1靜態(tài)水力平衡閥應(yīng)用的討論
1.1設(shè)計(jì)工況下的水力失調(diào)
一個(gè)優(yōu)質(zhì)的HVAC系統(tǒng)能夠充分保證該設(shè)備在滿負(fù)荷的工況下，所有的使用者都可以獲得設(shè)計(jì)是所要求的水量，同時(shí)還能夠充分保證系統(tǒng)運(yùn)行的安全性和經(jīng)濟(jì)效 益，有效地減少客戶的用水投訴以及水資源鋪張等情況的發(fā)生，只有這樣的系統(tǒng)才能算是一個(gè)水力平衡的系統(tǒng)。假如系統(tǒng)不具備這些功能那么就可以稱這類系統(tǒng)為不 平衡系統(tǒng)。在一般情況下，假如水力系統(tǒng)中部門用戶的使用壓頭大于所設(shè)計(jì)的壓頭時(shí)，那么該用戶的實(shí)際水流量就會(huì)超過(guò)設(shè)計(jì)的流量，這樣就會(huì)給其他環(huán)路的實(shí)際流 量帶來(lái)影響，我們稱在這種工況下產(chǎn)生的水力失調(diào)情況為靜性水力失調(diào)，靜力水力失調(diào)通常是因?yàn)橄到y(tǒng)設(shè)計(jì)或施工等原因而導(dǎo)致的，靜力性水力失調(diào)是系統(tǒng)本身無(wú)法 避免的。
還有一種狀態(tài)是系統(tǒng)中所有的用戶終真?zhèn)€實(shí)際流量都大于或者即是系統(tǒng)設(shè)計(jì)的數(shù)值。在這種情況流量可以充分知足客戶的需求，所以這種狀態(tài)一般不會(huì)引起客戶的投 訴，因此這種情況不會(huì)引起設(shè)計(jì)職員的關(guān)注。一般情況下，我們使用公式ΔP=SG2來(lái)對(duì)閉路輪回的管網(wǎng)狀態(tài)下的水力工況各個(gè)物理因子間存在的關(guān)系進(jìn)行描述 （Δp為壓差、S為管網(wǎng)阻抗、G為流量）。
在海內(nèi)還沒(méi)有引進(jìn)靜態(tài)水力平衡閥理念之間，通常是采用截止閥或者蝶閥來(lái)對(duì)靜態(tài)水力系統(tǒng)實(shí)施控制。因?yàn)檫@些閥具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)樸、易于操縱、經(jīng)濟(jì)實(shí)惠等長(zhǎng)處在海內(nèi)得到了廣泛運(yùn)用。
設(shè)計(jì)職員在明確設(shè)計(jì)選型的基礎(chǔ)上，在系統(tǒng)進(jìn)行滿負(fù)荷工況下應(yīng)該將末真?zhèn)€所有溫控電動(dòng)閥打開(kāi)，并將一號(hào)到三號(hào)的末端流量設(shè)計(jì)為33m3/h。其閥門都保持了 百分百的開(kāi)度，這時(shí)一號(hào)末真?zhèn)€實(shí)際流量為39m3/h；二號(hào)為35m3/h；三號(hào)為31m3/h，這時(shí)水泵工作點(diǎn)參數(shù)揚(yáng)程大概為19m、其流量約為 105m3/h，這樣系統(tǒng)就泛起了水力失調(diào)現(xiàn)象。
可以通過(guò)調(diào)節(jié)一號(hào)和二號(hào)節(jié)閥的開(kāi)度來(lái)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)整，詳細(xì)操縱為：將一號(hào)加溫控閥壓差降低40kPa；二號(hào)壓差降低20kPa，保證三個(gè)末端節(jié)點(diǎn)盤管的加 溫控閥兩真?zhèn)€阻力都保持在80kPa，并且同時(shí)能夠知足所設(shè)計(jì)的33m3/h的流量，水泵揚(yáng)程在20m，流量達(dá)到100m3/h，這樣就實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)的靜態(tài) 平衡。因此，我們并不需對(duì)所有的節(jié)閥進(jìn)行調(diào)節(jié)就可以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的靜態(tài)水力平衡，所以我們?cè)趯?duì)末端支路進(jìn)行靜態(tài)水力平衡節(jié)閥配置時(shí)，并不需要逐個(gè)配置，也就是 說(shuō)靜態(tài)水力平衡閥并不是處理這類題目的獨(dú)一途徑。
