
靜態(tài)平衡閥亦稱平衡閥、手動平衡閥、數(shù)字鎖定平衡閥、雙位調(diào)節(jié)閥等,它是通過改變閥芯與閥座的間隙(開度),來改變流經(jīng)閥門的流動阻力以達到調(diào)節(jié)流量的目的,其作用對象是系統(tǒng)的阻力,靜態(tài)平衡閥能夠?qū)⑿碌乃堪凑赵O(shè)計計算的比例平衡分配,閥后各支路同時按比例增減,仍然滿足當(dāng)前氣候需要下的部分負(fù)荷的流量需求,起到熱平衡的作用。
密封形式:軟密封 連接方式:螺紋,法蘭式 控制方式:手動 特性曲線:等百分比 閥門作用:降低噪音,平衡阻力 閥體材質(zhì):碳鋼,不銹鋼304/316L 適用介質(zhì):水、油和其它液體 通徑范圍:DN10-600mm 壓力范圍:1.0-1.6Mpa 溫度范圍:≤120℃ 安裝提示:可根據(jù)需要任意安裝
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GB/T 196 普通螺紋 基本尺寸
GB/T 197 普通螺紋 公差
GB/T 1047 管道元件的公稱通徑
GB/T 1048 管道元件的公稱壓力
GB/T 3098 緊固件機械性能
GB/T 3280 不銹鋼冷軋鋼板
GB/T 6739 涂膜硬度鉛筆測量法
GB/T 7306. 2 55°密封管螺紋第二部分圓錐內(nèi)螺紋與圓錐外螺紋
GB/T 8923 涂裝前鋼材表面銹蝕等級和除銹等級
GB/T 9286 色漆和清漆 漆膜的規(guī)格試驗
GB/T 9969. 1 工業(yè)產(chǎn)品使用說明書 總則
GB/T 12220 通用閥門 標(biāo)志
GB/T 12225 通用閥門 銅合金鑄件技術(shù)條件
GB/T 12227 通用閥門 球墨鑄鐵件技術(shù)條件
GB/T 13927 通用閥門 壓力試驗
GB/T 16589 硫化橡膠分類 橡膠材料
GB/T 17219 生活飲用水輸配水設(shè)備及防護材料的安全性評價標(biāo)準(zhǔn)
GB/T 17241. 6 整體鑄鐵管法蘭
GB/T 17241. 7 鑄鐵管法蘭 技術(shù)條件
HG/T 3091 橡膠密封件 給排水管及污水管道用接口密封圈 材料規(guī)范
JB/T 308 閥門 型號編制方法
JB/T 7928 通用閥門 供貨要求
平衡閥屬于調(diào)節(jié)閥范疇,其工作原理是通過改變閥芯與閥座的間隙(即開度)來改變流體流經(jīng)閥門的流通阻力,達到調(diào)節(jié)流量的目的。平衡閥用于規(guī)模較大的供暖和空調(diào)水系統(tǒng),可有效保證管網(wǎng)靜態(tài)水力及熱力平衡,消除環(huán)路中近熱遠冷的水平失調(diào)的現(xiàn)象,適應(yīng)系統(tǒng)質(zhì)調(diào)節(jié)或量調(diào)節(jié)的需求,實現(xiàn)節(jié)能目的。GB50736第5.9.3條規(guī)定,集中供暖系統(tǒng)的建筑物熱力入口應(yīng)根據(jù)水力平衡要求和供暖系統(tǒng)的調(diào)節(jié)方式選擇水力平衡裝置。(注:JGJ26規(guī)定:室外管網(wǎng)應(yīng)進行水力平衡計算,且應(yīng)在熱力站和建筑物熱力入口處設(shè)置水力平衡裝置。)
● 靜態(tài)平衡閥的工作原理:通過改變閥芯與閥座之間的間隙(開度),改變流經(jīng)閥門的流阻,達到調(diào)節(jié)流量的目的。它的作用對象是系統(tǒng)的阻力,能按照設(shè)計計算的比例均衡分配新水量,各支路同時按比例增減,仍滿足當(dāng)前氣候下部分負(fù)荷的流量需求,從而起到熱平衡的作用。
● 動態(tài)平衡閥的工作原理:通過改變平衡閥閥芯的流通面積來適應(yīng)閥前后的變化,從而達到控制流量的目的。
1、靜態(tài)平衡閥
