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意大利迪普瑪DUPLOMATIC壓力控制閥
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調(diào)節(jié)原理/平衡閥
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?。ㄩy門開(kāi)大時(shí)），Q增大。平衡閥就是以改變閥芯的開(kāi)度來(lái)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)象也很難使用戶達(dá)到平衡狀態(tài)。利用閥門KV值及閥門 曲線來(lái)確定閥門開(kāi)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。
（由空侶網(wǎng)暖通專家提供）
分類/平衡閥
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。可根據(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(wú)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(guò)設(shè)定值時(shí)，閥門開(kāi)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
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(guò)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(kāi)度呈線性關(guān)系。
有的閥門開(kāi)度指示，zui小讀數(shù)為閥門全開(kāi)度的1℅。
有可靠的開(kāi)度鎖定記憶裝置，閥門開(kāi)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)/平衡閥
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*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(guò)原來(lái)設(shè)計(jì)，保障所有設(shè)備的耐用性，避免流量過(guò)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(wú)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(lái)完成；可以避免因水系統(tǒng)不平衡帶來(lái)的其他許多麻煩。
平衡閥的安裝
1)、取掉小型吊車法蘭端兩邊的保護(hù)蓋，在閥*打開(kāi)的狀態(tài)下進(jìn)行沖洗清潔。
2)、帶執(zhí)行機(jī)構(gòu)小型吊車平衡閥安裝前應(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)、小型吊車在安裝期間，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。
恒興小型吊車廠提供技術(shù)資料
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(lái)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。
小型吊車平衡閥的主要特點(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(guò)氧化氫、甲烷和乙烯等，在各行業(yè)得到廣泛的應(yīng)用。TA平衡閥閥體可以是整體的，也可以是組合式的。
小型吊車平衡閥工作原理:小型吊車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/平衡閥
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(shuō)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(shuō)沒(méi)有一咱不影響壓力的流量控制閥，也沒(méi)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zui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(guò)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(guò)程是建立合理水壓圖的過(guò)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(guò)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(guò)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100%。
（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(wèn)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(guò)程是利用平衡閥使各分支達(dá)到合理流量的過(guò)程。近端資用壓頭大于用戶需用壓頭必然導(dǎo)致流量過(guò)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(guò)低會(huì)導(dǎo)致運(yùn)行倒空，壓力過(guò)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*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。意大利迪普瑪DUPLOMATIC壓力控制閥