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平衡阀属于调节阀的范畴。其工作原理是通过改变阀芯与阀座之间的间隙(即开度)来改变流经阀门的流体的流动阻力,从而达到调节流量的目的。平衡阀用于大型暖通空调水系统,能有效保证管网的静态水力和热力平衡,消除回路中近热远冷横向不平衡现象,并满足系统质量调整或数量调整的需要。节能目的。 5.9.3条规定,集中供热系统的建筑热入口应根据水力平衡要求和供热系统的调节方式选用水力平衡装置。

注:JGJ26规定:室外管网应进行水力平衡计算,并在热力站和建筑物热力入口处安装水力平衡装置。

(1)平衡阀的分类

1)静态液压平衡阀(静态平衡阀)

静态平衡阀具有良好的流量调节特性、开度显示和锁定功能,其调节性能一般包括接近线性和对数(等百分比)特性曲线。用静态水力平衡阀对系统进行调试,可以达到设计要求的水力平衡,但当系统内压差变化时,阻力数不能随系统变化而变化。

静态平衡阀除了具有水力平衡功能外,还可以代替热入口处设置的手动阀,用于检修系统关闭。静平衡阀可安装在给水管或回水管上,但应安装在回水管上,以免产生气蚀和噪音等因素。使用静态平衡阀时泰科阀门,平衡阀的口径和开度应根据阀门的通流量和两端的压差来确定。旧系统可根据管径加装相同口径的平衡阀,平衡阀可直接替换原截止阀闸阀,但需进行压降校核计算。

2)自力式流量控制阀

自力式流量调节阀,简称流量调节阀,是在一定压差范围内自动调节阀门通流面积,无需外接动力驱动,保持流量恒定的调节阀。在大中型供热系统中,每个支路负责一个区域内多个用户的供暖,并在每个支路上设置一个流量控制阀来分配流量,切断支路之间的干扰。需要指出的是,如果被控对象是分支,分支上有多个用户(或终端设备),安装流量控制阀会增加分支内部的干扰。因此,不能将流量控制阀安装在具有多个用户且每个用户频繁调节流量的支路中。可见,流量控制阀不能用于变流量系统。随着变流量系统的增多,流量控制阀的适用场合减少。

3)自力式压差控制阀

自力式压差控制阀,简称压差控制阀,是一种无需外接动力驱动,通过自力作用,自动控制压差在一定压差范围内保持恒定的调节阀。差压调节阀根据安装在给水管还是回水管中分为给水式和回水式,不可替代。闭式水系统各支路均装有压差控制阀,可使支路供水和回水的压差基本恒定。用户在路上的干扰提高了系统的稳定性。对于分户供热计量的供暖系统,强调用户的自我调节,必须尽可能考虑用户之间的调节干扰。减少了每组立管之间的干扰,也减少了每组立管上室内系统之间的调节干扰。因此,当室内供暖系统为变流量系统时,不应安装自力式流量控制阀。是否安装自力式差压调节阀应通过计算热入口处压差的变化范围来确定。

4)具有电动自动控制功能的动态平衡阀

由于对动态平衡阀的误解,经常被误认为平衡阀也可以调节空调或暖气负荷,而用平衡阀代替电动三通阀或二通阀实际上,动平衡阀只起到水力平衡的作用,并不能代替电动三通阀或二通阀来调节负载变化。如果要将水力平衡和负荷调节合二为一,应选用具有电控功能的动平衡阀,如动平衡电动调节阀、动平衡电动二通阀等。这种阀相当于电动调节阀和差压控制阀的组合。它由电动调节部分和液压自动调节部分组成。前者根据负载变化进行调整,后者根据不同的压差进行调整。系统负载变化较大的变流系统。

注意:动平衡电动调节阀的原理是直接控制电动调节阀进出口压差与差压调节阀保持恒定。同时,由于电动调节阀两端压差恒定,阀门权限始终为1,流量特性不会失真,调节效果好;动平衡电动二通阀的原理是利用压差调节阀直接控制电动二通阀进出口压差恒定,一般安装在阀门的进口或出口处。风机盘管的冷冻水,切断风机盘管之间的干扰。

(2)平衡阀的选择与安装

1)平衡阀的选择

选择平衡阀有一个重要的参数Kv,即平衡阀的阀门系数。其定义为:当平衡阀全开且阀前后压差为1kgf/cm2时,通过平衡阀的流量,m3/h。平衡阀全开时,阀门系数相当于普通阀门的通流量。如果平衡阀的开度不变,则Kv不变平衡式调节阀,即Kv由开度决定。实际测量得到不同开度下的Kv值,平衡阀可作为节流元件,定量调节流量。如果设计流量和平衡阀前后压差已知,Kv值可由下式求得:

式中,Kv---平衡阀的阀门系数;

q---平衡阀设计流量,m3/h;

α---系数平衡式调节阀,厂家提供;

△p---平衡阀前后的压差,kPa。

根据计算出的Kv,找出厂家提供的平衡阀的阀门系数值,选择符合要求规格的平衡阀。需要指出的是,根据管径选择相同公称管径的平衡阀是错误的做法。

对于用户侧变流量的系统,当负载过小时,阀门权限会很小,此时静平衡阀的平衡效果将失效。如果与自力式压差控制器配合使用,将是一种经济、理想的解决方案。空调末端设备采用带电动二通阀的变流量水系统,应注意以下几点:

①终端设备采用电动二通阀,每个分支回路设置静态平衡阀,不宜设置动态平衡阀。

②空气处理机组可配备动平衡电动调节阀。

③终端设备安装动平衡电动二通阀或调节阀后,不得再安装电动二通阀。

2)平衡阀安装使用要点

①建议在回水管路上安装给回水回路合资阀门品牌,当然要看厂家的产品说明书;安装在泵主管上的平衡阀应安装在泵出口的下游,而不是泵的吸入口。防止压力过低造成水泵汽蚀。

②尽量安装在直管段上。安装位置应保证阀门前后有足够的直管段。阀门正面不小于管径的5倍,阀门背面不小于管径的2倍。

③新系统与原系统的水流量平衡,当系统增加(或取消)一个回路时,应重新调试和调整;

④ 平衡阀的开度不能随意改变;安装平衡阀后无需再安装截止阀。

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