平衡閥在流量調(diào)節(jié)中的工作原理|資料

平衡閥分手動平衡閥和自力式平衡閥。無論手動平衡閥還是自力式平衡閥，它們的作用都是使供熱系統(tǒng)的近端增加阻力，限制實際運行流量不要超過設(shè)計流量；換句話說，其作用就是克服供熱系統(tǒng)近端的多余資用壓頭，使電動調(diào)節(jié)閥或溫控閥能在一個許可的資用壓頭下工作。因此，手動平衡閥和自力式平衡閥，它們都是溫控閥或電動調(diào)節(jié)閥的輔助流量調(diào)節(jié)裝置，但又是非常重要的，如果選型不當，或設(shè)計不合理，電動調(diào)節(jié)閥或溫控閥都不能很好工作。
1、手動平衡閥
1.1手動平衡閥的工作原理
手動平衡閥是一次性手動調(diào)節(jié)的，不能夠自動地隨系統(tǒng)工況變化而變化阻力系數(shù)，所以稱靜態(tài)平衡閥。手動平衡閥作用的對象是阻力，能夠起到手動可調(diào)孔板的作用，來平衡管網(wǎng)系統(tǒng)的阻力，達到各個環(huán)路的阻力平衡的作用。能夠解決系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)失調(diào)問題：當運行工況不同于設(shè)計工況時，循環(huán)水量多于或小于設(shè)計工況，由于平衡閥平衡的是系統(tǒng)阻力，能夠?qū)⑿碌乃堪凑赵O(shè)計計算的比例平衡的分配，使各個支路的流量將同時按比例增減，仍然滿足當前負荷下所對應(yīng)的流量要求
1.2手動平衡閥的選型與設(shè)計中應(yīng)注意的問題(2)
(1)閥門特性曲線決定了閥門的調(diào)節(jié)性能，如截止閥的流量曲線，如果認為95％～100％之間的流量變化是沒有意義的，那么開度從0～5％即實現(xiàn)了流量的全程變化，這樣的閥門是不能作為水利工況平衡調(diào)節(jié)使用的。由于閥門理論特性曲線實在頂壓差下測定的，而實際工況只要閥權(quán)度不為1則閥門在小開度線閥門前后壓差大，大開度是閥前后壓差小，導致閥dG/dC值在小開度變大，在大開度時變小，使閥門實際工作曲線向快開方向偏移，閥權(quán)度越小其偏移越大，對于直線特性的閥門由于實際性能的偏移會導致閥門的有效調(diào)節(jié)的得開度空間變小，因此閥門的理論性曲線以下弦弧如等百分比特性為好。等百分比特性曲線閥門，在閥權(quán)度0.3～0.5時實際工作曲線可能接近直線特性。
(2)通常閥門在小開度情況下閥門的流速過高，在閥后會形成旺盛紊流的渦旋區(qū)，渦旋區(qū)和新壓力很低，該處壓力低于水溫對應(yīng)的飽和壓力時水蒸氣的閃發(fā)揮導致汽水擊現(xiàn)象：嚴重的噪音，閥門及管道的振動，閥門、管道、管支架的破壞。防治這種事故的發(fā)生首先在閥們流道設(shè)計上考慮閥塞和閥座在小開度時形成狹長的節(jié)流通道，約束旺盛紊流渦旋的形成；其次選用閥門時盡量加大閥權(quán)度，以避免閥門在小開度下運行。另外，在不牽涉壓力工況問題時盡量堿平衡閥安裝在水溫較低的回水管道上。
2、自力式平衡閥
2.1自力式平衡閥工作原理
自力式平衡閥則可在沒有外接電源的情況下，自動實現(xiàn)系統(tǒng)的流量平衡。自力式平衡閥是通過保持孔板（固定孔徑）前后壓差一定而實現(xiàn)流量限定的，因此，也可稱定流量閥。
定流量閥作用對象是流量，能夠鎖定流經(jīng)閥門的水量，而不是針對阻力的平衡。他能夠解決系統(tǒng)的動態(tài)失調(diào)問題：為了保持單臺制冷機、鍋爐、冷卻塔、換熱器這些設(shè)備的高效率運行，就需要控制這些設(shè)備流量固定于額定值；從系統(tǒng)末端來看，為了避免動態(tài)調(diào)節(jié)的相互影響，也需要在末端裝置或分支處限制流量。
在設(shè)計中應(yīng)注意的問題
自力式流量控制閥的缺點是在于閥門有最小工作差的要求，一般產(chǎn)品要求最小工作壓差20KPa，如果安裝在最不利回路上，勢必要求循環(huán)水泵多增加2米水柱的工作揚程，所以應(yīng)采取近端安裝，遠端不安的方法。用戶離熱源距離大于供熱半徑的80％時就不要安裝這種自力式流量控制閥。