上海恒立SHLIXIN立新FD12FA10/B00平衡閥
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XFD25F-L1X
XFD16F-L1X
KQ1-400-L1X
KQ1-160-L1X
KQ1-250-L1X
LF3-E6BA
GZ-Z1S6B1-3X/B2
平衡閥的原理是閥體內(nèi)的反調(diào)節(jié),當(dāng)入口處壓力加大時(shí),自動(dòng)減小通徑,減少流量的變化,反之亦然。如果反接,這套調(diào)節(jié)系統(tǒng)就不起作用。而且起調(diào)節(jié)作用的閥片,是有方向性的,反向的壓力甚至可以減少甚至封閉流量。 既然安裝平衡閥是為了更好的供暖,就不存在反裝的問題。如果是反裝,就是人為的錯(cuò)誤,當(dāng)然就會(huì)糾正。平衡閥屬于調(diào)節(jié)閥范疇,它的工作原理是通過改變閥芯與閥座的間隙(即開度),改變流體流經(jīng)閥門的流通阻力,達(dá)到調(diào)節(jié)流量的目的。
閥門系數(shù).
Kv為平衡閥的閥門系數(shù)。它的定義是:當(dāng)平衡閥前后差壓為1bar(約1kgf/cm2)時(shí),流經(jīng)平衡閥的流量值(m/h)。平衡閥全開時(shí)的閥門系數(shù)相當(dāng)于普通閥門的流通能力。如果平衡閥開度不變,則閥門系數(shù)Kv不變,也就是說閥門系數(shù)Kv由開度而定。通過實(shí)測(cè)獲得不同開度下的閥門系數(shù),平衡閥就可做為定量調(diào)節(jié)流量的節(jié)流件。在管網(wǎng)平衡調(diào)試時(shí),用軟管將被調(diào)試的平衡閥的測(cè)壓小閥與智能儀表連接,儀表可顯示出流經(jīng)閥門的流量值(及壓降值),經(jīng)與儀表人機(jī)對(duì)話,向儀表輸入該平衡閥處要求的流量值后,儀表通過計(jì)算、分析、得出管路系統(tǒng)達(dá)到水力平衡時(shí)該閥門的開度值。平衡閥屬于調(diào)節(jié)閥范疇,它的工作原理是通過改變閥芯與閥座的間隙,變流體流經(jīng)閥門的流通阻力,達(dá)到調(diào)節(jié)流量的目的。1.不應(yīng)隨意變動(dòng)平衡閥開度管網(wǎng)系統(tǒng)安裝完畢,并具備測(cè)試條件后,使用智能儀表對(duì)全部平衡閥進(jìn)行調(diào)試整定,并將各閥門開度鎖定,使管網(wǎng)實(shí)現(xiàn)水力工況平衡。在管網(wǎng)系統(tǒng)正常運(yùn)行過程中,不應(yīng)隨意變動(dòng)平衡閥的開度,特別是不應(yīng)變動(dòng)開度鎖定裝置。2.不必再安裝截止閥。在檢修某一環(huán)路時(shí),可將該環(huán)路上的平衡閥關(guān)閉,此時(shí)平衡閥起到截止閥截?cái)嗨鞯淖饔?,檢修完畢后再回復(fù)到原來鎖定的位置。因此安裝了平衡閥,就不必再安裝截止閥。 3.系統(tǒng)增設(shè)(或取消)環(huán)路時(shí)應(yīng)重新調(diào)試整定在管網(wǎng)系統(tǒng)中增設(shè)(或取消)環(huán)路時(shí),除應(yīng)增加(或關(guān)閉)相應(yīng)的平衡閥之外,原則上所有新設(shè)的平衡閥及原有系統(tǒng)環(huán)路中的平衡閥均應(yīng)重新調(diào)試整定(原環(huán)路中支管平衡閥不必重新調(diào)整)。在空調(diào)及采暖系統(tǒng)中,作為輸配能量的水循環(huán)系統(tǒng)的水力平衡是非常重要的。一個(gè)平衡的水力系統(tǒng)是滿足用戶需求、節(jié)約運(yùn)行能耗的基礎(chǔ)。 在空調(diào)及采暖系統(tǒng)中,冷(熱)媒由閉式管路系統(tǒng)輸配到各用戶。對(duì)于一個(gè)設(shè)計(jì)優(yōu)良的管網(wǎng)系統(tǒng),各用戶在末端控制閥(電控閥、溫控閥等)的開度為*時(shí)應(yīng)該均能獲得設(shè)計(jì)水量,而各用戶在末端控制閥的開度改變時(shí)既可得到所需的流量又互不干擾。這樣的水系統(tǒng)是一個(gè)水力平衡的系統(tǒng),否則就是水力不平衡系統(tǒng),水力不平衡又稱水力失調(diào)。這種水力失調(diào)是隨機(jī)變化的、動(dòng)態(tài)的。這種失調(diào)現(xiàn)象靜態(tài)平衡閥無法解決,只能用動(dòng)態(tài)平衡閥來解決。
調(diào)節(jié)原理.
