近幾年,隨著供熱規模的日益擴大,供熱半徑的不斷增加,系統中水力失調的現象日趨嚴重,所謂水力失調即系統在實際運行時流經各用戶的水量與設計水量不符, 導致熱力工況與設計不符。具體表現為熱(冷)源近端的用戶室內溫度過(低),而遠端用戶室內溫度過低(高)。為水力失調的問題,使用戶達到滿意的效果,傳統的做法是采用“大流量、小溫差” 運行,依靠增大熱網管徑 、增大循環泵的流量,造成能源的浪費,要解決系統的水力失調問題,做好系統的調節工作,單的辦法是在系統中安裝動態水力平衡元件,以 實現供熱(冷)系統的動態調節。各類自力式水力平衡控制閥門應運而生,目前供熱系統中比較常用的主要有自力式流量控制閥和自力式壓差控制閥。
自力式流量控制閥的工作原理:自力式流量控制閥是一個雙閥組合,即由一個手動調節閥和一個自動平衡閥組組成。如圖1所示,手動調節閥組的作用是設定流量,自動平衡閥組的作用是維持壓差 △P=P2-P3恒定,對于手動調節閥組來說,流量G=KV(P>2-P3),式中KV為手動調節閥的流量系數,P2-P3為手動調節閥兩側的壓差。KV的 大小取決于手動調節閥開度,開度固定,KV即為常數。那么只要P2-P3不變,則流量G不變。而P2-P3的恒定是由自動平衡閥組控制的。比如進出口壓差 的P1-P3增大,則通過感壓膜和彈簧的作用使用自動平衡閥組關小,從而維持P2-P3的恒定;反之P1-P3減小,則自動平衡閥組開大,從而維持P2-P3的恒定;手動調節閥組的每一個開大對應一個流量,開度和流量的關系由試驗臺試驗標定。自力式流量控制閥是一種直觀簡便的流量調節控制裝置,可直接根據設計 來設定流量,閥門可自動管線的剩余壓頭及壓力波動對的流量影響,系統壓力在范圍內變化可以保持設定流量不變。 ysseocms.com
自力式壓差控制閥的工作原理
自力式壓差控制閥按照安裝在供水管上或回水管上,分為供水式和回水式,二者不可互換使用。圖2a為回水式結構示意圖。圖2b為其安裝位置示意圖。圖中P1 為通過導壓管傳至感壓膜上部的外網供水壓力,P2為被控環路的回水壓力,P3為外網的回水壓力。當外網的供回水壓差P1-P3增大,則感壓膜帶動閥瓣下 移,使閥的阻力增大,P2-P3增大,從而使P1-P2(即施加于被控環路的壓差)保持不變;反之P1-P3減小,則感壓膜帶動閥瓣上移,使閥的阻力減小,P2-P3減小,從而使P1-P3保持不變。當被控環路內部的阻力發生改變,比如某一支路關斷,則環路的 總阻力增大,P1-P2增大,但隨之感壓膜的受力平衡被打破,閥瓣下移,閥的阻力增大,又使P2-P3增大,P2又回升到原來的大小,即P1-P2不變。 可見無論是外網壓力出現波動,還是被控環路內部的阻力發生變化,自力式壓差控制閥均可維持施加于被控環路的壓差恒定。