几种调节阀性能与应用浅议

原创 2020-04-12 12:56  阅读

  [B]提要:[/B]目前,静态平衡阀、自力式流量控制阀和自力式压差控制阀,在供暖、空调系统中的应用越来越广泛.这三种调节阀各有特点,各有其适用的场合,本文对三种调节阀进行了对比分析,分别指出了它们的性能特点、结构特点和适用条件,以期对这三种调节阀的正确应用能够有所稗益.

  关键词:[/B]调节、拉制、静态平衡阀、自力式流量控制阀、自力式压差控制阀.

  (4)阀体上有两个测压孔,测压装置与其连接可测出阀门前后的压差,并进而计算流量;

  平衡阀是静态调节阀,在人为设定开度之后,即在这种开度下工作,没有自动调节功能,所以,锁定开度之后的平衡阀是管路上一个阻力不变的元件。根据流体力学原理,在管路上阻力不改变的情况下,系统总流量变化时各管段及各用户的流量成比例变化。因此,静态平衡阀适用于量调节系统。即根据热(冷)负荷的大小,调节系统总流量,即可使用户的流量成比例的增大或减小,也就是各用户得到相应的调节。

  自力式流量控制阀是一种动态平衡阀,它的作用是在阀的进出口压差变化的情况下,使通过阀的流量保持恒定。这里以ZL47F型自力式流量控制阀为例,介绍其工作原理和性能特点。

  ZL47F型自力式流量控制阀如图1所示是一个双阀结构,即一个自动平衡阀组和一个手动调节阀组。图中P1为进口压力,P2为通过自动平衡阀组节流后的压力,P3为出口压力。

  对于手动调节阀组来说,流量G=Kv·P2-P3, Kv为手动调节阀阀口的流量系数,当手动调节阀的开度固定之后,Kv为常数,那么只要P2 -P3不变,则流量G不变。而P2 -P3的恒定是由自动平衡阀组控制的。当进口压差P1-P3增大,则通过感压膜和弹簧的作用,使自动平衡阀组关小,从而维持P2 -P3恒定。反之亦然。

  因为流量控制阀的功能是维持流量恒定,所以适用于质调节系统。因为是双阀结构,可由手动调节阀组调整设定流量,所以也适用于分阶段改变流量的质调节系统。总之,凡是需要恒定流量的管路和设备均可安装设流量控制阀。

  自力式压差控制阀也是一种动态调节阀,它的作用是使施加在控制对象(比如一个用户,一个支路等)上的压差恒定不变。

  图2为安装在回水管上的ZY47型压差控制阀结构图(安装在供水管上,和可安装在回水管上,二者工作原理相同,结构略有不同)。由阀体、双节流阀座、阀瓣、感压膜、弹声及压差调整装置等组成。安装位置如图3所示。当P1-P3增大,则感压膜带动阀瓣下移关小,使得P2-P3增大,从而维持P1-P2恒定,即施加在被控系统上的压差不变。反之P1-P3减少则阀瓣上移开上,P2-P3减小,结果也是P1-P2不变,即可抵抗外扰。

  若P1-P3不变,而被控系统阻力情况发生变化,比如某一支路关断,在这个瞬间,被控系统的阻力增大,P2减小,P1-P2增大,感压膜的受力平衡被打破,阀瓣下移关小的结果是压差控制阀的阻力增大,从而使P2恢复原值,即P1-P2不变。总之,被控系统阻力发生变化时,压差控制阀可以保障施加在用户系统上的压差基本恒定。这个作用使得被控系统内部的各支路可以自由调节,而不影响其它支路,即支持内调。

  (1)结构分供水式和回水式两种,对应安装于被控系统的供水管和回水管上,两者不可互换。

  (3)无论外网压差发生变化还是被控系统阻力发生变化,均可保持系统的压差恒定,即可抵抗外扰又支持内调。

  因为压差控制阀支持内调,即被控系统内部各用户自主调节而不影响其它用户,或者被控系统内部各支路可自主调节而不影响其它支路,所以这种调节阀特别适用于用户需自主调节的系统。比如说分户计量供暖系统,用户是花钱买热,所以往往根据自己的需要开大,关小,甚至关闭,那么装设压差控制阀的作用就是在各用户自主调节时,把对其他用户的影响降到最低程度,并且能够消除外网的富裕压头。

  (1)平衡阀适用于集中量调节系统。在这种系统中对每个用户,每个支路装设平衡阀,并按设计工况选定口径和开度,使整个系统的流量分配符合要求,则系统的热负荷发生变化时,调节系统的总流量,各个用户、各个支路的流量将成比例变化。平衡阀也适用于质调节系统和质量并调系统。但平衡阀不能吸收外网的压力波动,不能有效消除各用户、各支路间的调节干扰。

  (2)流量控制阀的功能是锁定被控对象的流量,适用于质调节系统以及分阶段改变流量的质调节系统。流量控制阀可以有效吸收外网的压力波动,但相对于平衡阀来说,扩大了用户间或各支路间的调节干扰。

  (3)压差控制阀的功能是锁定施加于被控系统的控制压差,适用于量调节系统。并可以有效吸收外网的压力波动,有效吸收各用户、各支路间的调节干扰,因而尤其适用于采用量调节的分户计量供暖系统。

  (4)对于被控系统(一个用户、一个支路或一台设备),若强调流量恒定,应选用流量控制阀:若强调内部的自主调节,应选用压差控制阀:若系统采用集中量调节,则应选用平衡阀。

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