上海申弘閥門有限公司
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供熱系統(tǒng)自力式壓差控制閥設計方案不需外來能源依靠被控介質自身壓力變化進行自動調節(jié)，自動消除管網(wǎng)的剩余壓頭及壓力波動引起的流量偏差恒定用戶進出口壓差，有助于穩(wěn)定系統(tǒng)運行，特別適用分戶計量或自動控制系統(tǒng)中。壓差控制閥壓差控制閥，不需任何外來能源，依靠被調介質自身壓力變化進行自動調節(jié)，自動消除管網(wǎng)的剩余壓頭及壓力波動引起的流量變化，恒定用戶進出口壓差，特別適用于分戶計量或自動控制系統(tǒng)中，有助于系統(tǒng)運行時的穩(wěn)定。
近幾年，隨著供熱規(guī)模的日益擴大，供熱半徑的不斷增加，系統(tǒng)中水力失調的現(xiàn)象日趨嚴重，所謂水力失調即系統(tǒng)在實際運行時流經各用戶的水量與設計水量不符，導致熱力工況與設計不符。
具體表現(xiàn)為熱（冷）源近端的用戶室內溫度過（低），而遠端用戶室內溫度過低（高）。
為緩解水力失調的問題，使用戶達到滿意的效果，傳統(tǒng)的做法是采用“大流量、小溫差”運行，依靠增大熱網(wǎng)管徑、增大循環(huán)泵的流量，造成能源的浪費，要*解決系統(tǒng)的水力失調問題，必須做好系統(tǒng)的調節(jié)工作，有效的辦法是在系統(tǒng)中安裝動態(tài)水力平衡元件，以實現(xiàn)供熱（冷）系統(tǒng)的動態(tài)調節(jié)。各類自力式水力平衡控制閥門應運而生，目前供熱系統(tǒng)中比較常用的主要有自力式流量控制閥和自力式壓差控制閥。
自力式流量控制閥的工作原理
自力式流量控制閥是一個雙閥組合，即由一個手動調節(jié)閥和一個自動平衡閥組組成。
如圖1所示，手動調節(jié)閥組的作用是設定流量，自動平衡閥組的作用是維持壓差△P=P2-P3恒定，對于手動調節(jié)閥組來說，流量G=KV(P>2-P3),式中KV為手動調節(jié)閥的流量系數(shù)，P2-P3為手動調節(jié)閥兩側的壓差。
KV的大小取決于手動調節(jié)閥開度，開度固定，KV即為常數(shù)。那么只要P2-P3不變，則流量G不變。而P2-P3的恒定是由自動平衡閥組控制的。比如進出口壓差的P1-P3增大，則通過感壓膜和彈簧的作用使用自動平衡閥組關小，從而維持P2-P3的恒定；反之P1-P3減小，則自動平衡閥組開大，從而維持P2-P3的恒定；手動調節(jié)閥組的每一個開大對應一個流量，開度和流量的關系由試驗臺試驗標定。
自力式流量控制閥是一種直觀簡便的流量調節(jié)控制裝置，可直接根據(jù)設計來設定流量，閥門可自動消除管線的剩余壓頭及壓力波動對的流量影響，系統(tǒng)壓力在一定范圍內變化可以保持設定流量不變。
自力式壓差控制閥按照安裝在供水管上或回水管上，分為供水式和回水式，二者不可互換使用。
供熱系統(tǒng)自力式壓差控制閥設計方案
（1）壓差控制閥應與閥外管網(wǎng)壓差相配套
閥外管網(wǎng)壓差不同，壓差控制閥工作特性曲線是不同的。因此在設計選用和管網(wǎng)實際運行時，應保證閥門安裝位置點的管，管網(wǎng)壓差在閥門允許的范圍內變化。實際壓差過大或過小都將使彈簧失效，導致閥門無法正常工作。
（2）壓差控制閥設定壓差的選取
壓差控制閥設定壓差應與閥內管路系統(tǒng)在設計流量下的阻力相匹配，以保證閥門在其工作區(qū)域工作。二者相差過大將導致閥內管路系統(tǒng)實際流量過大，從而造成閥外管路系統(tǒng)水力失調或導致閥內管路系統(tǒng)實際流量過小影響供熱效果。
（3）壓差控制閥口徑的選取
不同口徑的壓差控制閥控制的流量范圍不同。在選用閥門時，應根據(jù)閥門工作特性曲線將閥內管路系統(tǒng)設計流量取在閥門控制流量范圍的工作區(qū)域內偏大側較好。選取閥門口徑過小，使閥門在其控制流量范圍的工作，極易產生噪聲。選取閥門口徑過大，使閥門在其控制流量范圍的低端工作，系統(tǒng)流量變化范圍過大，易造成閥外管路系統(tǒng)水力失調，同時也造成經濟上的浪費。一般閥門口徑較閥內管路系統(tǒng)接口管徑相等或小一號較好。
