之前介绍自力式压力调节阀在化工行业应用,现在介绍中央空调系统平衡阀安装及设计 随着工业现代化装备的提升和人们生活水平的不断提高,中央空调系统的应用也越来越广泛。而平衡阀的调节功能对整个中央空调系统冷、热负荷的平衡起很关键的作用。由于现在大家对建筑居住环境和室内空气品质的要求也在不断提升,中央空调系统也变得越来越复杂,对流量的控制从*定流量系统到分区域变流量系统,平衡阀也从单一的对阻值恒定的系统进行修正到能够实时修正用户控制行为的影响,普通的静态平衡阀在流量分配和阻力平衡上发挥了突出作用的,静态平衡与动态平衡相结合更能解决现阶段暖通空调水系统流量输配和自我扰动的办法。为了下面小编给大家来说说中央空调系统中平衡阀的应用主要要点有哪些? 中央空调系统平衡阀安装及设计要点一:一体阀,应用的广泛化和必要性; 1、一体阀是用于变流量空调系统末端设备(风盘、新风机组或空气处理机)的平衡控制阀门,其设计宗旨是将流量控制(开关或调节)和平衡功能(主要是动态平衡功能)集于一体,通过阀门自身的平衡功能,抗拒系统中压力波动产生的叠加干扰,使得设备的运行流量只受控制信号的影响,确保终供能与负荷保持一致。 2、对于多台机组并联的环路,仅仅采用静态平衡阀重新分配各支路阻力值是不够的,此时虽然已经考虑到不同机组由于表冷器阻力相差较大而采用静态阀进行平衡,但是无法抗拒环路之间阀门调节产生的压力波动,调节曲线也将发生变化。同时仅增设静态平衡阀有降低调节阀阀权度的危险,同样会降低调节性能。此时也适宜采用一体阀对每台机组进行独立控制,调节阀芯两端的压差始终恒定,故在可控信号下流量、开度都是一一对应的。 3、如果一个环路中并联的风盘数量很多,环路距离较长,此时采用压差调节器+两通阀的平衡控制方案显然是不妥的,因为管道的沿程阻力损失已经无法忽略,而且压差调节器的设定值不能同时稳定两个相差较大的阀门压降。设置一对一控制的一体阀可以根据设备的实时负荷提供流量,在稳定自身环路的同时也减小了对其他环路的干扰。 大型酒店、公寓、医院、商住楼等,由于设计的水系统较为庞大,末端用户较多且多具备个性化需求,使得流量的输配变化幅度大,各个环路之间的压力干扰非常明显,应用普通的电动调节阀很难保证室内流量的稳定性,由于阀门前后的压差发生变化(开度固定时),其流量特性已经偏离了等百分比特性,调节性能变差,进而影响到用户的室内空气品质。  一、中央空调系统平衡阀安装及设计平衡阀的定义和分类 上海申弘阀门有限公司主营阀门有:截止阀,电动截止阀 平衡阀是指在中央空调水系统中,通过调节管路系统阻力使各末端装置达到设计流量或设计压差的一种调节装置。平衡阀一般可分为静态平衡阀和动态平衡阀。平衡阀变流量系统是在末端设备处(如风机盘管,组合空调箱,空气处理机等)加设电动调节阀,由室内温度控制器调节电动阀的开启度,来自主调节通过盘管的流量,从而保证室内温度在允许范围内波动。系统流量的变化通过在水泵上加设变频器进行调速来实现平衡阀。同时,我们必须注意到阀门开启度的变化,并不能保证变化的流量按照要求进行分配,所以还要有相应的控制设备,才能使系统更有效的运行。 在变流量运行的系统中,控制设备主要解决三个问题。 1.平衡系统冷源侧环路;使流经冷水机组水流量为定值。 2.平衡系统输配侧环路;保证任何负荷情况下全部控制阀及末端装置能够达到实际要求的设计流量。 3.平衡控制回路;保证控制阀在良好的工作条件下运行。 为了提高系统的控制精度,达到系统的稳定运行。平衡阀必须满足下述要求: 1.所有控制设备均具有系统设计者所计算的Kvs值。 2.所有水泵应该提供准确的水泵扬程。 3.所有末端装置的压降要符合设计者的要求。 在实际应用时只能在标准型号中选用控制阀、水泵及末端装置等. 水泵:由于型号的原因,供选用水泵的流量可能与要求相差10~40%。为了确保足够的流量,通常水泵选用比要求高10%有时达25%。 控制阀:大部分生产厂家控制阀的Kvs值,每档Kvs值约比前一档高60%,因而不大可能选到正好为要求的Kvs值。
