半容積式熱交換器（Semi-Storage Heat Exchanger）通過(guò)容積式蓄熱+即熱式換熱的復(fù)合設(shè)計(jì)，兼顧高效傳熱與穩(wěn)定供水，廣泛應(yīng)用于醫(yī)院、酒店、學(xué)校等集中供熱系統(tǒng)。以下從結(jié)構(gòu)組成、工作模式、技術(shù)優(yōu)勢(shì)、應(yīng)用場(chǎng)景四方面系統(tǒng)闡述其原理。

一、結(jié)構(gòu)組成與功能分區(qū)

蓄熱罐體材質(zhì)：碳鋼內(nèi)襯不銹鋼（厚度≥3mm）或全銅合金，承壓能力≥1.6MPa。

功能：存儲(chǔ)加熱后的熱水（蓄熱容量為總需水量的20%-30%），平衡用水高峰與低谷的熱量需求。

換熱盤管類型：螺旋形紫銅管（外徑Φ25-Φ32mm，壁厚≥1.2mm），表面鍍鎳防腐。

布局：雙層盤管設(shè)計(jì)（內(nèi)層為高溫一次側(cè)，外層為低溫二次側(cè)），實(shí)現(xiàn)逆流換熱（溫差利用率提高15%）。

智能控制系統(tǒng)傳感器組：溫度傳感器（精度±0.5℃）：監(jiān)測(cè)蓄熱罐與盤管進(jìn)出口水溫。

壓力傳感器（精度±0.01MPa）：監(jiān)控系統(tǒng)超壓風(fēng)險(xiǎn)。

執(zhí)行機(jī)構(gòu)：電動(dòng)調(diào)節(jié)閥（開度控制精度≤1%）、循環(huán)泵變頻器（頻率調(diào)節(jié)范圍30-50Hz）。

二、雙模式工作原理與動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)

蓄熱階段（低谷電價(jià)期）流程：一次側(cè)高溫水（85-95℃）進(jìn)入內(nèi)層盤管，與蓄熱罐內(nèi)冷水（初始15℃）換熱。

二次側(cè)循環(huán)泵啟動(dòng)，將蓄熱罐內(nèi)水溫提升至60℃（設(shè)定值）。

控制系統(tǒng)根據(jù)溫度傳感器反饋，動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)一次側(cè)閥門開度（開度50%-80%）。

效能：蓄熱速度達(dá)12L/min·kW（比傳統(tǒng)容積式提升40%），8小時(shí)內(nèi)可完成3噸蓄熱。

即熱階段（高峰用水期）流程：蓄熱罐內(nèi)60℃熱水通過(guò)外層盤管與二次側(cè)循環(huán)水（25℃）二次換熱，輸出55℃生活熱水。

流量傳感器檢測(cè)用水量，當(dāng)瞬時(shí)流量＞3m3/h時(shí)，啟動(dòng)一次側(cè)輔助加熱（補(bǔ)熱功率10-20kW）。

壓力傳感器監(jiān)測(cè)系統(tǒng)壓力，超壓時(shí)（＞1.4MPa）自動(dòng)開啟泄壓閥。

優(yōu)勢(shì)：供水溫度波動(dòng)≤±2℃，滿足醫(yī)院手術(shù)室等高精度場(chǎng)景需求。