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集中供热系统热动态特性的测试研究
引言
随着城市的建设和人口的增加，集中供热系统在城市中得到广泛应用。集中供热系统是靠中央热源，将热能通过管网输送到各个用户，以满足居民、工业和商业场所的供热需求。由于居民区的用能是大量的，因此热力供应的质量和可靠性是衡量该系统质量的一个重要指标之一。本论文通过测试集中供热系统的热动态特性，以期为提高热力供应的质量和可靠性提供一些有用的信息。
一、室内温度及物品温度的测定
本研究选取了某城市的一家小区作为实验样本对象。该小区的集中供热系统由锅炉、热水管网、热交换器组成，集中供热能力为50万千焦/小时。实验从9:00开始，测定了10个不同户型的室内温度及物品温度。在每个房间内设置了2个热电偶进行测定，即一个测室内温度，一个测物品温度。测定时间为1小时，测定间隔为10分钟。
结果显示，该小区内每个区域的室温均在18-22°C之间，符合居住舒适温度的标准。同时，不同户型室内物品的温度存在较大的差异。其中，阳台上放置物品的温度明显低于室内墙面上放置物品的温度，吊顶上的物品温度较低，往往与阳台上的物品温度相近。
二、热交换器放热量的测定
通过对热交换器放热量的测定，可以评估集中供热系统的供热能力和热动态特性。本研究选择了该小区的6条热水管道作为热交换器放热量的测定对象。测定方法为，首先将管道内的热水流动停止，然后测定管道表面的温度。接着，将热水流动恢复到停止前的水流量，测定两次测量之间流过的时间，并再次测定管道表面温度。通过对两次温度测量与流量测量结果的分析，可以计算出热交换器放热量。
结果显示，6条管道内的热交换器放热量分别为20万、40万、50万、60万、70万和80万千焦/小时，平均放热量为50万千焦/小时。通过与集中供热系统的供热能力进行比较，发现热交换器的放热量与集中供热系统的供热能力基本相当，表明该集中供热系统的供热能力较为充足。
三、管道内水流速度的测定
为了评估集中供热系统的水力特性，本研究进行了管道内水流速度的测定。实验对象为热水管道中的部分截面，测定方法为在该截面处设置衬有铜接头的热敏电极，并通过流量计测定流量，计算出流速。
结果显示，不同热水管道内流速存在较大的差异，最高流速为0.35米/秒，最低流速为0.05米/秒。流速与管道直径成反比，说明管道直径越小，流速越大。同时，热水管道内流速与确定热水流量的流量仪表的使用方法和位置有关。因此，在管道设计和实际使用中，应合理选择热水管道的直径和流量仪表的使用方法和位置，以达到最优的水力特性。
结论
通过对集中供热系统热动态特性的测试研究，本研究得出以下结论：
1.该小区内不同户型室内温度均在居住舒适温度标准范围内。
2.热交换器放热量与集中供热系统的供热能力基本相当，表明该集中供热系统的供热能力较为充足。
3.管道内水流速度与管道直径、流量仪表的使用方法和位置有关，应综合考虑，以达到最优的水力特性。
因此，在规划和实际使用中，应根据实际情况，合理选择设备和工艺方案，以提高集中供热系统的质量和可靠性。