平衡閥相當(dāng)于一個(gè)局部阻力可以改變的節(jié)流元件,對(duì)不可壓縮流體,由流量方程式可得:式中:Q--流經(jīng)平衡閥的流量 ξ--平衡閥的阻力系數(shù) P1--閥前壓力P2--閥后壓力 F--平衡閥接管截面積 ρ--流體的密度由上式可以看出,當(dāng)F一定(即對(duì)某一型號(hào)的平衡閥),閥門前后壓降P1-P2不變時(shí),流量Q僅受平衡閥阻力影響而變化。ξ增大(閥門關(guān)小時(shí)),Q減小;反之,ξ減小(閥門開大時(shí)),Q增大。平衡閥就是以改變閥芯的開度來改變阻力系數(shù),達(dá)到調(diào)節(jié)流量的目的。靜態(tài)平衡閥的使用場(chǎng)合靜態(tài)平衡閥操作復(fù)雜,調(diào)節(jié)時(shí)需配備智能儀表,即使有專業(yè)的技術(shù)人員用戶流量的藕合現(xiàn)象也很難使用戶
平衡閥
平衡閥
達(dá)到平衡狀態(tài)。利用閥門KV值及閥門曲線來確定閥門開度的方靜態(tài)平衡閥是常用的老水力平衡產(chǎn)品,它適合以熱源為主變流量的系統(tǒng)。調(diào)節(jié)時(shí)各用戶間流量相互藕合作用,真正的把龐大的熱用戶調(diào)節(jié)平衡是很難實(shí)現(xiàn)的。
分類.
1,動(dòng)態(tài)平衡閥(原理是使末端流量不會(huì)因?yàn)楣芫W(wǎng)壓力波動(dòng)受影響,適用于異程管路,變流量水系統(tǒng))(1)動(dòng)態(tài)平衡電動(dòng)調(diào)節(jié)閥〔空調(diào)箱、新風(fēng)機(jī)組用〕在一個(gè)閥體上實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)流量平衡和比例積分調(diào)節(jié)同步的功能??筛鶕?jù)水溫自動(dòng)進(jìn)行季節(jié)轉(zhuǎn)換,保持冬夏兩季的水力平衡。(2)動(dòng)態(tài)平衡電動(dòng)二通閥(風(fēng)機(jī)盤管用)在一個(gè)閥體上實(shí)現(xiàn)電動(dòng)二通閥和動(dòng)態(tài)平衡同步的功能,以保證風(fēng)機(jī)盤管的用量穩(wěn)定。進(jìn)入盤管水流量的變化只與溫度有關(guān)而與系統(tǒng)壓力變化無關(guān)。(3)動(dòng)態(tài)壓差平衡閥(分集水器間用)具備保持系統(tǒng)供回水間壓差穩(wěn)定的功能。當(dāng)供回水壓差超過設(shè)定值時(shí),閥門開始工作調(diào)節(jié),直至供回水的壓差穩(wěn)定在設(shè)定值狀態(tài)下2,靜態(tài)平衡閥是早前主流的設(shè)計(jì)方案,因?yàn)槟菚r(shí)候水系統(tǒng)大多都是同程管路,而且是定流量的水系統(tǒng),所以用靜態(tài)平衡閥。
作用.
平衡閥是一種特殊功能的閥門,有定量的測(cè)量功能和調(diào)節(jié)功能,系統(tǒng)調(diào)試時(shí),調(diào)試人員通過與智能儀表人機(jī)對(duì)話,對(duì)平衡閥進(jìn)行調(diào)整,即可實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的水力平衡。它具有良好的流量調(diào)節(jié)特性,相對(duì)流量與相對(duì)開度呈線性關(guān)系。有精確的閥門開度指示,小讀數(shù)為閥門全開度的1℅。有可靠的開度鎖定記憶裝置,閥門開度變動(dòng)后可恢復(fù)至原鎖定位置。有截止功能,安裝了平衡閥就不必再安裝截止閥。
優(yōu)點(diǎn).