（4）壓差控制閥不能代替流量控制閥
使用壓差控制閥的目的是使熱用戶能夠在一定范圍內根據(jù)用熱需要調節(jié)流量，使用壓差控制閥的供熱系統(tǒng)是一個變流量系統(tǒng)。但目前多數(shù)供熱管網(wǎng)是根據(jù)供暖的基本需要確定的，管網(wǎng)系統(tǒng)實際很難做到按需無限制供熱，勢必造成管網(wǎng)系統(tǒng)水力失調，特別是在只安裝壓差控制閥而未裝熱表的供熱系統(tǒng)中，水力失調現(xiàn)象尤為嚴重。在目前由滿足基本供暖需要向按需供熱轉變的過渡階段，解決這個矛盾有兩種方式：
①加大管網(wǎng)流量。
②在熱力入口處或在支干線上限制流量。限制流量的方法為設置流量控制閥。流量控制閥可選用自力式流量控制閥，使管網(wǎng)能自動平衡流量。在每個熱力入口均設置自力式流量控制閥，這種方式費用較高，因此較少使用。另一種方式是在支干線上設置自力式流量控制閥。目前絕大多數(shù)熱力入口使用鎖閉式流量控制閥，這就要求在管網(wǎng)投運初期必須以人工方式做好初調節(jié)工作，這項工作費時、費力，較為復雜，不易適應熱網(wǎng)工況的變化。但這是一種經濟的保證供熱管網(wǎng)水力平衡的措施。
自力式壓差控制閥是一種自動恒定壓差的水力工況平衡用閥,應用于集中供熱、中央空調等水系統(tǒng)中,有利于被控系統(tǒng)各用戶和各末端裝置的自主調節(jié),尤其適用于分戶計量供暖系統(tǒng)和變流量空調系統(tǒng).
1. 自力式壓差控制閥選用主要控制參數(shù)為：公稱直徑、壓差控制范圍、設計公稱壓力、介質允許溫度范圍、控制精度等。屬動態(tài)平衡閥。
2. 對變流量水系統(tǒng)，在其中某兩點要求壓差恒定的位置，安裝自力式壓差控制閥，即可消除該被控系統(tǒng)內部用戶進行流量調節(jié)引起的干擾，也可消除外部網(wǎng)路壓力波動對被控系統(tǒng)的干擾，使被控系統(tǒng)在較穩(wěn)定的工況下運行，達到保證供暖（空調）質量和節(jié)約能源的目的。
3. 在動態(tài)控制的管網(wǎng)系統(tǒng)中，如末端為變流量系統(tǒng)，應設置自力式壓差控制閥，以保證被控系統(tǒng)始終在額定壓差下正常工作。
4. 變流量系統(tǒng)的水平支、干管入口處以及在安裝有溫控閥或調節(jié)閥等的動態(tài)系統(tǒng)的支、干管入口處，安裝自力式壓差控制閥可使被控環(huán)路供、回水管之間的壓差保持恒定。
5. 應按照通過流量和工作壓差范圍來選擇自力式壓差控制閥（注意：由于多數(shù)產品的工作壓差范圍比較窄，如果超出了工作范圍，就將失去控制作用），而不應直接按照管徑選擇閥門規(guī)格。
6. 室內供暖為雙管系統(tǒng)的計量收費系統(tǒng)，熱力入口應設自力式壓差控制閥。兩端壓差不宜大于100kPa，不應小于8kPa。
7. 如壓差控制閥的實際工作壓差超出產品工作壓差范圍，應采用等其它調節(jié)設備進行初調節(jié)。 8. 通常自力式壓差控制閥沒有關斷功能，需要增設關斷閥門。
9. 要注意防止水中的雜質阻塞閥門的毛細管或膜盒部件，必要時閥前設水過濾器。
介紹了自力式壓差控制閥的作用,工作原理,工作特性曲線,對供熱管網(wǎng)安全運行的影響及選用過程中應注意的事項.自力式壓差控制閥是用開閉式水循環(huán)系統(tǒng)(如熱水供暖系統(tǒng)、空調冷凍水系統(tǒng)等)的一種自力式調節(jié)閥,它的作用是被控環(huán)路出現(xiàn)外擾(網(wǎng)路的壓力波動)和內擾(內部阻力的改變)時,使被控環(huán)路的壓差保持恒定,適用于供暖方式采用雙管系統(tǒng)的壓差控制,保證系統(tǒng)穩(wěn)定,降低噪音,平衡阻力,消防熱網(wǎng)和水力失調。無論是網(wǎng)路壓力出現(xiàn)波動,還是被控環(huán)路的阻力發(fā)生變化,ZYC型自力式壓差控制閥均可維持施加與被控環(huán)路的壓差恒定。