靜態(tài)平衡閥具有良好的流量調(diào)節(jié)特性、開度顯示和鎖定功能,其調(diào)節(jié)性能一般包括接近線性和對數(shù)(等百分比)特性曲線。用靜態(tài)水力平衡閥對系統(tǒng)進行調(diào)試,能夠?qū)崿F(xiàn)設(shè)計要求的水力平衡,但當(dāng)系統(tǒng)中壓差發(fā)生變化時,不能隨系統(tǒng)變化而改變阻力數(shù)。靜態(tài)平衡閥除具有水力平衡功能外,還可取代一個熱力入口處設(shè)置的用于檢修系統(tǒng)手動閥,起關(guān)斷作用。靜態(tài)平衡閥既可安裝在供水管上,也可安裝在回水管上,但出于避免氣蝕與噪聲等因素的考慮,宜安裝于回水管上。當(dāng)采用靜態(tài)平衡閥時,應(yīng)根據(jù)閥門流通能力及兩端壓差,選擇確定平衡閥的直徑與開度。舊系統(tǒng)改造可按管徑配用同口徑的平衡閥,直接以平衡閥取代原有的截止閥或閘閥,但需要作壓降校核計算。
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靜態(tài)平衡閥結(jié)構(gòu)圖 |
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靜態(tài)平衡閥零部件 |
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靜態(tài)平衡閥安裝 |
2、自力式流量控制閥
自力式流量控制閥,簡稱流量控制閥,是通過自力式動作無需外界動力驅(qū)動,在某個壓差范圍內(nèi)自動調(diào)節(jié)閥門的流通面積保持流量恒定的調(diào)節(jié)閥。在大中型供熱系統(tǒng)中,每個支路負(fù)責(zé)一個區(qū)域的許多用戶的供熱,在各個支路上設(shè)置流量控制閥,用以分配流量,并切斷支路間的干擾。應(yīng)該指出,如果被控對象是一個支路,支路上有多個用戶(或末端設(shè)備),那么裝設(shè)流量控制閥,將使支路內(nèi)部的干擾增強。因此,對于具有多個用戶,且各用戶經(jīng)常進行流量調(diào)節(jié)的支路,不能裝設(shè)流量控制閥。可見,流量控制閥不能用于變流量系統(tǒng),隨著變流量系統(tǒng)的增多,流量控制閥的適用場合有所減少。
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靜態(tài)平衡閥結(jié)構(gòu)圖 |
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靜態(tài)平衡閥零部件 |
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靜態(tài)平衡閥安裝 |
3、自力式壓差控制閥
自力式壓差控制閥,簡稱壓差控制閥,是通過自力式動作,不需要外界動力驅(qū)動,在某個壓差范圍內(nèi)自動控制壓差保持恒定的調(diào)節(jié)閥。壓差控制閥按照安裝在供水管還是回水管分為供水式和回水式,不可替代。閉式水系統(tǒng)的每個支路裝設(shè)壓差控制閥,可以使支路供水和回水間的壓差基本恒定,一方面隔斷了不同支路間的干擾,另一方面減弱了被控支路內(nèi)各個用戶間的干擾,提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性。對于分戶熱計量的供暖系統(tǒng),強調(diào)用戶的自主調(diào)節(jié),又必須考慮盡量減輕各用戶間的調(diào)節(jié)干擾,如在分戶熱計量的供暖系統(tǒng)的各組立管上設(shè)置壓差控制閥,既切斷了各組立管之間的干擾,也減弱了每組立管上各戶內(nèi)系統(tǒng)之間的調(diào)節(jié)干擾。 所以,當(dāng)室內(nèi)供暖系統(tǒng)為變流量系統(tǒng)時,不應(yīng)設(shè)置自力式流量控制閥,是否設(shè)置自力式壓差控制閥,應(yīng)通過計算熱力入口的壓差變化幅度確定。
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靜態(tài)平衡閥結(jié)構(gòu)圖 |
