壁挂炉管道内空气检查及排除 _小知识

壁挂炉管道内空气检查及排除
1.截留空气带来的问题
尽管人们能认识到系统中空气的存在（如管道中汨汨的水声），但他们通常不知道截留空气会带来以下这些危害：
造成系统中钢铁等金属部件与空气的化学氧化作用，加速这些部件的腐蚀。空气长期截留的系统其腐蚀速度为正常系统的好几倍。
由于截留‘空气包’而造成散热末端或整个系统的热负荷损失。这通常被称为集合空气。它以多种方式出现。最常见的是水泵里螺旋舱的水被其取代，而阻止了水泵使系统水正常循环。另一个可能则是系统顶端的管道部分充满了‘空气包’，水泵不能将水送过顶部跨越管道。
水泵水头减小。由于水和空气的混合体可以被压缩，水泵则无法将机械能有效地传送给水。这样会极大的减小系统的热量输出。
湿转子水泵的屏蔽套的润滑不够。因为水和空气的混合体造成水泵内部的溶液成泡沫状，屏蔽套需要的水膜润滑作用不能达到。湿转子水泵完全依赖这层润滑膜，如果没有的话水泵很快会被损坏。
热载体的热能输送损失。热载体内部的气泡阻止了热对流，这会降低热能的输送率。同时热源内部的热交换装置内的空气也可能导致‘过热温度点’的出现，使热交换受阻并可能最终将它损坏。
2.截留空气的存在形式
在水暖系统中，空气以如下三种形式存在：
静止的空气袋
夹杂的空气泡
溶解于水的空气
这三种形式的空气可能同时存在于系统中，尤其是在系统初始运行时。每一种形式的空气在系统中表现都不一样。
2.1静止的空气袋
由于空气轻于水，因此它会朝系统的高位点上升。这些位置并不完全是系统的顶端。即便是在低层的散热末端，其上部仍然可能形成静止的空气袋。在水平管道拐弯向下前的水平段同样会形成静止的空气袋。一个比较典型的例子是管道升高跨越建筑横梁然后回复到水平面的情况，当系统开始注水时，这些高位点都是空气存在的死角。有时，因为这些滞留的空气取代了好几升水，将来还需要再次将水注入系统中。即便系统刚开始进行了清洗，残余的空气泡仍会聚积在一起并上升到高点。这点在低流速的设备上尤其容易出现，因为流速过低而不能将空气推动或带走。比如大的散热器，大管径的管道及储水罐等。
2.2夹杂的空气泡
当空气以气泡形式存在时，系统中的水能带走（夹杂）这些气泡。夹杂的气泡既有好处又有坏处。好处在于能将系统远端的空气输送到排气装置；然而其坏处则是空气有可能无法在排气装置里得到分离。水流夹杂空气的程度取决于它带动自然上升的气泡向下的能力。简单地说，如果水流向下的速度高于气泡上升的速度，它就能沿水流方向带走气泡。在向下流动的管道内，水流速度高于气泡上升速度是带走气泡的关键。
气泡上升的速度由气泡的直径和密度、以及周围水的密度和粘度决定。气泡直径越大上升速度越快。周围水的粘度越大，气泡密度越小气泡上升速度越慢。在这些因素中，气泡的直径起决定作用，直径小一半的气泡的上升速度大约只有正常直径的1/4 。从一个玻璃杯的碳酸饮料里便可以看见气泡上升的速度的不同。
水暖系统中一种常有的气泡称为微泡。由于它们小，所以很难看见。稠密的微泡群让清澈的水略显浑浊。从带过滤网的水龙头里放到玻璃杯的水上部有微泡群存在。
当系统水加热时，分解的空气也会形成微泡;或者在某个造成涡流的元件处也会产生微泡。由于他们的流速低，所以很容易就被水流带走。这个特征使分离水中的微泡相对困难。分离微泡需要水流经过一个流速低的区域，这样它才能有足够的时间上升并形成大的气泡。
遗憾的是很多水暖系统的空气分离装置并不能提供足够低的流速使微泡有效地隔离。直径较大的气泡上升速度快得到排除，而相对小很多的微泡未被分离就被水流带走。有时是因为空气分离器设计的问题，有时是因为流经空气分离器的速度太快。
2.3溶解于水中的空气
可能最难理解的是水暖系统中空气以溶解空气存在的形式。构成空气的分子包括氧和氮能与水分子‘相溶共处’ 。这些分子即便在显微镜下也看不见。表面上看来清澈的无气泡的水同样可能包含大量的溶解的空气。
溶解于水中的空气量取决于水的温度和压力。水温升高时，水中溶解的空气量降低。比如在绝对压力2公斤的情况下，将水从20摄氏度加热到80摄氏度，水中溶解的空气量由35升下降到了17升。这就解释了为什么烧热的一壶水表面上聚集水泡，也同样解释了锅炉燃烧室外壁微泡的出现。反之，当水温冷却时它会重新将空气溶解。