方便使用∶工程施工較為靈活,工程安裝分期完工或設(shè)備分期使用都不會(huì)影響水系統(tǒng)平衡;方便更改∶當(dāng)某些區(qū)域的水系統(tǒng)需要重新設(shè)計(jì)時(shí),不會(huì)影響其它區(qū)域的水系統(tǒng)設(shè)計(jì)和平衡;減少耗電量∶由于整個(gè)水系統(tǒng)得到平衡,保證制冷機(jī)組(鍋爐、換熱器)及水泵以佳的工作狀態(tài)運(yùn)行,具有明顯的節(jié)能效果;降低磨損和減少浪費(fèi)∶由于保證水流量不會(huì)超過原來設(shè)計(jì),保障所有設(shè)備的耐用性,避免流量過大而造成的銅管損耗;提高安全性∶由于水系統(tǒng)的流量平衡是自動(dòng)進(jìn)行,杜絕了人為破壞性調(diào)節(jié)的可能性。對(duì)設(shè)計(jì)人員而言∶減小的工作量,更靈活減輕了工作量∶無需對(duì)整個(gè)管道進(jìn)行繁瑣的阻力計(jì)算,加快設(shè)計(jì)速度;可以大膽使用異程式系統(tǒng)∶節(jié)省管材、相應(yīng)材料及安裝費(fèi)用,把平衡水力系統(tǒng)的工作交給動(dòng)態(tài)流量平衡閥來完成;可以避免因水系統(tǒng)不平衡帶來的其他許多麻煩。
安裝.
平衡閥的安裝
1)、取掉法蘭端兩邊的保護(hù)蓋,在閥*打開的狀態(tài)下進(jìn)行沖洗清潔。
2)、帶執(zhí)行機(jī)構(gòu)平衡閥安裝前應(yīng)按規(guī)定的信號(hào)(電或氣)進(jìn)行整機(jī)測(cè)試(防止因運(yùn)輸產(chǎn)生振動(dòng)影響使用性能),合格后方可上線安裝(接線按電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)線路圖)。
3)、準(zhǔn)備與管道連接前,須沖洗和清除干凈管道中殘存的雜質(zhì)(這些物質(zhì)可能會(huì)損壞閥座和球芯)。
4)、在安裝期間,請(qǐng)不要用閥的執(zhí)行機(jī)構(gòu)部分作為起重的吊裝點(diǎn),以避免損壞執(zhí)行機(jī)構(gòu)及附件。
5)、本類閥應(yīng)安裝在管道的水平方向或垂直方向。
6)、安裝點(diǎn)附近的管道不可有低垂或者承受外力的現(xiàn)象,可以用管道支架或者支撐物來消除管線的偏離。
7)、與管道連接后,請(qǐng)用規(guī)定的扭矩交叉鎖緊法蘭連接螺栓。
平衡閥的主要特點(diǎn)是本身結(jié)構(gòu)緊湊,密封可靠,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,密封面與球面常在閉合狀態(tài),不易被介質(zhì)沖蝕,易于操作和維護(hù),適用于水、溶劑、酸和天然氣等一般工作介質(zhì),而且還適用于工作條件惡劣的介質(zhì),如氧氣、過氧化氫、甲烷和乙烯等,在各行業(yè)得到廣泛的應(yīng)用。平衡閥閥體可以是整體的,也可以是組合式的。平衡閥工作原理:平衡閥只需要用旋轉(zhuǎn)90度的操作和很小的轉(zhuǎn)動(dòng)力矩就能達(dá)到接通或切斷管道的介質(zhì)。
應(yīng)用分析.
