关于暖气换热器问题的咨询

wangjstw

各位老师，我说了我是个门外汉。
这些年来，我一直倾力于厨房的卫生学研究。现在的厨房中，有这么一种半非法、半合法的东西，它叫过水热，淘宝上也叫它暖气热水器什么的。就是用暖气水捂热自来水的产品，真是供热系统的毒瘤。而从卫生学角度看，它更大的威胁在于对饮水的污染。就是说，管内的自来水和管外的暖气水合力侵蚀，一旦形成小砂眼，暖气水就开始源源不断地进入自来水、进而污染饮水了。

我假定的条件是（在某个特定条件下）：暖气压力0.38MPa，自来水压力0.16MPa，自来水内管壁厚1毫米（实际上以0.6mm更多见），砂眼直径1毫米。试问，这个时候暖气水注入自来水的计算流速是多少，所用到的核心理论或公式是什么？各位老师，我是医学出身，力学、流体力学都止步于中学水平，而且还有很大倒退。
因为是个模拟分析，只要接近真实就可以了。问题简单得足以让每一位老师笑掉大牙，可是普通互动平台上根本无人接招。因为问题过于简单，就直接放置到生活休闲栏目了，感谢看贴和回帖的每一位老师。

周华

这个问题用CFD软件可以算出来。

wangjstw

周华 发表于 2015-9-16 19:46
这个问题用CFD软件可以算出来。

应当不是很复杂吧，周老师能不能帮忙计算一下，给个截图。我正在写一个科普文章，需要用到个大致数。本来是下午给报社的稿子，感觉这个地方没说透，所以想再加加工。
在大多数城市，过水热犹如洪水猛兽，而大多数用户还在占小便宜的乐趣中丝毫没有意识到其中的危害。北方地区已经进入供暖前期，文章发得越早，越有利于阻止过水热的泛滥。我知道这种文章作用有限，但有总比没有强。

周华

wangjstw 发表于 2015-9-16 20:11
应当不是很复杂吧，周老师能不能帮忙计算一下，给个截图。我正在写一个科普文章，需要用到个大致数。本 ...

不是很复杂，不过还需要你给出具体的参数，比如管径大小、管道内水的流速等等。我们最近刚开学，事情比较多，你也可以先把问题挂在这看其他网友是否有人愿意帮你算一下。

wangjstw

各位老师，我研究的问题，既是我们本地的，也是全国北方地区的共性问题，过水热是公共饮水管路上的毒瘤，而这个问题根本没有引起学术界和管理界的重视。我的研究，表面上看是个人研究，对于民族而言，未尝不是一场真正意义的救亡图存。大家都是知识分子，为了公众的利益，作一点社会化的工作也是功德之事。我的这个系列研究，我已经零零星星地扔进去有半年的收入了，有时候想一想，我们中国怎么这么冷场、这么令人寒心呢。为这样的民族牺牲小家庭的利益，值吗？联想归联想，我的研究就是在各种各样的艰难中曲折前进的。
至于周老师问到的情况，我真的不知道，过水热主要有两种结构，大一点的像个传统的暖气片，其内部的自来水管，就是一根屈曲的细铜，内径在1cm左右；小一点的像本厚词典，从部分厂家的图释上看，其结构更像是菱形管道的嵌套，两对角线在10mm*8mm左右。暖气水在管道中的流速很少有人知道，查国家标准，室内管道中的最大流速为0.8米/秒，文献报道的经济流速为0.5～0.6米/秒，暖气片中的流速更慢了，是散热需求。至于自来水的流速，因为大多数时候是停止的，所以更是可以忽略、当零对待的。各位老师，我要的是个范围，接近实际的范围，如果算出来是点值，也请给个波动范围好吗？
这么说吧，各位老师，按一般生活情况理解，给我个大概参考值好吗？

