暖通空调水系统的平衡调节

  • 电机能效
  • 2018-09-28 23:41:14
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水力失调的原因及动态水力平衡阀的安装调试。

集中供热和中央空调的水系统运行中,水力失调是常见的问题。

 

水利失调分为静态水利失调和动态水利失调两种。

 

一、水力失调的原因

产生水力失调的原因是多方面的,归纳起来主要有两种:

1、管网中流体流动的动力源(一般泵、重力差等)提供的能量与设计要求不符。例如:泵的型号,规格的变化及其性能参数的差异,动力电源的波动,流体自由液面差的变化等,导致管网中压头和流量偏离设计值。

 

2、管网的流动阻力特性发生变化,很多原因会导致管网阻抗发生变化。

例如:在管路安装中,管材实际粗糙度的差别,焊接光滑程度的差别,存留于管道中泥沙、焊渣多少的差别,管路走向改变而使管长度的变化,弯头、三通等局部阻力部件的增减等,均会导致管网实际阻抗与设计值偏离。

 

尤其是一些在管网设置的阀门,改变其开度即可能大大改变管网的阻力特性。水力失调对管网系统运行会产生不利影响。管网系统往往是多个循环环路并联在一起的管路系统。各并联环路之间的水力工况相互影响,必然会引起其它环路的流量发生变化。如果某一管段的阀门开大或关小,必然导致管路流量的重新分配,即引起了水力工况的改变。

 

当某些环路因发生水力失调而流量过小,如锅炉循环系统中水冷壁管路流量分配不均,使部分管束水流停滞则有可能发生爆管事故;在制冷机水循环系统中,蒸发器管束因此可能发生冻管事故。在供热空调系统中流体流量的变化使其负担输配的冷热量改变,即其水力失调必然会导致热力失调。

 

在水力失调发生的同时,管网中的压力分布也发生了变化。在一些特殊情况下,局部管路和设备内的压力超过一定的限值,则可能使之破坏。

 

空调、采暖水系统中,由于水力失调导致流量分配不合理,区域流量过剩和区域流量不足,造成了某些区域冬天不热、夏天不凉的情况,系统输送冷、热量不合理,从而引起了能源的浪费,为了解决这个问题,提高水泵的扬程,但仍会产生冷热不均及更大的能源浪费。因此,必须采用相应的调节阀门对系统的流量分配进行控制和调整。虽然通用阀门如截止阀、球阀等也具有一定的调节能力,但调节性能不好以及无法对调节后的流量进行测量和控制。

 

二、平衡阀对水系统的流量分配起到了积极的作用

在越来越多的暖通空调水系统,普遍采用了平衡阀系列产品,对水系统的流量分配起到了积极的作用,使管网的运行得到了保证,特别是近年来变流量系统的控制。

 

动态水力平衡阀(自力式流量控制阀)主要用于管网平衡系统的调节工作,管网中应用动态水力平衡阀后可直接根据设计来设定流量,阀门可在水的作用下,自动消除管线的剩余压头及压力波动所引起的流量偏差,无论系统压力怎样变化均保持设定流量不变,动态水力平衡阀的这些功能使管网流量调节一次完成,把调网工作变为简单的流量分配,有效地解决管网的水力失调。

 

来源:筑龙暖通

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