一、平衡閥
平衡閥正確地理解應(yīng)為水力工況平衡用閥。從這一觀念出發(fā)一切用于水力工況平衡的閥門如調(diào)節(jié)閥、減壓閥、自力式流量控制閥、自力式壓差控制閥都應(yīng)看成水力工況平衡用閥--平衡閥。而市場(chǎng)上稱為平衡閥的產(chǎn)品,僅是附加了流量測(cè)試功能的一種手動(dòng)調(diào)節(jié)閥。靜態(tài)平衡閥是指手動(dòng)調(diào)節(jié)閥或手動(dòng)平衡閥。動(dòng)態(tài)平衡閥是指自力式流量控制閥和自力式壓差控制閥。自力式流量控制閥也曾稱作自力式流量控制器、自力式平衡閥。自力式壓差控制閥在北歐也稱為Automotic Balamce Valve即自動(dòng)平衡閥。
二、水力工況和水力工況平衡
一般地說供熱、空調(diào)的管網(wǎng)都是閉路循環(huán)的管網(wǎng),其水力工況是指系統(tǒng)各點(diǎn)的壓力,各管段的流量、壓差。由公式△P=SG2△P--壓差或稱阻力損失S--管段或系統(tǒng)的阻力系數(shù)G--管段或系統(tǒng)的流量可知,流量和壓力是相關(guān)參數(shù),流量和壓力的調(diào)控互為手段和目的。減壓手段是減少上游管路的流量;減少流量也必湎是減少管路前點(diǎn)的壓力或增加管路后點(diǎn)的壓力。流量變化必然導(dǎo)致壓力的變化;S值不變的系統(tǒng),壓差的變化必然起因于流量的改變。因此說沒有一種不影響壓力的流量控制閥,也沒有一種不影響流量的壓力控制閥。水力工況平衡是指流理的合理分配。在供熱和空調(diào)管網(wǎng)中,水是熱載體介質(zhì),水流量的合理分配是熱力工況平衡的基礎(chǔ)。以供熱系統(tǒng)為例,設(shè)計(jì)者在進(jìn)行水力工況計(jì)算時(shí)在各分支流量為設(shè)計(jì)值的假想情況下進(jìn)行的。由于管材及高流速成的限制,設(shè)計(jì)上實(shí)現(xiàn)水力平衡幾乎是不可能的。這樣勢(shì)必造成近端阻力系數(shù)不能達(dá)到設(shè)計(jì)理想狀態(tài),形成近端流量過大,遠(yuǎn)端流量不足的失調(diào)現(xiàn)象。由于水力工況設(shè)計(jì)成了一個(gè)設(shè)計(jì)水壓圖,而實(shí)際運(yùn)行時(shí)這一水壓圖必須由閥門平衡調(diào)節(jié)而形成。用閥門調(diào)節(jié)水力工況的過程是建立合理水壓圖的過程,在設(shè)計(jì)合理的情況下,這兩個(gè)水壓圖會(huì)會(huì)合得很好。由于運(yùn)行水力工況是水泵的工作曲線與外網(wǎng)特性曲線交點(diǎn)形成的。對(duì)于外網(wǎng)特性曲線△P=SG2,由于并聯(lián)的近端支路S值會(huì)小于設(shè)計(jì)值,造成總S值遠(yuǎn)小于設(shè)計(jì)值,循環(huán)水泵在小揚(yáng)程大流量工況下運(yùn)行,使水泵在大軸功率,低效率點(diǎn)運(yùn)行。嚴(yán)重時(shí)可能出現(xiàn)軸功率大于電機(jī)銘牌功率,電機(jī)超額定電流,直至燒電機(jī)事故發(fā)生。調(diào)網(wǎng)的過程就是用平衡閥增加近端阻力,使近端支路S值增大至設(shè)計(jì)值,總S值增大至設(shè)計(jì)值。使遠(yuǎn)近流量分配均勻合理,循環(huán)水泵在設(shè)計(jì)工況下運(yùn)行,達(dá)到節(jié)熱、節(jié)電,提高供熱質(zhì)量的目的。運(yùn)行崗們工作者常對(duì)一些水力工況失衡現(xiàn)象形成誤解:(1)水泵出力不足,水泵實(shí)際揚(yáng)程小于銘牌揚(yáng)程,導(dǎo)致辭末端過不去水。實(shí)際上是由于近端支線阻力小、流量大,造成遠(yuǎn)端流量小,水泵工作點(diǎn)偏移在大流量、小揚(yáng)程、低效率的工作點(diǎn)。(2)鍋爐或換熱器阻力大,所有鍋爐或換熱器廠商標(biāo)稱阻力都遠(yuǎn)小于實(shí)際阻力。實(shí)際上總循環(huán)水量的加大必然導(dǎo)致辭鍋爐換熱器等阻力加大。水流量增大40%,阻力增加*。(3)鍋爐出力不足,實(shí)際上流量加大后供回水溫差不可能更大。當(dāng)然煤質(zhì)和風(fēng)系統(tǒng)不正常也可能造成鍋爐出力問題。