5超7

这里面这么多U型管路是为了加强换热的吗？

这个是表面式接触的换热器？

uesoft

楼主能思考这些问题是很好的，但这个过水热，明显利大于弊，原因如下：
1，过水热被侵蚀损坏导致饮水污染，穿孔概率很小，可以使用cfd或ansys计算一下寿命。即使穿孔，只要自来水压力高于暖气水，自来水就很难受污染。即使自来水压力低于暖气水而导致自来水被污染，由于现在很多人都使用沁园或美的反渗透净水器饮用自来水而不直接喝自来水,很难使身体健康受到自来水威胁。
2，过水热明显节约了能源，把那些热电厂弃之不用的能源代替了热水器的能源，能源效率提高。

wangjstw

两位老师都是论坛元老，难得；若再加上站长的亲自参与，论坛的温度还是蛮高的。
但是，我要说但是了，为什么都要王顾左右而言他呢？我首先需要的是一个基于理论计算的暖气水倒灌速度。

这里面这么多U型管路是为了加强换热的吗？

这是必然的。虽然大多数过水热的内部结构是未知的，因为我们无法作破坏性探查。但体积较大的的基本都是以屈曲的铜管作自来水通路，体积较小的两种介质往往是嵌套通行的。

楼主能思考这些问题是很好的，但这个过水热，明显利大于弊……

这个问题很复杂，我研究过水热问题已经有快五年了，从热能利用上讲，确实是值得称颂的，中华民族向来有着吃大户的价值取向。
若要从健康角度讲，过水热绝对是弊大于利。老师似乎不是搞流体的，自来水压力高于暖气的可能性不是没有，但现实中是少之又少的。这个方面我既有实测，也有几十篇专业论文的考据。过水热不仅仅有物理换热过程，更相当于动态蓄电池，所以天然地发生着腐蚀，漏是必然的，只是早晚问题，水量大小问题。

请各位老师给个大致计算数好吗？

5超7

wangjstw 发表于 2015-9-18 19:06
两位老师都是论坛元老，难得；若再加上站长的亲自参与，论坛的温度还是蛮高的。
但是，我要说但是了，为什 ...

最近正好在思考一个厨房抽油烟机的项目

我看到你的结构觉得有点意思 我在想，如果在这些管子里面进冷媒，油烟经过这些U型管道的时候，会不会被冷凝下来 达到油气分离的效果

PS：论坛元老不算什么 只是在线时间比较长  站长给的罢了

wangjstw

帖子发出来这么多日子了，还真没看到有价值的回应。
是钱的问题吗？如果付费，大概是多少呢？觉得问题很简单，所以没往费用方面考虑……
或者是我的问题太难了，超越了论坛成员的基本水平？

coolboy

还是感到你对所要解决的问题的叙述不清楚，很难在网上给出合理的解答。这中间需要一个不断的互动过程。
这就有点象有人提问：我家边上有一条河，谁能告诉我如何在上面架一座桥？再高明的工程师也不可能在网上就给出你一个详细答案或方案，使得某人可以合理地一步步马上把桥建起来。这为了最终解决问题而需要的不断的互动过程是很费时、费精力的。

wangjstw

coolboy 发表于 2015-9-23 22:36
还是感到你对所要解决的问题的叙述不清楚，很难在网上给出合理的解答。这中间需要一个不断的互动过程。
这 ...

有点困惑，我的问题真有那么幼稚吗？中国的教育是死板，但也不至于如此严重吧。另一个问题是，过水热内部构造怎么样，相关参数的范围有多大的波动，我真的无从知道了，所以，我多次地提醒大家，可以模拟，同时也反复说我只要个大概数，譬如米/秒级、10米/级或者10^-1米/秒级。
与流体力学这样在普通用户看来高大上的学科相比，卫生学更像是模糊学科。至于我的问题，我已经尽可能地给出了可能的参数。有些边缘条件我真不知道，所以请求各位老师尽可能的模拟真实情景为好。站长也说问题不难，参数不够，我也作了补充和说明……
我是在这儿向大家求助了，但我每天也在互动平台上答疑。百度知道的数据是不够准确，但那儿显示的数据是我已经帮助过972万人了。
果壳网说，科学有意思。