 的记录。而且是 在特别 多样化 的气候 条件下 外部温 度一l 0 ℃一 3 5 ℃。连 续风速 6 0 Kin／h ．以厦狂风速度 I 2 0 Kin／h ． 经一年的系统性能观察后。对其状态作了检查．不曾观察到任一特殊的变化． 安装 S p i r a l 3 C E系统的第二个场地。具有某些特别有利的建筑。它位于法国索梅省的 Ga ma c h c s 同样进行了一系列计量．完全像 在 Do mc r a t 一样连续使用一年后．不曾出 现任何机能故障．在法 国梅斯 市的第三 场地 的连续计量证实了预先获得的结果． 最后研 究管理处在许多其它的场地继 续 使用 了 S p i r d l 3 CE系统 。这 些 场地 无论 是 从建筑学角度．还是从连接的锅炉上均具有 一 些 有关特性 ． 通过现场的系统气 密性测试 ．验证了在 试验室做过 的测 试． 2 Ro l u x 3 CE 根 据法 国煤气公 司商 业管理 处的要求 ． 为 了促进 法 国 市 场 引进 3 CE的第 二类 产 品，研 究管理 处 已进行 了某 些工 作 ．有关 Ro l u x 3 CE 由 Ub b i n k公 司设 计 并 由荷 兰 Co x Ge e l e n公 司制造 ．该 产品 已由 1 9 9 4年 7月的 。 技术通告 。 报道过． Ro l u x 3 CE用 来连 接 有效 热 负荷小 于 或等于 3 0 k w的高效 C ． 2 或 C ． 3 型封闭式锅 炉 。 或 用 来 连 接 有 效 热 负 荷 小 于 或 等 于 2 5 k w的冷凝锅炉． 本系统可以安装在建筑物内部或外部． 但需配上适宜的保护措施．按每层与每段系 统连接 1 - 2个锅炉．全系统最多可连接锅 炉数达 2 0个． Ro l u x 3 CE不但具有近 似 S p i r a l 3 CE的技术 一一 整个烟道用铅【 A5 或 A G5 ①1 制成； 密 封板 汇 流 管 烟 道 圈 4 Ro l u x 3 CE构 件 见 图 4 ，而且有下列技术特性 ①其化学成份 O ． 3 O ．cu O ． 1 0 ．Mn O ． 0 5 - 0 ． 7 0 ．Cr O ． 0 5 - 0 ． 3 5 。Mg 4 ． 6 0 5 ． 4 0 ．F e 0 o 4 ．其余为A 一一 译 注． 一 27一 顶 一一 不 同构件之问的连 接采用双边接 口； 一一 屋顶出 口为 圆形，并具 有顺 垂直轴对 称回转的状态． 一一 在每个汇流管 内部，4 5。的烟气偏导板被 固定在每个 排姻 管接 头的末端 ． 系统的尺寸计算 选用共用烟道直径 仅依据连接锅炉数而定． 除 以下几点外，使用 Ro l u x 3 CE技术与规定近似 S p i r a l 3 CE ； 一一 系统位于地面支架低部； 一一 屋顶 出口可安置在靠近垂直状态障碍物的地方 ； 一一 屋顶 出 IZ l 不 应安装在距屋顶边缘 5 0 c m 以内距离 内； 一一 在很多并排屋顶 出 IZ l 安装情况下，各 自的进气 口与排气 口高度应在同一水平面上； 一一 系统可 装在建筑 物外面 ，此时适用于 技术通告 。 所 提出的推荐 内容． 。 技术通告。 指出，系统的 良好 功能试验 已在研究管理处的实验室作过试验 ．这 些试验 包 括高效率锅 炉和 冷凝锅炉的系统连接，并证 实无机能性故障． 3 S c hi e c l e l Qua c l r o 3 CE 第 三家 3 C E系统生产 厂于 1 9 9 5年 向。 技 术通告 提 出申请．这是 生产 Qu a d r o 3 C E产品 的德国 S c h i e d e l 公司． 同年束 ，该 产品在法 国上 市． 这 种产 品用于 有效热 负荷 小于 或等于 2 5 k w 的 C． 或 C 型高效率 封闭 式锅 炉的连接． 按每层与每段系统连接一个或两个锅炉设计，全系统可连接最多达 1 0 个锅炉． 本 产 品由下列构件组成 a ． 用轻型 混凝土方形烟道砌块构成 目 f 入 空气共用管道 b ． 用 陶瓷圆管件构成排烟共用管道 c ． 在每个陶瓷管件接合处安装上 中间套管，以补 充气 密性及其耐机械强度； d ． 在进气 管内设置排气管 中心调 整套管； e ． 在陶瓷底座设置冷凝蔽 回收与排 放装置； f ． 用轻型混 凝土底座支撑整个系统 ； g ． 在陶瓷件底 部设有观察三通 h ． 燃 气锅炉连接用的支管三通 由两上套 管组成，其上备有馀 油质的橡 胶 内衬，在 内衬 上插进燃气 锅炉的进气与 排气连接烟道 i i ． 由工厂预先制做成屋顶 出I Z l 砌砖熘囱突出屋面部分可套上石棉水泥板或砖 加衬； j ． 在混凝土烟道砌块 四个 角上配有加 固件，可 使系统坚 固． 系统的尺寸 选用共用烟道直径随连接锅炉数 量、额定 有效 功率及最 上层锅炉接 头与 屋顶 出 口之 问使用 的通风高度而改变． 当各层之 间锅炉有效功率不 同时，系统的尺寸依据最上层 使用 的通 风高 度和 各锅 炉姻 气 总质量流 量而定． 在系统 的安装 规定 中，可保 持下列规定 一一 燃气锅炉连接烟道最长为 1 ． 4 m。 一一 在 Qu a d r o 3 CE系统 中，禁止直接 固定上燃气锅炉； 在此 时，系统 应固上承 重墙或 充分 稳的墙． 屋顶 出 口规 定应在产品。 技术通告’ 的材料上 明确指 出． 7 ．在共同居住形式下为使燃 气更好地应用的新产品 一 2 8 3 CE主要用于新的和修复后集体住房。这种 新系统主要用于 1 房 产主或 主承包单位注重美观的建 筑． 2 靠近古城 中心 的大丑魏建或新建 建筑． 3 在厨房外安装燃气锅炉的建筑． 单纯从技术观点上看。法国煤气公司所进行的工作达到了预期效果．法国市场上出现的 三个 不 同产 品。要 求 不同 的工艺 技术 提供 各式各社 的外观 。因 而确保 3 CE适 应市 场 ．然 而，还需证实的是．连接这类产品是否很容易地适应现有住宅翻新的市场． 夸天。法国远 景上的这 种新型拄术的开发所必要的规定环境 已经达 到．法国或欧洲大多 数燃气锅炉制造商提 出开发连接 3 CE的系列产 品． 但是，这种封闭式锅炉的连接方式在法国仍很有限 只连接几百台 ．因此。最好保证 信息普及．尽最大可能传送到所有的建设行业。技术决策者和实施者以及开发者手中． 郯志译 一 2 9