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流量调节阀的选型设计知识介绍
供热系统实行热计量收费可以节约能源,提高供热系统的能效。就目前现状而言,我国供热系统的能效只有30%左右。人们往往只注意锅炉和外网的热损失,而忽略了热用户散热损失。热用户散热损失,主要是由于冷热不均造成的,这部分热损失约为30~40%,是相当可观的的。供热系统搞计量收费,从节能的角度考虑,主要是挖掘这部分的节能潜力。
计量收费主要通过三个途径宏观节能:首先是装设了流量调节阀,实现了流量平衡,进而克服了冷热不均现象;其次是通过温控阀的作用,利用了太阳能、家电、照明等设备的自由热;第三是提高了用热居民的节能意识,减少了开窗户等的无谓散热。而这三条节能途径,其中有二条都是通过流量调节阀来实现的。可见,流量调节阀,在计量收费的供热系统中,占有何等重要的地位。因此,如何正确的进行流量调节阀的选型设计,就显得非常重要。
1 温控阀
1.1散热器温控阀的构造及工作原理(1)
用户室内的温度控制是通过散热器恒温控制阀来实现的。散热器恒温控制阀是由恒温控制器、流量调节阀以及一对连接件组成,其中恒温控制器的核心部件是传感器单元,即温包。温包可以感应周围环境温度的变化而产生体积变化,带动调节阀阀芯产生位移,进而调节散热器的水量来改变散热器的散热量。恒温阀设定温度可以人为调节,恒温阀会按设定要求自动控制和调节散热器的水量,从而来达到控制室内温度的目的。
温控阀一般是装在散热器前,通过自动调节流量,实现居民需要的室温。温控阀有二通温控阀和三通温控阀之分。三通温控阀主要用于带有跨越管的单管系统,其分流系数可以在0~100%的范围内变动,流量调节余地大,但价格比较贵,结构较复杂。二通温控阀有的用于双管系统,有的用于单管系统。用于双管系统的二通温控阀阻力较大;用于单管系统的阻力较小。温控阀的感温包与阀体一般组装成一个整体,感温包本身即是现场室内温度传感器。如果需要,可以采用远程温度传感器;远程温度传感器置于要求控温的房间,阀体置于供暖系统上的某一部位。
1.2温控阀的选型设计
温控阀是供暖系统流量调节的*主要的调节设备,其他调节阀都是辅助设备,因此温控阀是必备的。一个供暖系统如果不设置温控阀就不能称之谓热计量收费系统。
在温控阀的设计中,正确选型十分重要。温控阀的选型目的,是根据设计流量(已知热负荷下),允许阻力降确定KV值(流量系数);然后由KV值确定温控阀的直径(型号)。因此,设计图册或厂家样本一定要给出KV值与直径的关系,否则不便于设计人员使用。在温控阀的选型设计中,绝不是简单挑选与管道同口径的温控阀即完事大吉。而是要在选型的过程中,给选定的温控阀造成一个理想的压差工作条件。一个温控阀通常的工作压差在2~3mH2O之间,*大不超过6~10mH2O。为此,一定要给出温控阀的预设定值的范围,以防止产生噪音,影响温控阀正常工作。当在同一KV值下,有二种以上口径的选择时,应优先选择口径小的温控阀,其目的是为了提高温控阀的调节性能。
2电动调节阀
电动调节阀是适用于计算机监控系统中进行流量调节的设备。一般多在无人值守的热力站中采用。电动调节阀由阀体、驱动机构和变送器组成。温控阀是通过感温包进行自力式流量调节的设备,不需要外接电源;而电动调节阀一般需要单相220V电源,通常作为计算机监控系统的执行机构(调节流量)。电动调节阀或温控阀都是供热系统中流量调节的*主要的设备,其它都是其辅助设备。
3平衡阀
平衡阀分手动平衡阀和自力式平衡阀。无论手动平衡阀还是自力式平衡阀,它们的作用都是使供热系统的近端增加阻力,限制实际运行流量不要超过设计流量;换句话说,其作用就是克服供热系统近端的多余资用压头,使电动调节阀或温控阀能在一个许可的资用压头下工作。因此,手动平衡阀和自力式平衡阀,它们都是温控阀或电动调节阀的辅助流量调节装置,但又是非常重要的,如果选型不当,或设计不合理,电动调节阀或温控阀都不能很好工作。
3.1手动平衡阀
3.1.1手动平衡阀的工作原理
手动平衡阀是一次性手动调节的,不能够自动地随系统工况变化而变化阻力系数,所以称静态平衡阀。手动平衡阀作用的对象是阻力,能够起到手动可调孔板的作用,来平衡管网系统的阻力,达到各个环路的阻力平衡的作用。能够解决系统的稳态失调问题:当运行工况不同于设计工况时,循环水量多于或小于设计工况,由于平衡阀平衡的是系统阻力,能够将新的水量按照设计计算的比例平衡的分配,使各个支路的流量将同时按比例增减,仍然满足当前负荷下所对应的流量要求。
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