平衡阀的作用和工作原理
平衡阀的作用和工作原理如下:
1、作用
平衡阀是一种特殊功能的阀门,有定量的测量功能和调节功能,系统调试时,调试人员通过与专用智能仪表人机对话,对平衡阀进行调整,即可实现系统的水力平衡。
它具有良好的流量调节特性,相对流量与相对开度呈线性关系。有精确的阀门开度指示,最小读数为阀门全开度的1℅。有可靠的开度锁定记忆装置,阀门开度变动后可恢复至原锁定位置。有截止功能,安装了平衡阀就不必再安装截止阀。
2、原理
平衡阀的原理是阀体内的反调节,当入口处压力加大时,自动减小通径,减少流量的变化,反之亦然。如果反接,这套调节系统就不起作用。而且起调节作用的阀片,是有方向性的,反向的压力甚至可以减少甚至封闭流量。
既然安装平衡阀是为了更好的供暖,就不存在反装的问题。如果是反装,就是人为的错误,当然就会纠正。平衡阀属于调节阀范畴,它的工作原理是通过改变阀芯与阀座的间隙(即开度),改变流体流经阀门的流通阻力,达到调节流量的目的。
3、优点
(1)方便使用∶工程施工较为灵活,工程安装分期完工或设备分期使用都不会影响水系统平衡。
(2)方便更改∶当某些区域的水系统需要重新设计时,不会影响其它区域的水系统设计和平衡。
(3)减少耗电量∶由于整个水系统得到平衡,保证制冷机组(锅炉、换热器)及水泵以最佳的工作状态运行,具有明显的节能效果。
(4)降低磨损和减少浪费∶由于保证水流量不会超过原来设计,保障所有设备的耐用性,避免流量过大而造成的铜管损耗。
(5)提高安全性∶由于水系统的流量平衡是自动进行,杜绝了人为破坏性调节的可能性。
(6)对设计人员而言∶减小的工作量,更灵活减轻了工作量,无需对整个管道进行繁琐的阻力计算,加快设计速度。
1、在引入口的管段安装节流孔板或装设闸阀、截止阀等,平衡管道系统阻力和调节流量,消除用户系统剩余压头。但其缺点是,节流孔板的孔径是根据设计工况计算确定的,当热负荷变化时就需要重新计算和更换节流孔板。
若任意用户系统的阀门开度发生变化,因节流孔板等其调节流量固定,将对流量重新分配后产生的新的水利失调现象,需要重新计算调节,动作滞后,操作复杂,灵活性差。
2、在引入口的管段上安装平衡阀、自力式流量控制阀和自力式压差控制阀等,其自动化程度高,灵活敏捷。国内近几年有所使用,效果良好。
平衡阀、自力式流量控制阀和自力式压差控制阀等都属于调节阀的范畴。这些调节装置的核心设备是阀体,其调节原理都是通过改变阀芯的行程来改变节流面积和阀的阻力。
从而调节通过阀门的流量,改变流经阀门的流动阻力,在没有外接电源的情况下,自动实现系统的流量平衡从而达到调节控制流量的目的。
平衡阀在调节中设定的是开度,运行中其开度不随流量的变化而改变;自力式流量控制阀在调节中设定的是通过自身的流量,运行中其开度随流量变化而自动改变。
从而使通过自身的流量保持基本不变;自力式压差控制阀在调节中设定的是两个测压点之间的压差,运行中其开度随压差变化而自动改变,能使两个测压点之间压差保持基本不变。
与节流孔板等调节装置比较,平衡阀具有直线形流量特征,即在阀门前后压差不变的情况下,流量与开度呈线性关系;有精确的开度指示;有开度锁定装置,非管理人员不能改变开度;阀体上有两个测压小孔与智能仪表用软管连接,可以很方便地显示阀门前后的压差及流量。
