討論了1 靜態(tài)水力平衡閥的應用

1.1 設(shè)計條件下水力失衡

一個優(yōu)秀的HVAC系統(tǒng)可以充分保證設(shè)備在滿負荷條件下，所有用戶都可以獲得設(shè)計所需的水量，也可以充分保證系統(tǒng)運行的安全和經(jīng)濟效益，有效減少客戶的水投訴和水資源浪費。只有這樣的系統(tǒng)才能被視為水平衡系統(tǒng)。如果系統(tǒng)沒有這些功能，可以稱之為不平衡系統(tǒng)。一般來說，如果部分用戶在水力系統(tǒng)中使用的壓頭大于設(shè)計的壓頭，用戶的實際水流將超過設(shè)計的流量，從而影響其他環(huán)路的實際流量。我們稱這種工況下產(chǎn)生的水力失衡為靜態(tài)水力失衡。靜態(tài)水力失衡通常是由系統(tǒng)設(shè)計或施工引起的，系統(tǒng)本身無法避免。

另一種狀態(tài)是，系統(tǒng)中所有用戶終端的實際流量都大于或等于系統(tǒng)設(shè)計的值。在這種情況下，流量可以充分滿足客戶的需求，因此這種狀態(tài)通常不會引起客戶的投訴，因此這種情況不會引起設(shè)計師的注意。一般來說，我們使用公式ΔP=SG2.描述閉路循環(huán)管網(wǎng)狀態(tài)下各物理因素之間的關(guān)系（Δp為壓差、S管網(wǎng)阻抗，G為流量）。

靜態(tài)水力平衡閥的概念在我國尚未引入，通常采用截止閥或蝶閥來控制靜態(tài)水力系統(tǒng)。由于這些閥門具有結(jié)構(gòu)簡單、操作方便、經(jīng)濟實惠等優(yōu)點，在中國得到了廣泛的應用。

在明確設(shè)計選擇的基礎(chǔ)上，設(shè)計師應在系統(tǒng)滿負荷條件下打開終端的所有溫度控制電動閥，并將1-3的終端流量設(shè)計為33m³/h。當1號末端的實際流量為39時，閥門保持為39m³/h；二號為35m³/h；三號為31m³/h，此時，水泵工作點的參數(shù)揚程約為19m、其流量約為105m³/h，這樣，系統(tǒng)就會出現(xiàn)水力失衡。

系統(tǒng)可通過調(diào)整1號和2號節(jié)閥的開度來調(diào)整。具體操作如下：將1號加熱控閥的壓差降低40kPa；二號壓差降低20kPa，加熱控閥兩端的阻力保持在80kPa，能同時滿足設(shè)計的33m³/h水泵揚程為20m，流量達到100m³/h，這實現(xiàn)了系統(tǒng)的靜態(tài)平衡。因此，我們不需要調(diào)整所有的節(jié)閥來實現(xiàn)系統(tǒng)的靜態(tài)水力平衡，所以我們不需要逐一配置終端支路的靜態(tài)水力平衡節(jié)閥，也就是說，靜態(tài)水力平衡閥不是處理這些問題的唯一途徑。

在目前的情況下，絕大多數(shù)HVAC水力系統(tǒng)的設(shè)計只是針對末端支路進行設(shè)計流量的標示，基本不會關(guān)注末端壓差值的相關(guān)標準和要求，在具體的運行過程中，一些需要手動來完成平衡調(diào)節(jié)的基本上都依賴于設(shè)計、施工以及運行和維護人員的經(jīng)驗來完成，屬于一種沒有理論支撐的系統(tǒng)調(diào)節(jié)法。但從實際效果來看，這種沒有理論支撐的調(diào)節(jié)方法確實為系統(tǒng)的水力失調(diào)帶來了一定的效果。

1.2 靜態(tài)水力平衡閥與水力平衡

靜態(tài)水力平衡閥本質(zhì)上是一種多功能手動調(diào)節(jié)閥，具有單閥多功能的特點"基于實驗性能特性的數(shù)據(jù)，當Δp靜態(tài)水力平衡閥在常數(shù)狀態(tài)下沒有明顯的調(diào)節(jié)優(yōu)勢。因此，在目前的技術(shù)條件下，使用靜態(tài)水力平衡閥直接取代傳統(tǒng)的水力調(diào)節(jié)閥還不夠成熟。

目前靜態(tài)水力平衡閥市場上流通的平衡閥產(chǎn)品具有流量測量、閥門開度屏幕顯示、預流、排空等功能。靜態(tài)水力平衡閥可以通過特定的儀器及時測量流量，也可以起到開關(guān)的作用。平衡閥一旦調(diào)試完成，閥門開度就不能順利變化。這主要考慮了后期的維護問題，我們密封了閥體的主軸。測量等工作不需要在中斷系統(tǒng)的情況下運行，可以在現(xiàn)場完成，也不需要破壞系統(tǒng)的整體保溫狀態(tài)。但從其性價比來看，其價格與相同流量的離心泵沒有優(yōu)勢，目前國內(nèi)市場靜態(tài)水力平衡閥仍存在一些問題。對于不可壓縮的流體，靜態(tài)水力平衡閥可作為局部阻力調(diào)節(jié)的節(jié)流部件。