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靜態(tài)平衡閥零部件 |
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靜態(tài)平衡閥安裝 |
4、帶電動自控功能的動態(tài)平衡閥
由于對動態(tài)平衡閥的誤解,往往誤認(rèn)為平衡閥也可以調(diào)節(jié)空調(diào)或供暖負(fù)荷,用平衡閥取代電動三通閥或二通閥。實際上,動態(tài)平衡閥僅僅起到水力平衡的作用,不能代替電動三通閥或二通閥進行負(fù)荷變化的調(diào)節(jié)。如果要實現(xiàn)水力平衡與負(fù)荷調(diào)節(jié)合二為一,應(yīng)選用帶電動控制功能的動態(tài)平衡閥,如動態(tài)平衡電動調(diào)節(jié)閥和動態(tài)平衡電動二通閥。該型閥門相當(dāng)于電動調(diào)節(jié)閥和壓差控制閥的組合,由電動可調(diào)部分和水力自動調(diào)節(jié)部分組成,前者依據(jù)負(fù)荷變化進行調(diào)節(jié),后者根據(jù)不同的壓差調(diào)節(jié)閥芯開度,適用于系統(tǒng)負(fù)荷變化較大的變流量系統(tǒng)。
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電動動態(tài)平衡閥 |
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電動二通閥 |
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電動三通閥(合流,分流) |
注:動態(tài)平衡電動調(diào)節(jié)閥的原理是用壓差控制閥直接控制電動調(diào)節(jié)閥進出口的壓差恒定,一般裝設(shè)在空調(diào)機組冷凍水的進口或出口,以切斷與其他機組或支路之間的干擾,同時由于恒定了電動調(diào)節(jié)閥兩端壓差,閥權(quán)度始終為1,流量特性不會畸變,有較好的調(diào)節(jié)效果;動態(tài)平衡電動二通閥的原理是用壓差控制閥直接控制電動二通閥進出口的壓差恒定,一般裝設(shè)在風(fēng)機盤管冷凍水的進口或出口,以切斷各風(fēng)機盤管之間的干擾。
● 平衡差值
平衡閥在某些行業(yè)中的應(yīng)用,是由于介質(zhì)(各類可流動的物質(zhì))在管道或容器的各個部分存在較大的壓力差或流量差,為減小或平衡該差值,在相應(yīng)的管道或容器之間安設(shè)閥門,用以調(diào)節(jié)兩側(cè)壓力的相對平衡,或通過分流的方法達到流量的平衡。
● 平衡壓力
平衡閥可以用于平衡兩邊的壓力,實現(xiàn)用水的安全。這是很重要的平衡閥的作用,也是我們最常用的一個方面。平時用的供水系統(tǒng)就是通過平衡閥來調(diào)節(jié)兩邊的壓力,可以實現(xiàn)自由供水,既安全又方便。
● 控制流量流速
平衡閥還可以調(diào)節(jié)流量和流速,實現(xiàn)更好的生產(chǎn)效果。這個平衡閥的作用也是很重要的,尤其是在生產(chǎn)領(lǐng)域中,對于液體流量的控制是很關(guān)鍵的問題。在工業(yè)生產(chǎn)中,對于液體流量的控制是很重要的,這對于生產(chǎn)效果的意義非常大。有了平衡閥,我們的生產(chǎn)就更有保證,而且使用起來也很方便。
● 承載功能
平衡閥還可以實現(xiàn)承載的功能,如果對流量或者是流速需要統(tǒng)計的話,可以把相關(guān)的設(shè)備安裝在平衡閥上。這是平衡閥的作用中非常特殊的一個,也是比較常見的一個用途。無論是生產(chǎn)還是生活中,想知道水流的多少以及速度,可以加載一個測試工具,把它放在平衡閥上就可以實現(xiàn)。
a 理想的調(diào)節(jié)性能;
b 優(yōu)秀的截止功能;
c 精確到1/10圈的開啟狀態(tài)顯示;
d 理論流量特性曲線為等百分比特性曲線;