3、供热系统运行调节中,对系统流量不改变的集中调节,由于系统流量不改变,管网的压差也不会变,因而平衡阀、自力式流量控制阀、自力式压差控制阀的开度都不改变,管网的流量分配也不改变,所以均可选用。
但以选用流量控制阀或平衡阀为先,如果进行量调节则应选用平衡阀。对用户自主改变流量下的调节,因其室内系统多采用共用立管的双管系统。所以,若共用立管入口装设平衡阀,依靠各用户温控阀的多次动作。
可以达到不同用户对室温的要求,因而平衡阀可以选用。若共用立管入口装设自力式压差控制阀,可以使共用立管的压差保持不变,有利于温控阀对所控制散热器的流量调节。
所以选用自力式压差控制阀效果最好。由于用户自主调节,管网流量也因此而改变,所以管网各分支处也宜安装自力式压差控制阀。
扩展资料:
自控式平衡阀的性能特点
可按设计或实际要求设定流量,能自动消除系统的压差波动,保持流量不变
克服系统冷热不均现象,提高供热(供冷)质量。
彻底解决近端压差大,远端压差小的矛盾。
减少系统循环水量,降低系统阻力。
减少设计工作量,不需要对管网进行繁琐的水力平衡计算。
降低调网难度,把复杂的调网工作简化为简单的流量分配。
免除多热源管网热源切换时的流量再分配工作。
流量显示值均为测试台上随机标定,流量(m3/h)。
自控式平衡阀的技术参数
介质温度:0-150℃;
工作温度:150℃;
工作压力:1.6MPa;
工作压差:20-600KPa;
流量精度:5%。
自控式平衡阀的材质与寿命
阀体—优质灰铸铁
内件—黄铜、不锈钢
弹簧—不锈钢
膜片—三元乙丙
寿命—十年以上
参考资料来源:百度百科-自控式平衡阀
参考资料来源:百度百科-集中供热
平衡阀分手动平衡阀和自力式平衡阀。它们的作用都是使供热系统的近端增加阻力,限制实际运行流量使其不要超过设计流量;换句话说,就是克服供热系统近端的多余资用压头,使电动调节阀或温控阀能在一个许可的资用压头下工作。
平衡阀具有造价低和使用寿命长等优点,对支路不多的小型管网也可方便地进行水力工况平衡。阀门特性曲线决定了阀门的调节性能。
由于阀门理论特性曲线是在定压差下测试,而实际工况只要阀门开度不为1,则阀门在小开度情况下,阀前后压差大,大开度时阀门前后压差小,使阀门实际工作曲线向快开方向偏移,阀权度越小其偏移越大。
对具有直线特性的阀门,由于实际性能的偏移会导致阀门有效调节的开度空间变小,因此阀门的理论性曲线以等百分比特性为好。对等百分比(对数)特性曲线阀门,在阀权度0.3-0.5时实际工作曲线可能接近直线特性。选用阀门时尽量加大阀权度,以避免阀门在小开度下运行。
扩展资料
分类:
1、手动平衡阀
手动平衡阀是一次性手动调节的,不能够随系统工况的变化而变化阻力系数,所以称静态平衡阀。手动平衡阀作用的对象是阻力,能够起到手动可调孔板的作用。通过平衡管网系统的阻力,使各个环路达到阻力平衡,同时,也能够解决系统的稳态失调问题。
2、自力式平衡阀
自力式平衡阀是通过保持孔板(固定孔径)的前后压差一定而实现流量限定的,因此,也可称定流量阀。 定流量阀作用的对象是流量,能够锁定流经阀门的水量,而不是针对阻力的平衡。它能够解决系统的动态失调问题。
自力式平衡阀的缺点在于阀门有最小工作差的要求,一般产品要求最小工作压差20kPa,如果安装在最不利回路上,势必要求循环水泵多增加2米水柱的工作扬程,所以应采取近端安装,远端不安的方法。
参考资料来源:百度百科-平衡阀