供热和空调系统水力平衡阀

2023-12-23 阅读量:11277

供热和空调系统水力平衡阀

  一、概述

  在集中供热或集中空调系统中,热水或冷水由水力管网输送到各个用户。一个按照设计要求理想运行的系统,各个用户都能够获得设计水流量,满足用户室内温度的舒适性要求和系统运行的节能性要求。这样的系统就是实现了水力平衡的系统,否则,就是水力不平衡(或称水力失调)的系统。

  如果系统在水力设计时,没有考虑在管网中设置水力平衡设备,系统将或多或少地存在水力失调现象,区域中总有室温过热或过冷的用户,迫使业主或管理单位不得不投入更多的设备和能源,以满足用户的要求。这种长期的不合理的运行状况,不仅不能解决供热或空调质量不高的问题,还造成了大量的能源浪费。

  在静态系统中,当某些环路存在剩余压头时(即某些环路的阻力过小时),这些环路的实际流量就将超过设计流量,致使其它环路的实际流量达不到设计流量。这种静态系统的水力失调是先天性的,根本性的,如不采取措施予以纠正,其不良影响在系统中将始终存在。

  针对这种情况,在系统中安装平衡阀,并进行全面的水力平衡调试,使系统中的各个用户都能够获得设计水流量,满足用户室内温度的舒适性要求和系统运行的节能性要求,避免用户投诉和能源浪费。

  二、技术特点

  1.技术指标

  公称压力:1.6MPa(可按客户要求提供2.5MPa产品)。 介质允许温度范围:3~130℃。

  2.调节功能

  平衡阀属于调节阀范畴,阀芯形状与普通阀门的不同,具有良好的调节特性。平衡阀的作用对象是阻力,通过调节阀芯开度,可以消除某些阻力过小的环路的剩余压头。调试人员通过专用智能仪对每个平衡阀进行精确调整,即可实现流量的按需分配,达到系统的水力平衡。

  3.测量功能

  平衡阀阀体上有2个测量接头,调试时用连接软管与专用智能仪表相连。专用智能仪表中输入了根据平衡阀流量特性曲线编制的软件,用仪表可测量出阀门的压差和流量。

  4.开度显示功能

  平衡阀阀芯的开度由手柄上的2个变换的数字来表示,其中1个数字表示1/10圈,从1到10变换,另1个数字表示1圈,从1到10变换,即开度表示的最小读数为阀门全行程的1%,可清晰准确地指示阀门开度。

  5.锁定记忆功能

  平衡阀具有开度锁定记忆装置,锁定的阀门可以关小,但不能开大(锁定功能)。当管路需要维修时,可关闭阀门(截止功能),待检修完毕打开阀门时,锁定记忆装置使阀门只能开到原锁定位置(记忆功能),保证了平衡阀的设定流量不变。

  6.截止功能

  平衡阀具有截止功能,安装了平衡阀就不必再安装截止阀。

  7.线性调节特性

  每一种规格的平衡阀经试验测量,都呈现

  了如右图所示的近似线性的流量—开度关系曲线,具备了良好的流量调节特性,在平衡调试时可精确地调节流量。

  8.等比例分配特性

  平衡阀按照设计工况调试,系统达到水力平衡后,当运行工况不同于设计工况,总循环水量少于设计流量时(例如变频水泵低转速运转或多台水泵并联只开启部分水泵时 ),安装了平衡阀的各个支路的流量将按相同比例减少,能够满足在当时气候条件下部分负荷时的水力平衡的需要。

  三、适用场合

  1.锅炉或冷水机组

  锅炉或冷水机组在并联安装时,如果各机组的流量与其额定流量不一致,将影响机组发挥最大效能。在每台锅炉或冷水机组处安装平衡阀,可使每台机组都能在设计流量下运行。冷水机组连接多台冷却塔时,每台冷却塔也应安装平衡阀。

  2.热力站

  在热电站或锅炉房向若干热力站供热水的系统中,为使各热力站获得要求的水流量,应在各热力站的一次环路侧安装平衡阀。为保证各二次环路水流量为设计流量,热力站的各二次环路侧也应安装平衡阀。

  3.小区供热管网

  小区供热管网由总管、干管和与建筑物热力入口相连的支管组成。如果不消除近环路的剩余压头,将使近端建筑物过热,远端建筑物过冷。在每条干管和每条支管上安装平衡阀,可保证各个建筑物之间的流量平衡。

  4.建筑物内供热和空调管网

  建筑物内供热和空调管网系统,要满足室温和节能要求,就需要保证所有的立管和支管都符合设计流量。这时应在总管、干管、立管和支管上都安装平衡阀。

  四、安装使用

  1.安装位置

  平衡阀可安装在回水管路上,也可安装在供水管路上,在供热系统中,建议安装在水温较低的回水管路上。总管上的平衡阀,宜安装在水泵的出口方向。

  2.安装方向

  平衡阀可水平安装,也可垂直安装。手柄上的开度指示数字应朝向调试人员视线可及的方向,以方便调试。阀体上的测量接头前不应有障碍物,以免在调试时无法连接调试仪表。在吊顶内安装时,应使手柄的方向朝下。

  3.连接尺寸

  阀门结构长度符合国家标准GB/T 12221。法兰连接尺寸符合机械行业标准JB 78。

  五、性能参数和安装尺寸

规格

连接

方式

全开

流量系数

Kv最大

全开

阻力系数

ξ全开

安  装  尺  寸

螺栓孔

中心圆直径

d1(mm)

螺栓

孔径

d2(mm)

螺栓

数量

(n)

阀门

重量

(kg)

A

(mm)

B

(mm)

C

(mm)

D

(″)

D

(mm)

DN15

4.0

5.06

90

113

97

1/2

0.5

DN20

5.5

8.46

96

118

97

3/4

0.6

DN25

8.5

8.64

105

124

97

1

0.8

DN32

11.2

13.37

120

130

103

11/4

1.3

DN40L

19.0

11.34

132

136

107

11/2

1.5

DN50L

50.0

2.78

154

118

2

2.7

DN40F



37.5

2.91

200

217

225

145

110

18

4

7.8

DN50F

61.4

2.65

230

240

229

160

125

18

4

9.8

DN65

85.0

3.95

290

237

180

145

18

4

14.2

DN80

97.0

6.96

310

241

195

160

18

8

20.4

DN100

170.0

5.53

350

262

215

180

18

8

29.2

DN125

268.0

5.43

400

303

245

210

18

8

44.0

DN150

303.0

8.82

480

306

280

240

22

8

55.2

DN200

595.0

7.23

320

370

340

295

22

12

62.0

DN250

890.0

7.88

340

410

405

355

26

12

98.0

DN300

1374.0

6.86

360

450

460

410

26

12

125

DN350

1863.0

6.91

410

450

520

470

26

16

190

DN400

2429.0

6.94

450

550

580

525

26

16

400

DN450

3016.0

7.21

475

580

640

585

30

20

500

DN500

3773.0

7.02

515

610

715

650

33

20

850

DN600

5368.0

7.19

550

630

840

770

39

20

1000

  

        注:表中流量系数Kv相当于阀门前后压差为1bar(100kPa)时的流量值(m3/h)。阀门全开时Kv值最大(Kv=Kv最大),即为阀门的流通能力。

  六、图片展示