暖通空調(diào)水系統(tǒng)的平衡調(diào)節(jié)(已修改)
2025-04-29 02:10 本頁面
【正文】 暖通空調(diào)水系統(tǒng)的平衡調(diào)節(jié)摘要 通過對集中供熱和空調(diào)水系統(tǒng)流量變化的分析，闡述了選用靜態(tài)水力平衡閥、動態(tài)平衡閥、動態(tài)平衡電動調(diào)節(jié)閥的原因，并介紹了這幾種閥門的特性和控制機(jī)理，包括控制方式、方法。探討了這幾種閥門的調(diào)試過程，提出了暖通空調(diào)水系統(tǒng)調(diào)試的重要性。關(guān)鍵詞：水力失調(diào) 靜態(tài)水力平衡 動態(tài)水力平衡 壓差控制 調(diào)試方法前言集中供熱和中央空調(diào)的水系統(tǒng)運(yùn)行中，水力失調(diào)是常見的問題。水力系統(tǒng)的失調(diào)有兩方面的含義：一是指雖然經(jīng)過詳細(xì)的水力計(jì)算并達(dá)到規(guī)定要求，但在實(shí)際運(yùn)行后，各用戶的流量與設(shè)計(jì)要求不符，這種水力失調(diào)是穩(wěn)定的、根本性的。如不加以解決影響將始終存在。稱之為穩(wěn)態(tài)失調(diào)。二是指系統(tǒng)運(yùn)行中，當(dāng)一些用戶的水流量改變時（關(guān)閉或調(diào)節(jié)時），會使其它用戶的流量隨之變化。這涉及到水力穩(wěn)定性的概念。對其它用戶影響小，則水力失調(diào)程度小，水力穩(wěn)定性好，稱之為動態(tài)（穩(wěn)定性）失調(diào)。 產(chǎn)生水力失調(diào)的原因。管網(wǎng)水力失調(diào)的原因是多方面的，歸納起來主要有兩種：（1）管網(wǎng)中流體流動的動力源（一般泵、重力差等）提供的能量與設(shè)計(jì)要求不符。例如：泵的型號，規(guī)格的變化及其性能參數(shù)的差異，動力電源的波動，流體自由液面差的變化等，導(dǎo)致管網(wǎng)中壓頭和流量偏離設(shè)計(jì)值。（2）管網(wǎng)的流動阻力特性發(fā)生變化， 很多原因會導(dǎo)致管網(wǎng)阻抗發(fā)生變化。例如：在管路安裝中，管材實(shí)際粗糙度的差別，焊接光滑程度的差別，存留于管道中泥沙、焊渣多少的差別，管路走向改變而使管長度的變化 ，彎頭、三通等局部阻力部件的增減等，均會導(dǎo)致管網(wǎng)實(shí)際阻抗與設(shè)計(jì)值偏離。尤其是一些在管網(wǎng)設(shè)置的閥門，改變其開度即可能大大改變管網(wǎng)的阻力特性。水力失調(diào)對管網(wǎng)系統(tǒng)運(yùn)行會產(chǎn)生不利影響。管網(wǎng)系統(tǒng)往往是多個循環(huán)環(huán)路并聯(lián)在一起的管路系統(tǒng)。各并聯(lián)環(huán)路之間的水力工況相互影響，必然會引起其他環(huán)路的流量發(fā)生變化。如果某一管段的閥門開大或關(guān)小，必然導(dǎo)致管路流量的重新分配，即引起了水力工況的改變。當(dāng)某些環(huán)路因發(fā)生水力失調(diào)而流量過小，如鍋爐循環(huán)系統(tǒng)中水冷壁管路流量分配不均，使部分管束水流停滯則有可能發(fā)生爆管事故；在制冷機(jī)水循環(huán)系統(tǒng)中，蒸發(fā)器管束因此可能發(fā)生凍管事故。在供熱空調(diào)系統(tǒng)中流體流量的變化使其負(fù)擔(dān)輸配的冷熱量改變，即其水力失調(diào)必然會導(dǎo)致熱力失調(diào)。在水力失調(diào)發(fā)生的同時，管網(wǎng)中的壓力分布也發(fā)生了變化。