靜態(tài)水力平衡閥可以依靠閥門開度來調(diào)節(jié)閥門的流動阻力，閥門的每個開度對應于一個KV不同開度的值KV值是固定的，所以我們只需要得到現(xiàn)場Δp可以得出它Q值。為了便于測量，我們通常在靜態(tài)水力平衡閥的兩個端口設(shè)置一個特殊的壓力測試孔，通常用作節(jié)流。在進行工程調(diào)試時，我們使用制造商提供的相關(guān)水力平衡調(diào)試設(shè)備Δp測量值，然后使用相關(guān)軟件找出相應的值KV從而計算出具體的值Q值。Δp具體測量值；KV作為設(shè)定的數(shù)值，當其滿足ΔP=0.1MPa條件時；Q影響其計算速度的具體計算值主要包括閥門實際過流面積及其粗糙度估計值的準確性。

需要注意的是，我們需要一定的支撐條件來處理平衡閥的相關(guān)水力失衡"基于靜態(tài)水力平衡閥的運行機理，我們可以知道力平衡閥一旦鎖定，Δp值的波動會破壞通過閥門的恒定水量，從而導致標定流量值的變化。

在目前的市場上，許多靜態(tài)水力平衡閥供應商表明其產(chǎn)品具有流量預設(shè)功能，但在實際操作過程中，選擇合適的KVS值很難，因為目前市場上的平衡閥沒有連續(xù)給出KVS值沒有根據(jù)實際需要給出KVS因此，當我們應商提供的調(diào)整值KVS當設(shè)定值時，會有一定的偏差，不能滿足實際調(diào)整的需要。因為現(xiàn)場不清楚Δp當閥門開度調(diào)引起的值和值KV在具體的實踐過程中發(fā)現(xiàn)，如果閥門內(nèi)壁的污垢系數(shù)不能明確或當其時RE當流量值不超過350時，Q值可能會有很大的計算偏差。因此，在判斷靜態(tài)水力平衡時，必須確保所有自力閥都達到相應的設(shè)計參數(shù)值，確保所有終端設(shè)備的溫度控制閥完全打開，流量滿足設(shè)計要求。

無論平衡閥是否具有流量預設(shè)功能，安裝水系統(tǒng)后，必須調(diào)整所有閥門，以確保靜態(tài)水利平衡閥的流量Q值可滿足設(shè)計要求，確保管網(wǎng)在工作條件下實現(xiàn)水利平衡。此時，鎖定靜態(tài)水利平衡閥的開度，在運行過程中無法順利調(diào)整設(shè)定的開度。同時，做好相應的記錄工作，存儲相關(guān)數(shù)據(jù)系統(tǒng)設(shè)備調(diào)試文件，方便今后的維護工作。

此外，不同設(shè)備供應商提供的計算機軟件KV價值不一致，導致不同供應商提供的產(chǎn)品配套調(diào)試儀器無法相互使用。在靜態(tài)水力平衡閥中，所有靜態(tài)水力平衡閥在塞后設(shè)置一個空腔，成為在線運行時污垢的主要留置點。

2 自力式流量控制閥

2.1 自力式流量控制閥的工作原理

自動流量控制閥是目前市場上出現(xiàn)的一種新型調(diào)節(jié)閥。與傳統(tǒng)的手動流量控制閥相比，自動流量控制閥的優(yōu)點是可以在沒有外部動力的情況下實現(xiàn)自動流量調(diào)節(jié)。在實際使用過程中，發(fā)現(xiàn)在封閉的水循環(huán)系統(tǒng)中使用這種自動流量控制閥可以方便地實現(xiàn)系統(tǒng)的流量分配和動態(tài)平衡，從而達到簡化系統(tǒng)調(diào)試的目的。基于這些優(yōu)點，自動控制閥受到供熱空調(diào)工程中許多制造商的青睞。自動流量控制閥屬于雙閥組合結(jié)構(gòu)，由手動調(diào)節(jié)閥和自動平衡閥組成，分別負責設(shè)置流量和維持恒定流量。

在手動調(diào)節(jié)閥中，KVS手動調(diào)節(jié)閥口的流量系數(shù)，P2-P三是手動調(diào)節(jié)閥口兩側(cè)的壓差系數(shù)。KVS大小與開度密切相關(guān)，開度不變，KVS如果是變數(shù)P2-P3不變，C沒有變化。P2-P保持不變主要取決于平衡閥。例如，進出口的壓差Pl-P當3變大時，利用動態(tài)壓膜和彈簧的作用力自動減小平衡開關(guān)，P1-P會變大，保持P2-P3不變，形成固定；相反，P1-P3變小，平衡開關(guān)自動調(diào)大，P1-P2會變小，保持P2-P3不變，完成固定"手動開關(guān)調(diào)節(jié)組各閥門的角度有相應的流量。每個閥門的角度和流量之間的關(guān)系由試驗臺顯示的實驗標準決定，并有相應的開啟顯示和鎖定設(shè)備。

2.2 自力式流量控制閥應用于混水系統(tǒng)

自力式流量控制閥不需要依靠外部動力，而是依靠自身介質(zhì)的壓差來實現(xiàn)控制。自力式流量控制閥配備了自動控制流量的元件，可以實現(xiàn)流量測量，從根本上解決了水力失衡的問題。自力式流量控制閥安裝非常簡單，調(diào)節(jié)方便，使用過程中能，加熱面積可達到25%-30%，大大提高了其運行穩(wěn)定性，保證了加熱質(zhì)量。在混合水系統(tǒng)改造中，先計算水力，分析加熱面積、環(huán)流量和相應的加熱管徑，根據(jù)這些數(shù)據(jù)信息選擇合適的流量控制閥，根據(jù)溫度調(diào)整流量，然后借助自動流量控制閥的獨特功能實現(xiàn)穩(wěn)定的混合水壓力、流量和溫度，充分保證混合站之間相對穩(wěn)定的流量，保證系統(tǒng)的平衡運行。