e 國家專利型啟閉鎖定裝置;
f 對應(yīng)每個整圈都有因定的流量系數(shù),調(diào)試中只要測量出閥門兩端壓差,就可以方便計算出流經(jīng)閥門的流量;
g 聚四氟乙烯和硅膠密封,密封性能可靠;
h 內(nèi)部元件采用YICr18Ni9或銅合金制造,抗腐蝕能力強,使用壽命長;
i 內(nèi)升降閥桿,無須預(yù)留操作空間。
j 它是一種組合閥。
k 其中的ZLF自力式平衡閥是一種利用介質(zhì)本身的壓力變化來進行自我調(diào)控,從而保持流經(jīng)該被控系統(tǒng)的流量不變的閥門,具有流量指示,可在線調(diào)節(jié),適用于供熱及空調(diào)系統(tǒng)等非腐蝕性介質(zhì)。運行前一次性測試調(diào)節(jié),可使系統(tǒng)流量自動互定在預(yù)先設(shè)置的設(shè)定直,該閥門流量調(diào)節(jié)準(zhǔn)確,操作簡單,運行平穩(wěn),性能可靠,使用壽命長。
l 平衡閥即數(shù)字鎖定平衡閥,屬靜態(tài)平衡閥。
m 平衡閥的流量特性為線性或等百分比特性。在管網(wǎng)上安裝平衡閥,通過儀表監(jiān)測,調(diào)節(jié)閥門開度,使管網(wǎng)系統(tǒng)達到設(shè)計工況,實現(xiàn)靜態(tài)水力平衡。
n 鍋爐或冷水機組在并聯(lián)安裝時,如機組數(shù)量較多、或型號不同、或阻力不平衡,將使機組不能在高效點運行,影響機組發(fā)揮最大效能。這種情況下,宜在每臺鍋爐或冷水機組處安裝平衡閥,使每臺機組都能達到設(shè)計出力,保證每臺機組安全、正常運行。冷水機組連接多臺冷卻塔時,每臺冷卻塔也宜安裝平衡閥。
o 在熱電廠或鍋爐房向若干熱力站供熱水的系統(tǒng)中,為使各熱力站獲得要求的水流量,應(yīng)在各熱力站的一次環(huán)路側(cè)安裝平衡閥。
p 小區(qū)供熱管網(wǎng)往往由一個鍋爐房或熱力站向若干幢建筑物供熱。由總管、干管和各支干管與建筑物管路入口相連的支管組成。由于每幢建筑物距離熱源遠近不同,如果缺乏有效設(shè)備來消除近環(huán)路的剩余壓頭,將使流量分配不符合設(shè)計要求,造成近端過熱,遠端過冷。應(yīng)在每條支干管和每條支管上安裝平衡閥,保證各支干管和各幢建筑物之間的流量平衡。
q 設(shè)計時應(yīng)進行水系統(tǒng)阻力平衡計算,各并聯(lián)環(huán)路之間(不包括共同段)的計算壓力損失相對差額,不應(yīng)大于15%。
r 應(yīng)按照計算的資用壓頭和通過流量來選擇平衡閥,而不應(yīng)直接按照管徑選擇閥門規(guī)格。
s 在設(shè)有平衡閥的位置宜在圖紙上標(biāo)出設(shè)計流量和工作壓力范圍。
t 選用可以起關(guān)斷作用的平衡閥,可不再增設(shè)關(guān)斷閥門。
平衡閥操作復(fù)雜,調(diào)節(jié)時需配備智能儀表,即使有專業(yè)的技術(shù)人員用戶流量的藕合現(xiàn)象也很難使用戶平衡閥達到平衡狀態(tài)。利用閥門KV值及閥門曲線來確定閥門開度的方靜態(tài)平衡閥是常用的老水力平衡產(chǎn)品,它適合以熱源為主變流量的系統(tǒng)。調(diào)節(jié)時各用戶間流量相互藕合作用,真正的把龐大的熱用戶調(diào)節(jié)平衡是很難實現(xiàn)的。選擇平衡閥有一個重要的參數(shù)Kv,即平衡閥的閥門系數(shù)。其定義是:當(dāng)平衡閥全開,閥門前后壓差為1kgf/cm2時,流經(jīng)平衡閥的流量,m3/h。平衡閥全開時的閥門系數(shù)相當(dāng)于普通閥門的流通能力。如果平衡閥開度不變,則Kv不變,也即Kv由開度決定。通過實測獲得不同開度下的Kv值,平衡閥就可以作為定量調(diào)節(jié)流量的節(jié)流元件。若已知設(shè)計流量和平衡閥前后壓差,可由下式求得Kv值:
式中Kv---平衡閥的閥門系數(shù);
q---平衡閥的設(shè)計流量,m3/h;
α---系數(shù),由廠家提供;