在當(dāng)前的情況下，絕大多數(shù)的HVAC水力系統(tǒng)的設(shè)計(jì)只是針對(duì)末端支路進(jìn)行設(shè)計(jì)流量的標(biāo)示，基本不會(huì)關(guān)注末端壓差值的相關(guān)尺度和要求，在詳細(xì)的運(yùn)行過(guò)程中， 一些需要手動(dòng)來(lái)完成平衡調(diào)節(jié)的基本上都依靠于設(shè)計(jì)、施工以及運(yùn)行和維護(hù)職員的經(jīng)驗(yàn)來(lái)完成，屬于一種沒(méi)有理論支撐的系統(tǒng)調(diào)節(jié)法。但從實(shí)際效果來(lái)看，這種沒(méi)有 理論支撐的調(diào)節(jié)方法確實(shí)為系統(tǒng)的水力失調(diào)帶來(lái)了一定的效果。
1.2靜態(tài)水力平衡閥與水力平衡
靜態(tài)的水力平衡閥實(shí)質(zhì)上就是一種多功能的手動(dòng)調(diào)節(jié)閥，靜態(tài)平衡閥具有單閥多功能的特點(diǎn)"基于實(shí)驗(yàn)機(jī)能夠特性的數(shù)據(jù)來(lái)講，當(dāng)Δp為常數(shù)狀態(tài)，這時(shí)靜態(tài)水力平 衡閥并不具有顯著的調(diào)節(jié)上風(fēng)，因此在當(dāng)前技術(shù)前提下，使用靜態(tài)水力平衡閥直接代替?zhèn)鹘y(tǒng)的水力調(diào)節(jié)閥還不夠成熟。
在當(dāng)前靜態(tài)水力平衡閥市場(chǎng)上的暢通流暢的平衡閥產(chǎn)品具有流量丈量、閥門開(kāi)度屏顯、預(yù)流、排空等功能。使用靜態(tài)水力平衡閥可以通過(guò)特定的儀器對(duì)流量進(jìn)行及時(shí) 地丈量，同時(shí)也可以起到開(kāi)關(guān)的作用。一旦平衡閥完成調(diào)試以后，我們就不可以對(duì)閥門開(kāi)度進(jìn)行順意變動(dòng)。這主要考慮到了后期的維護(hù)題目，我們對(duì)閥體主軸進(jìn)行了 密封處理。像丈量等工作都不需要在間斷系統(tǒng)的情況下運(yùn)行，在現(xiàn)場(chǎng)就可以完成，而且不需要破壞該系統(tǒng)的整體保溫狀態(tài)就能夠?qū)崿F(xiàn)。但是，從其性價(jià)比來(lái)看，其價(jià) 格相對(duì)相同流量的離心式水泵不具有上風(fēng)，同時(shí)在目前的海內(nèi)市場(chǎng)上的靜態(tài)水力平衡閥還存在著一些題目。而針對(duì)不可壓縮的流體來(lái)說(shuō)，靜態(tài)的水力平衡閥就可以作 為局部的阻力調(diào)節(jié)的節(jié)流部件來(lái)使用。
靜態(tài)水力平衡閥可以依賴其閥門開(kāi)度來(lái)對(duì)閥門的活動(dòng)阻力進(jìn)行調(diào)節(jié)，閥門各開(kāi)度都對(duì)應(yīng)一個(gè)KV值，而不同開(kāi)度的KV值是固定的，那么我們只要獲得現(xiàn)場(chǎng)的Δp就 可以得出其Q值。為了利便丈量，一般情況下我們對(duì)靜態(tài)水力平衡閥的兩個(gè)端口設(shè)置了專用的壓力測(cè)試孔，這一部件通常會(huì)作為節(jié)流來(lái)使用。