德國HAWE哈威平衡閥應(yīng)用分析:

　　采用直流型閥體結(jié)構(gòu)，具有更好的等百分比流量特性,，能夠合理地分配流量,，有效地解決供熱(空調(diào))系統(tǒng)中存在的室溫冷熱不均問題,。同時(shí)能準(zhǔn)確地調(diào)節(jié)壓降和流量,，用以改善管網(wǎng)系統(tǒng)中液體流動狀態(tài)，達(dá)到管網(wǎng)液體平衡和節(jié)約能源的目的。閥門設(shè)有開啟度指示,、開度鎖定裝置及用于流量測定的測壓小閥，只要在各支路及用戶入口裝上適當(dāng)規(guī)格的平衡閥,，并用專用智能儀表進(jìn)行一次性調(diào)試后鎖定,，將系統(tǒng)的總水量控制在合理的范圍內(nèi),、從而克服了"大流量，小溫差"的不合理現(xiàn)象,。平衡閥既可安裝在供水管上,，也可以安裝在回水管上，一般要安裝在回水管上,，尤其對于高溫環(huán)路，為方便調(diào)試,，更要裝在回水管上,，安裝了平衡閥的供(回)水管不必再設(shè)截止閥,。在管道系統(tǒng)中安裝平衡閥，通過對其的調(diào)節(jié)來改變系統(tǒng)管道特性阻力數(shù)比值,，達(dá)到與設(shè)計(jì)要求一致,。系統(tǒng)調(diào)試合格后,，不存在靜態(tài)水力失衡問題。調(diào)試合格的系統(tǒng)如處于部分負(fù)荷運(yùn)行狀態(tài),，在總流量減少時(shí)由平衡閥所調(diào)節(jié)的各分支管道會自動同比減少流量，但各分支管道所設(shè)定的流量比值不變,。

　　1,、理想的調(diào)節(jié)性能;2,、優(yōu)秀的截止功能;

　　3、精確到1/10圈的開啟狀態(tài)顯示;

　　4,、理論流量特性曲線為等百分比特性曲線;

　　5,、國家型啟閉鎖定裝置;

　　6、對應(yīng)每個(gè)整圈都有因定的流量系數(shù)，調(diào)試中只要測量出閥門兩端壓差,，就可以方便計(jì)算出流經(jīng)閥門的流量;

　　7、聚四氟乙烯和硅膠密封,，密封性能可靠;

　　8,、內(nèi)部元件采用YICr18Ni9或銅合金制造，抗腐蝕能力強(qiáng),，使用壽命長;

　　9、內(nèi)升降閥桿,，無須預(yù)留操作空間,。

　　10、它是一種組合閥,。

　　其中的ZLF自力式平衡閥是一種利用介質(zhì)本身的壓力變化來進(jìn)行自我調(diào)控，從而保持流經(jīng)該被控系統(tǒng)的流量不變的閥門,，具有流量指示,，可在線調(diào)節(jié)，適用于供熱及空調(diào)系統(tǒng)等非腐蝕性介質(zhì),。運(yùn)行前一次性測試調(diào)節(jié)，可使系統(tǒng)流量自動互定在預(yù)先設(shè)置的設(shè)定直,，該閥門流量調(diào)節(jié)準(zhǔn)確,，操作簡單，運(yùn)行平穩(wěn),，性能可靠，使用壽命長,。平衡閥的安裝

　　1),、取掉法蘭端兩邊的保護(hù)蓋，在閥打開的狀態(tài)下進(jìn)行沖洗清潔,。

　　2)、帶執(zhí)行機(jī)構(gòu)平衡閥安裝前應(yīng)按規(guī)定的信號(電或氣)進(jìn)行整機(jī)測試(防止因運(yùn)輸產(chǎn)生振動影響使用性能),，合格后方可上線安裝(接線按電動執(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)可能會損壞閥座和球芯),。

　　4),、在安裝期間，請不要用閥的執(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,。

　　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消除管線的偏離,。

　　7)、與管道連接后,，請用規(guī)定的扭矩交叉鎖緊法蘭連接螺栓。

　　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、過氧化氫,、甲烷和乙烯等，在各行業(yè)得到廣泛的應(yīng)用,。平衡閥閥體可以是整體的,，也可以是組合式的。平衡閥工作原理:平衡閥只需要用旋轉(zhuǎn)90度的操作和很小的轉(zhuǎn)動力矩就能達(dá)到接通或切斷管道的介質(zhì),。

　　一,、德國HAWE哈威平衡閥應(yīng)用分析HAWE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,。而市場上稱為平衡閥的產(chǎn)品,，僅是附加了流量測試功能的一種手動調(diào)節(jié)閥。靜態(tài)平衡閥是指手動調(diào)節(jié)閥或手動平衡閥,。動態(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即自動平衡閥,。

　　二,、水力工況和水力工況平衡

　　一般地說供熱,、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。因此說沒有一種不影響壓力的流量控制閥,，也沒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,。由于管材及最高流速成的限制，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)水力工況的過程是建立合理水壓圖的過程,，在設(shè)計(jì)合理的情況下，這兩個(gè)水壓圖會會合得很好,。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,。對于外網(wǎng)特性曲線△P=SG2，由于并聯(lián)的近端支路S值會小于設(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題,。

　　三、HAWE調(diào)網(wǎng)水壓圖分析和平衡閥的安裝位置

　　調(diào)網(wǎng)的過程是利用平衡閥使各分支達(dá)到合理流量的過程,。近端資用壓頭大于用戶需用壓頭必然導(dǎo)致流量過大,。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,。如果壓力過低會導(dǎo)致運(yùn)行倒空，壓力過高導(dǎo)致耐壓等級較低的元件(如散熱器)的壓力破壞,。因此對地形高差大的管網(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,，因此對平衡閥安裝位置應(yīng)作特殊考慮。煙臺某電廠凝汽供管網(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、用戶主動變流量和熱源主動變流量的概念

　　對于供熱系統(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,，以下述方案為最佳可行方案:取3-5個(gè)末端供回水壓差信號為熱循環(huán)流量的控制信號,，當(dāng)全部壓差信號都大于設(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,。