△p---平衡閥前后壓差,kPa。
根據(jù)計算得出的Kv,查找廠家提供的平衡閥的閥門系數(shù)數(shù)值,選擇符合要求規(guī)格的平衡閥。應(yīng)當(dāng)指出,按照管徑選擇同等公稱管徑規(guī)格的平衡閥是錯誤的做法。
對于用戶側(cè)變流量的系統(tǒng),當(dāng)負(fù)荷過小時,其閥權(quán)度也會很小,此時的靜態(tài)平衡閥的平衡作用將會失效,若使其與自力式壓差控制器聯(lián)合使用,將是一種經(jīng)濟且理想的方案。空調(diào)末端設(shè)備采用電動二通閥的變流量水系統(tǒng),應(yīng)注意以下幾點:
① 末端設(shè)備采用電動二通閥,各分支環(huán)路設(shè)置靜態(tài)平衡閥,不應(yīng)設(shè)置動態(tài)平衡閥。
② 空氣處理機組可設(shè)置動態(tài)平衡電動調(diào)節(jié)閥。
③ 末端設(shè)備設(shè)置動態(tài)平衡電動二通閥或調(diào)節(jié)閥后,不應(yīng)再設(shè)置電動二通閥。
● 安裝使用要點1
1)供回水環(huán)路建議安裝在回水管路上,當(dāng)然具體視廠家產(chǎn)品說明書而定;安裝在水泵總管上的平衡閥,宜安裝在水泵出口段下游,不宜安裝于水泵吸入口,以防止壓力過低,引起水泵汽蝕現(xiàn)象。
2)盡可能安裝在直管段上,其安裝位置應(yīng)保證閥門前后有足夠的直管段,閥前不應(yīng)小于5倍管徑,閥后不應(yīng)小于2倍管徑。
3)新系統(tǒng)與原有系統(tǒng)水流量的平衡,系統(tǒng)增設(shè)(或取消)環(huán)路時,應(yīng)重新調(diào)試整定;
4)不應(yīng)隨意變動平衡閥的開度;安裝平衡閥后不必再安裝截止閥。
● 安裝使用要點2
1)平衡閥可安裝在回水管路上,也可安裝在供水管路上。如系統(tǒng)壓力可滿足要求,建議將平衡閥安裝在水溫較低的回水管路上。
2)平衡閥可水平安裝,也可垂直安裝。
3)手柄上的開度指示數(shù)字應(yīng)朝向調(diào)試人員能夠看得見的方位,以方便操作。閥體上的測量接頭前不應(yīng)有障礙物,以免在調(diào)試時無法連接調(diào)試儀表。在吊頂內(nèi)安裝時,應(yīng)使手柄的方向朝下。
4)安裝位置需要按照設(shè)備要求設(shè)置直管段,通常為6倍管徑。
5)不應(yīng)隨意變動平衡閥開度。管網(wǎng)系統(tǒng)安裝的平衡閥經(jīng)調(diào)試后,為保持系統(tǒng)的平衡狀態(tài),在系統(tǒng)正常運行過程中,不應(yīng)隨意變動平衡閥的開度,特別是不應(yīng)變動開度鎖定裝置。
● 安裝使用要點3
1)取掉法蘭端兩邊的保護蓋,在閥完全打開的狀態(tài)下進行沖洗清潔。
2)帶執(zhí)行機構(gòu)平衡閥安裝前應(yīng)按規(guī)定的信號(電或氣)進行整機測試(防止因運輸產(chǎn)生振動影響使用性能),合格后方可上線安裝(接線按電動執(zhí)行機構(gòu)線路圖)。
3)準(zhǔn)備與管道連接前,須沖洗和清除干凈管道中殘存的雜質(zhì)(這些物質(zhì)可能會損壞閥座和球芯)。
4)在安裝期間,請不要用閥的執(zhí)行機構(gòu)部分作為起重的吊裝點,以避免損壞執(zhí)行機構(gòu)及附件。
5)本類閥應(yīng)安裝在管道的水平方向或垂直方向。
6)安裝點附近的管道不可有低垂或者承受外力的現(xiàn)象,可以用管道支架或者支撐物來消除管線的偏離。
7)與管道連接后,請用規(guī)定的扭矩交叉鎖緊法蘭連接螺栓。
8)平衡閥的主要特點是本身結(jié)構(gòu)緊湊,密封可靠,結(jié)構(gòu)簡單,密封面與球面常在閉合狀態(tài),不易被介質(zhì)沖蝕,易于操作和維護,適用于水、溶劑、酸和天然氣等一般工作介質(zhì),而且還適用于工作條件惡劣的介質(zhì),如氧氣、過氧化氫、甲烷和乙烯等,在各行業(yè)得到廣泛的應(yīng)用。平衡閥閥體可以是整體的,也可以是組合式的。