我們?cè)谶M(jìn)行工程調(diào)試工 作時(shí)，我們使用廠商提供的相關(guān)水力平衡調(diào)試設(shè)備來(lái)對(duì)Δp值進(jìn)行丈量，然后利用相關(guān)的軟件找出其對(duì)應(yīng)的KV值，從而計(jì)算出詳細(xì)的Q值。在這個(gè)時(shí)候，Δp作為 詳細(xì)的丈量數(shù)值；KV作為設(shè)定的數(shù)值，當(dāng)其知足ΔP=0.1MPa前提時(shí)；Q就是詳細(xì)的計(jì)算數(shù)值，影響其計(jì)算速度的因素主要包括對(duì)閥門實(shí)際過(guò)流面積以及其 粗拙度估計(jì)數(shù)值的精確程度等。
需要引起正視的是，我們?cè)谑褂闷胶忾y來(lái)處理相關(guān)的水力失調(diào)題目是需要一定的支撐前提的"基于靜態(tài)水力平衡閥的運(yùn)行機(jī)理我們可以知道，靜態(tài)水力平衡閥一但鎖定以后，Δp值的波動(dòng)就會(huì)對(duì)流經(jīng)閥門水量的恒定造成破壞，從而導(dǎo)致標(biāo)定的流量值發(fā)生變化。
在當(dāng)前的市場(chǎng)上，眾多靜態(tài)水力平衡閥的供給商都說(shuō)明了其產(chǎn)品具有流量預(yù)設(shè)功能，但在實(shí)際操縱過(guò)程中，要想選擇一個(gè)合適的KVS值則很難，由于當(dāng)前市場(chǎng)上平 衡閥并沒(méi)有給出連續(xù)的KVS值，并沒(méi)有按照實(shí)際需要給出KVS的調(diào)節(jié)值，因此當(dāng)我們按照供給商提供的KVS值進(jìn)行流量設(shè)定時(shí)，就會(huì)泛起一定的偏差，并不能 知足實(shí)際調(diào)節(jié)的需要。因?yàn)闊o(wú)法明確現(xiàn)場(chǎng)的Δp值以及在閥門開(kāi)度調(diào)節(jié)時(shí)而引起的KV值變化，在詳細(xì)的實(shí)踐過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，假如無(wú)法明確閥門內(nèi)壁的污垢系數(shù)或者當(dāng) 其RE值沒(méi)有超過(guò)三千五的時(shí)候，流量Q值可能會(huì)泛起較大的計(jì)算偏差。所以，在進(jìn)行靜態(tài)水力平衡判定時(shí)，必需要保證全部的自力式閥門都達(dá)到了相應(yīng)的設(shè)計(jì)參數(shù) 值，保證所有的末端設(shè)備溫控閥處于全開(kāi)狀態(tài)，并能夠保證其流量知足設(shè)計(jì)所需量。
無(wú)論平衡閥是否具備流量的預(yù)設(shè)功能，在完成了水系統(tǒng)的安裝以后，必需要對(duì)所有的閥進(jìn)行調(diào)節(jié)，保證靜態(tài)水利平衡閥的流量Q值能夠達(dá)到設(shè)計(jì)要求，從而保證管網(wǎng) 能夠?qū)崿F(xiàn)在工況狀態(tài)下的水利平衡。這時(shí)就鎖定靜態(tài)水利平衡閥的開(kāi)度，并且在運(yùn)行過(guò)程中不能對(duì)所設(shè)置的開(kāi)度進(jìn)行順意調(diào)節(jié)。同時(shí)還要做好相應(yīng)的記實(shí)工作，將相 關(guān)的數(shù)據(jù)存人系統(tǒng)設(shè)備調(diào)試檔案，便于今后維護(hù)工作的開(kāi)展。
除此之外，因?yàn)椴煌脑O(shè)備供給商所提供的計(jì)算機(jī)軟件的KV值不同一，導(dǎo)致不同供給商提供的產(chǎn)品配套調(diào)試儀表無(wú)法實(shí)現(xiàn)互用。在靜態(tài)水力平衡閥中，所有的靜態(tài)水力平衡閥在其發(fā)塞后面都設(shè)置了一個(gè)空腔，這個(gè)空腔成為在線運(yùn)行時(shí)污垢的主要留置點(diǎn)。
2自力式流量控制閥