 二、中央空调系统平衡阀安装及设计工作原理与特性 1、静态平衡阀静态平衡阀亦称平衡阀、手动平衡阀、数字锁定 平衡阀、双位调节阀等,它是通过改变阀芯与阀座的间隙(开度),来改变流经调节阀的流动阻力以达到调节流量的目的。其作用对象是系统的阻力,通过调节系统的阻力以满足水量按照设计计算的比例平衡分配到相应支管和末端,以起到冷、热平衡的作用。 静态平衡阀相比较普通截止阀主要具有以下特点: (1) 阀芯采用锥型设计,其调节性能近似线性。 (2) 阀门具有开度的数字显示。 (3) 调节阀杆具有开度锁定和定位机构。 2、动态平衡阀动态平衡阀又可分为动态流量平衡阀、动态压差平衡阀 A、动态流量平衡阀 动态流量平衡阀亦称自力式流量控制阀、自力式平衡阀、定流量阀、自动平衡阀等,它是根据系统工况(压差)变动而自动变化阻力系数,在一定的压差范围内,可以有效地控制通过的流量保持一个常值,即当阀门前后的压差增大时,通过阀门的自动关小的动作能够保持流量不增大,反之,当压差减小时,阀门自动开大,流量仍保持恒定。但是,当压差小于或大于阀门的正常工作范围时,它毕竟不能提供额外的压差,此时阀门打到全开或全关位置流量仍然比设定流量低或高不能控制。 动态流量平衡阀主要的结构特点: (1)阀胆的设计采用端面大通孔和两侧为可变的曲线孔。 (2)阀胆上有机加工的螺纹,以调节弹簧的初始安装位置而无需使用垫片进行调节。 (3)阀胆上有流量和压差范围的标注。动态流量平衡阀在设计的控制压差范围内的工作特性曲线如图1所示。图1 某规格自动流量平衡阀工作特性曲线
B、动态压差平衡阀 动态压差平衡阀,亦称自力式压差控制阀、差压控制器、稳压变量同步器、压差平衡阀等,它是用压差作用来调节阀门的开度,利用阀芯的压降变化来弥补管路阻力的变化,从而使在工况变化时能保持压差基本不变,它的原理是在一定的流量范围内,可以有效地控制被控系统的压差恒定,即当系统的压差增大时,通过阀门的自动关小动作,它能保证被控系统压差增大;反之,当压差减小时,阀门自动开大,压差仍保持恒定。  三、中央空调系统平衡阀安装及设计工程应用 在中央空调系统中水力失调分两种:静态失调和动态失调。静态失调是指由于设计不合理造成的水力失调(出于各种原因,的设计也只能保证大多数管路系统阻力基本平衡),此种失调,可综合利用静态平衡阀和动态平衡阀来解决。动态失调是指系统在变负荷工况下运行造成的水力失调。此时,整个系统处于变流量工况下运行,其水力失调只能用动态流量平衡阀来解决。 1、工程实例1 某热轧薄板生产线设有一中央空调系统,其末端设有27台柜式风机盘管机组分别为粗轧电气室、精轧电气室、和卷取电气室服务。象这种为生产线服务的空调系统,它各个末端的要求基本比较固定,调试好后状态基本要求保持不变。所以冷冻水系统一次性调整平衡后也就基本不需再做任何调整。这种系统如图2所示,各个末端选择静态平衡阀就比较经济实用,也利于系统的稳定运行。图2 某热轧厂主轧线电气室中央空调冷冻水系统示意图 2、工程实例2 某厂办公大楼由办公楼和会议楼组成,办公楼五层,每层分别由多间单人、多人及部门接待室等房间组成,会议楼设有三层,一层为多功能报告厅,二、三层由多间会议室组成。