三、調(diào)網(wǎng)水壓圖分析和平衡閥的安裝位置
調(diào)網(wǎng)的過程是利用平衡閥使各分支達(dá)到合理流量的過程。近端資用壓頭大于用戶需用壓頭必然導(dǎo)致流量過大。必須用閥門消耗富裕壓頭富裕壓頭=資用壓頭-需用壓頭),如果用戶供水管安裝平衡閥調(diào)網(wǎng),則P3近似等于P4,P2壓力線如圖三所示,近乎平行P4。如果用戶回水管安裝平衡閥調(diào)網(wǎng),則P2近似等于P1,P3壓力線近乎平行P1。戶內(nèi)實(shí)際供水壓力為P2,回水壓力為P3。如果壓力過低會(huì)導(dǎo)致運(yùn)行倒空,壓力過高導(dǎo)致耐壓等級(jí)較低的元件(如散熱器)的壓力破壞。因此對(duì)地形高差大的管網(wǎng)應(yīng)按上述因素考慮平衡閥的安裝位置。即在地形低洼處樓群平衡閥宜安裝于供水,以保證戶內(nèi)不起壓;在地形較高位置平衡閥宜安裝于回水,以保證用戶不倒空。對(duì)于大型直聯(lián)管網(wǎng),如電廠凝汽供熱管網(wǎng),供熱半徑很大,外網(wǎng)供回水壓差很大,因此對(duì)平衡閥安裝位置應(yīng)作特殊考慮。煙臺(tái)某電廠凝汽供管網(wǎng)外網(wǎng)供回水壓差52米水柱,考慮散熱器耐壓能力,末端回水壓力設(shè)定為0.35MPa(35米水柱),前端回水壓力僅為0.1MPa(10米水柱),而前端供水壓力高達(dá)0.62MPa(62米水柱),如果平衡閥安裝在回水管上,被控用戶的回水壓力P3可能接近0.6MPa,必將造成散熱器的壓力破壞;如果平衡閥安裝于供水管上,近端用戶的供水壓力P2只有十幾米水柱必然導(dǎo)致運(yùn)行倒空。因此從設(shè)計(jì)上應(yīng)采取供回水都安裝平衡閥的方案,形成圖四的水壓圖。具體作法是入戶口供水管安裝自力式流量控制閥,在地形高差不超出10米的建筑群的分支回水管上安裝手動(dòng)的平衡閥。這里自力式流量控制閥負(fù)責(zé)控制分配流量;手動(dòng)平衡閥調(diào)整壓力,使閥前壓力達(dá)到0.25MPa的滿水運(yùn)行工況。自力式流量控制閥只依據(jù)流量大小"肓目"控制壓力,如果安裝回水管上,不待手動(dòng)調(diào)整壓力,已經(jīng)出現(xiàn)壓力破壞事故。自力閥安裝在供水未手動(dòng)調(diào)整壓力時(shí),可能出現(xiàn)運(yùn)行倒空而影響供熱效果,不可能發(fā)生事故。
四、用戶主動(dòng)變流量和熱源主動(dòng)變流量的概念
對(duì)于供熱系統(tǒng)在傳統(tǒng)的供熱體制下是一種平均分配的供熱模式,這種供熱模式一般采取定流量的質(zhì)調(diào)節(jié)供熱方式。也有少數(shù)大型管網(wǎng)出于節(jié)約運(yùn)行電能的目的,采取質(zhì)量并調(diào)方式。但在平均代熱的前提下,流理的變化僅決定于室外氣溫變化,因此其控制方式,僅考慮采用室外溫度單一參數(shù)控制熱源循環(huán)泵的轉(zhuǎn)速,實(shí)現(xiàn)變流量運(yùn)行。這種變流量運(yùn)可定義為熱源主動(dòng)變流量方式。在熱計(jì)量收費(fèi)的運(yùn)行方式下,供熱負(fù)荷及循環(huán)水流量的變化取決于用戶需求,系統(tǒng)總循環(huán)流量的變化決定于用戶的變化,這種變流量機(jī)制可定義為用戶主動(dòng)變流量方式。有一些業(yè)內(nèi)人士提出計(jì)量收費(fèi)的室內(nèi)系統(tǒng)采用水平跨越管式系統(tǒng),企圖沿用定流量方式運(yùn)行,這里估且不論水平跨越是否可實(shí)現(xiàn)流量運(yùn)行,單就定流量運(yùn)行方式浪費(fèi)運(yùn)行電能這一項(xiàng)就應(yīng)予以廢止。這種計(jì)量收費(fèi)流量控制方案,以下述方案為佳可行方案:取3-5個(gè)末端供回水壓差信號(hào)為熱循環(huán)流量的控制信號(hào),當(dāng)全部壓差信號(hào)都大于設(shè)定值時(shí)循環(huán)水泵降低轉(zhuǎn)速,當(dāng)任意一個(gè)壓差小于設(shè)定值時(shí),循環(huán)水泵增加轉(zhuǎn)速。