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摘要：用户家中自来水管道的水压在大多情况下都是稳定的，但若碰上高峰用水时段、城市自来水管网不稳定、用户家中同一时间增加或减少了使用的水龙头，这些因素都会直接造成用户家中自来水管道水压的波动，从而引起燃气热水器热水温度的波浪形振荡。本文提出一种当今业内比较常用的方法，能有效减少温度波动的程度。
关键词：自来水管网；水压；水流量；波动；稳流；抗干扰；燃气热水器；出水温度
1 引言
从烟道式热水器到强制排气式热水器，再到现在的全自动恒温热水器，燃气热水器的跨时代升级是革命性的进步，并为广大用户带来越来越美好的沐浴感受。对于一台热水器而言，首先要是安全，其次就是舒适性了。我们从售后维修人员反馈的信息得知，当热水器用运作供淋浴热水时，水温和水流量有着非常密切的关系。用户对全自动恒温热水器抱怨最多的就是热水忽冷忽热。造成热水忽冷忽热的原因有多种：热水器存在温度断档、供水管道水压出现波动、燃气管道气压不稳等，本文只从水压波动对温度造成的影响展开讨论。
2 恒温热水器加热原理
在研究如何减少水压波动对热水温度的影响之前，我们要先了解恒温燃气热水器的加热原理。流量为V1温度为t0的冷水流经换热水箱后被加热成温度为t的热水，燃气热水器输入热量为Q，则加热过程满足以下热平衡关系：
式2.2指出了燃气热水器加热过程的一个重要特性，即热水温度t受冷水温度t0、热水特性值、燃气与水流量比值等三个因素的影响。冷水温度t0升高，热水温度t增高；燃气与水量比值增大，热水温度t也增高。特别要指出，热水温升(t-t0)正比于燃气量V2，反比于水量V1。热水温升(t-t0)由燃气与水量比值确定。当水量V1因偶然出现的干扰发生变化时，只要改变燃气量V2使比值不变，则热水温升不变。这就是恒温燃气热水器的基本工作原理。上式也从定量上指出了燃气量V2，水量V1调节的依据。为了获得用户所设定的热水温度t，而改变入水t0的值方法是不可能的。平常的使用经验又表明，大幅度改变水量V1会降低淋浴舒适性。所以采用主要调节燃气量V2，辅以水量V1的微调。这样，作为淋浴用的燃气热水器，热水温度的恒温控制系统就是正确调节燃气量以满足设定水温的要求。一般的恒温燃气热水器配套水比例阀，可以轻松的达到同步调节水量V1和燃气量V2，来达到恒温的效果；而带稳流装置的恒温燃气热水器，当水压波动时水量V1发生变化的波动幅度会大大减小，只需要轻微调水量V1和燃气量V2来达到更佳的恒温效果。
3 水量稳流调节装置
水量稳流调节装置的作用是：在一定水压区间内，可以维持相对稳定水流量。
下面介绍现在企业常用的水量稳流调节装置的两种结构。
（1）水量稳流调节装置（弹簧结构）
水量稳流调节装置（弹簧结构），包括1外壳、2固定稳流芯、3密封圈、4稳流弹簧、5活动稳流芯
水量稳流调节装置工作原理（弹簧结构）：在使用时，水流方向如图1箭头所示，从进水口进入，通过水压推动5活动稳流芯，水压变化通道的水流量截面就相应的变化：水压越小通道的水流量截面越大，水压越大通道的水流量截面就越小，这样来达到稳定水流量功能。
此装置的优点：稳定流量精度高，可靠性强，结构简单的特点。
此装置的缺点：水压过高的时(大于0.4MPa)会有共振现象，水流量会在某个区间里来回波动。
（2）水量稳流调节装置（胶圈结构）
水量稳流调节装置（胶圈结构），包括1外壳、2稳流外芯、3密封圈1、4密封圈2、5稳流内芯
水量稳流调节装置工作原理（胶圈结构）：在使用时，水流方向如图1箭头所示，从进水口进入，通过水压推动5稳流内芯，水压变化通道的水流量截面就相应的变化：在不同水压作用下向水流方向挤压4密封圈2，4密封圈2由圆型向椭圆型进行水流量横截面积转换进行高/低压成反比关系截流到达稳流效果。
此装置的优点：稳定流量精度高，可靠性强，结构简单的特点。
此装置的缺点：对密封圈2的耐压变形稳定性要求比较高，成本比较高。
4水量稳流对恒温性能的提升
现对某10L恒温燃气热水器进行性能对比（不带稳流装置和带稳流装置），看看水压波动时水量稳流对燃气热水器恒温性能的影响。
论文作者:梅炳强,李新学,陈斌,梁炜欣
论文发表刊物:《基层建设》2017年第26期
论文发表时间:2017/12/20
标签：水量论文; 水压论文; 恒温论文; 水流论文; 装置论文; 温度论文; 热水论文; 《基层建设》2017年第26期论文;