对于这种多用户的系统,由于用户性质差异性比较大,使用状态也经常改变,如不装动态平衡阀,系统会随着局部用户的使用状态的改变而整个系统动态失调。在本案例中,如图3所示,我们在每个单元的房间的末端的总回水处装有一动态流量平衡阀,在两栋楼的每一层总的回水管处装一动态压差平衡阀,每层管路基本采用同程设计,这样确保了每个末端的进回水压差始终保持在可控范围之内,从而确保了每个单元的水流量保持在设定值,不会因为其他单元使用状态的改变而流量变化太大,从而忽冷忽热,或者犯中央空调系统经常出现的问题,有的房间效果好,有的效果差。压差旁通平衡阀是一种用于空调系统供/回水之间以平衡压差的阀门。该阀门可提高系统的利用率,保持压差的恒定值,并可大限度地降低系统的噪音,以及过大压差对设备造成的损坏。800X压差旁通平衡阀*于其他平衡阀的地方在于它没有执行机构,*靠介质自身的压力差来达到平衡系统的功能,节约能源及安装空间,是一种智能型阀。 结构特点和用途: 800X压差调节阀由主阀、压差控制导阀、针阀、球阀、微形过滤器和压力表组成水力控制接管系统。通过专门设计的导阀控制室,对压力变化信号进行比较,输出主阀开度信号,控制主阀开度,从而控制主阀的进出口压差在设定值上。本产品利用水力自力控制,不需要其它装置和能源,保养简便。本系列阀门产品广泛用于高层建筑、生活区等供水管网系统及城市供水工程。 工作原理: 当主阀进出口间压差变化时,接管A与接管B间压差发生变化,此压差通过接管作用于导阀膜片两侧,改变导阀的开度。压差大时导阀开度大,控制室通过C管的下泄水量增大,主阀控制室压压力下降,主阀开度增大,主阀进出口间压差变小。反之,若主阀进出口间压差变小,则导阀开度变小,主阀控制室压力上升,推动主阀开度减小而使主阀压差增大。这种负反馈作用使主阀进出口间压差稳定在设定值上。设定针阀开度和导阀弹簧压力可设定主阀进出口间压差。
 四、中央空调系统平衡阀安装及设计安装及设计、使用注意事项 1、安装位置 平衡阀可安装在供水管路上,也可安装在回水管路上(每个环路中只需安装一处)。为方便平衡调试,建议将平衡阀安装在回水管路上。 由于平衡阀具有流量计量功能,为使流经阀门前后水流稳定,保证测量精度,在条件允许的情况下应尽量将平衡阀安装在水平直管段处,并按要求保证进出口的直管段的距离。 2、不应随意变动平衡阀开度 管网系统安装完毕,冲洗打压合格并具备测试条件后,使用智能仪表对全部平衡阀进行调试,使管网实现水力工况平衡达到各用户点和设计要求。系统调整好后,对所有平衡阀的开度记录备案。 图3 某办公大楼中央空调冷冻水系统示意图 在管网系统正常运行过程中,不应随意变动平衡阀的开度。当检修某一环路或某一平衡阀时,可将该环路上的平衡阀关闭或更换,检修完毕后再恢复到原来开度,以免破坏系统的平衡。 3、管路设计时要尽量考虑系统的平衡,不能*依赖平衡阀的调节 无论是流量平衡阀还是压差平衡阀,其调节的范围都是有限的,所以我们在进行管路设计时还是要尽量做到系统本身的平衡性。 4、系统增设(或取消)环路时应重新调试整定 在管网系统中增设(或取消)环路时,除应增加(或关闭)相应的平衡阀之外,原则上所有新设的平衡阀及原有系统环路中的平衡阀均应重新调试整定(原环路中支管平衡阀可视情况不需重新调整)。与本文相关的论文:自力式煤气调压阀组
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