2.1自力式流量控制閥的工作原理
自力式流量控制閥是當(dāng)前市場(chǎng)上新泛起的一種調(diào)節(jié)閥類型，自力式流量控制閥比擬傳統(tǒng)的手動(dòng)式流量調(diào)節(jié)閥的優(yōu)勝之處是它能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)的流量調(diào)節(jié)，而不需要借助 外部的動(dòng)力就可以完成。在實(shí)際使用過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，在封鎖式的水輪回系統(tǒng)中使用這種自力式的流量控制閥可以便于實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的流量分配、動(dòng)態(tài)平衡，從而達(dá)到簡(jiǎn)化系 統(tǒng)調(diào)試的目的?；谶@些長(zhǎng)處，自力式的控制閥在供熱空調(diào)工程中得到了眾多廠商的青睞。自力式流量控制閥屬于雙閥組合結(jié)構(gòu)，由一個(gè)手動(dòng)調(diào)節(jié)閥和自動(dòng)平衡閥共 同組成，它們分別負(fù)責(zé)設(shè)定流量和維持流量恒定工作。
在手動(dòng)調(diào)節(jié)閥中，KVS是手動(dòng)調(diào)節(jié)閥閥口的流量系數(shù)，而P2-P3是手動(dòng)調(diào)節(jié)閥閥口兩側(cè)的壓力差系數(shù)。KVS的大小與開(kāi)度緊密親密相關(guān)，開(kāi)度不變，KVS 為變數(shù)，假如P2-P3不變，C也不發(fā)生變化。P2-P3保持不變主要取決于平衡閥。譬如進(jìn)出口的壓差Pl-P3變大，就運(yùn)用動(dòng)感壓膜與彈簧的作用力促使 平衡開(kāi)關(guān)自動(dòng)調(diào)小，P1-P2會(huì)變大，保持P2-P3不變，因此形成固定；相反P1-P3變小，平衡開(kāi)關(guān)自動(dòng)調(diào)大，P1-P2會(huì)變小，保持P2-P3不 變，從而完成固定"手動(dòng)開(kāi)關(guān)調(diào)節(jié)組的每個(gè)閥門打開(kāi)的角度大小都有一個(gè)與之相對(duì)應(yīng)的流量，每個(gè)閥門打開(kāi)的角度與流量之間的關(guān)系由試驗(yàn)臺(tái)出示實(shí)驗(yàn)尺度決定，同 時(shí)也有相應(yīng)的開(kāi)度顯示與鎖定設(shè)備。
2.2自力式流最控制閥在混水系統(tǒng)中得應(yīng)用
自力式流量控制閥不需要借助外來(lái)的動(dòng)力而是依賴自身介質(zhì)的壓力差來(lái)實(shí)現(xiàn)控制，自力式流量控制閥配備了自動(dòng)控制流量的元器件，該元件能夠?qū)崿F(xiàn)流量衡定，通過(guò) 這一功能從根本上解決了水力失調(diào)的題目。自力式流量控制閥的安裝非常簡(jiǎn)樸且便于調(diào)節(jié)，使用過(guò)程中消耗的能量較少，其增加的供熱面積可達(dá)到25%-30%之 間，大大晉升了其運(yùn)行的不亂性，保證了供暖的質(zhì)量。我們?cè)谶M(jìn)行混水系統(tǒng)的改造時(shí)，先對(duì)水力進(jìn)行計(jì)算，對(duì)供暖面積、環(huán)流量以以及相應(yīng)的供熱管徑等因素進(jìn)行分 析以后，根據(jù)這些數(shù)據(jù)信息選擇合適的流量控制閥，根據(jù)溫度來(lái)調(diào)節(jié)流量的大小，然后借助自力式流量控制閥的獨(dú)特功能來(lái)實(shí)現(xiàn)不亂混水的壓力、流量以及溫度等， 從而充分保證了混水站之間能夠獲得一個(gè)相對(duì)不亂的流量，保證了系統(tǒng)的平衡運(yùn)