在一些特殊情況下，局部管路和設(shè)備內(nèi)的壓力超過一定的限值，則可能使之破壞。 空調(diào)、采暖水系統(tǒng)中，由于水力失調(diào)導(dǎo)致流量分配不合理，區(qū)域流量過剩和區(qū)域流量不足，造成了某些區(qū)域冬天不熱、夏天不冷的情況，系統(tǒng)輸送冷、熱量不合理，從而引起了能源的浪費(fèi)，為了解決這個問題，提高水泵的揚(yáng)程，但仍會產(chǎn)生冷熱不均及更大的能源浪費(fèi)。因此必須采用相應(yīng)的調(diào)節(jié)閥門對系統(tǒng)的流量分配進(jìn)行控制和調(diào)整。雖然通用閥門如截止閥、球閥等也具有一定的調(diào)節(jié)能力，但由于調(diào)節(jié)性能不好以及無法對調(diào)節(jié)后的流量進(jìn)行測量和控制。近年來，在越來越多的暖通空調(diào)水系統(tǒng)，普遍采用了平衡閥系列產(chǎn)品對水系統(tǒng)的流量分配起到了積極地作用，使管網(wǎng)的運(yùn)行得到了保證，特別是近年來變流量系統(tǒng)的控制。平衡閥系列產(chǎn)品包括：靜態(tài)水力平衡閥、動態(tài)水力平衡閥等等，下面會和大家一起來分析一下，究竟什么系統(tǒng)需要什么樣的水力平衡閥。靜態(tài)水力平衡閥靜態(tài)水力平衡閥的工作機(jī)理靜態(tài)水力平衡閥亦平衡閥、手動平衡閥、數(shù)字鎖定平衡閥、雙位調(diào)節(jié)閥等。它是通過改變閥芯與閥座的間隙（開度），來改變流經(jīng)閥門的流動阻力以達(dá)到流量分配的目的，并配有流量、壓差測量裝置。其作用的對象是系統(tǒng)的阻力，能夠?qū)⑿碌乃堪凑赵O(shè)計(jì)計(jì)算的比例平衡分配，各支路同時按比例增減，仍然滿足當(dāng)前氣候需要下的部分負(fù)荷的流量需求，起到熱平衡的作用。靜態(tài)水力平衡閥的使用技巧1． 控制單元的選擇當(dāng)平衡各個支路上的各個末端時，你可以將支路看作為一個“黑匣子”，即一個單元，該元件對單元外部流量的調(diào)整起比例的反應(yīng)，合作閥門能夠容易地補(bǔ)償這種擾動。在下一步中，各支路單元使用立管平衡閥作為合作閥門來進(jìn)行相互平衡。隨后立管上的所有單元構(gòu)成一個較大的單元，其流量可使立管的平衡閥來調(diào)節(jié)。最后，各立管通過將每個立管作為一個單元來相互平衡，而主管上的平衡閥作為合作閥門。所謂的較好的控制單元為（1）控制閥的閥權(quán)度最大化以精確控制；（2）顯示水泵的尺寸過大，并能使泵壓及相應(yīng)的泵的成本降至最低。 單元控制示意圖2． 針對流量特性的選擇大家普遍認(rèn)為等百分比特性的閥門是最好的靜態(tài)水力平衡閥，我們認(rèn)為只針對末端裝置的靜態(tài)水力平衡閥為等百分比特性就可以了，對于支路、立管、總管的平衡閥完全可以是線性特性的靜態(tài)平衡閥。因?yàn)橹挥羞@樣，我們的系統(tǒng)阻力才會降到最低；而全用等百分比特性的閥門無疑就會增大了系統(tǒng)的阻力；精確控制的方法應(yīng)是盡大量的降低系統(tǒng)各個環(huán)節(jié)的阻力。3． 完全采用靜態(tài)水力平衡閥控制水力平衡的系統(tǒng)，建議每個控制環(huán)節(jié)都要安裝靜態(tài)水力平衡閥。：在設(shè)計(jì)資料中查出靜態(tài)水力平衡閥的設(shè)計(jì)壓降；根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙，查出（或算出）靜態(tài)水力平衡閥的設(shè)計(jì)流量；根據(jù)設(shè)計(jì)壓降和設(shè)計(jì)流量以及閥門的口徑
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