机电天下 暖通空调 全面水力平衡关键条件及解决方案

全面水力平衡关键条件及解决方案

全面水力计算为选择管道、控制阀和水泵提供科学的依据。

平衡计算除了确定平衡设备口径外,必须提供平衡位置计算、设计流量、压差和控制阀KV值。

只定平衡阀口径是不能使系统平衡的。

只定阀口径就像建筑的梁柱只规定外形尺寸而不管混凝土标号和配筋一样!

平衡调试不仅仅是对平衡阀的调试,而是:

1)让生产、输配和末端设备获得需要的流量;

2)让自控系统获得正常工作的条件。

平衡调试需要正确的调试方法和调试工具。

不进行调试,平衡阀是增加阻力而不是实现平衡。

全面水力平衡的关键条件:

典型的水力失调:过流和欠流。

系统启动后,离水泵近的第一个回路会过流,同时其他回路也会存在过流和欠流的问题;控制阀不能解决这个问题(此时控制阀全开状态)。

为避免住户的抱怨,第一个可能的措施:水泵开到最大。

但是

(紊流),为补偿某个回路中20%的欠流(即流量从0.80qc增加到qc,增加20%),该回路的资用压头必须增加56%!

过流带来其他问题,设备材料使用寿命缩短。

过流回路中的控制阀开/关频繁,大大降低使用寿命。

为什么要用手动平衡阀?

两通阀规格选择往往偏大。

选两通阀时要计算其Kvs值,按照Kvs来选择,例如阀门两端压差为30kPa, 通过流量为1.7m3/h,则

市面上的两通阀都是按照Reynard数生产的(如下所示):

为保证流量可以达到设计流量,选较大的Kvs值4,后果是系统产生过流,造成不平衡。

手动平衡阀的应用:

静态方案(手动平衡阀):

控制阀两端的压差不能变化太大,保证稳定的温度控制。

控制环路:

调节型控制阀流量特性:

流量特性:控制阀流量特性有快开、线性、等百分比、抛物线、双曲线等;空调系统中需要的是等百分流量特性控制阀。

调节型控制阀的可调比:

可调比:阀门可调比R = Kvs /Kvmin,它是表征阀门的调节能力的量,可调比越大,调节能力越强。

调节型控制阀的行程:

行程:

直行程控制阀从全开到全关,阀杆经过的长度,称为行程。行程越长,调节越精细。控制阀的选取,是通过计算阀门设计,流量下全开时的压差确定的。

如果阀两端压差过大(存在过流),需要部分关闭阀门进行限流。

部分负荷时,由于流量下降,控制阀要承受更多的压差,也会影响行程。

行程被限制,调节精度降低。严重时调节型控制阀会变成开关特性。

控制阀的阀权度:

阀权度:控制阀在多大的程度上能够控制流量,有效调节末端设备出力。

阀权度是动态变化的,直接影响自控系统的效果。

两通调节阀阀权度:

平衡系统某一点的资用压差。

最小值:发生于设计工况下;

最大值:发生于系统流量最小情况下, 约等于水泵扬程。

压差控制器:如何工作?

上游高压取压点;确定真正的△P,利于调试;满足压差控制阀的压差控制下限。

压差平衡阀应用:

压差平衡方案(盘管组设计方法):

动态压差平衡阀应用:

风机盘管系统的优秀解决方案:

为了保证设计供水温度, 生产侧(一次)的流量要大于或等于输配侧(二次)的流量,保证设计的供水温度。

输配侧的流量通常远高于设计值, 因为:安全系数。

在所有阶段都实行“宁大勿小的保险法则”。

流量匹配正确做法:给所有末端提供设计流量;供水温度正常,输配侧不过流。

需要平衡:在系统界面,保证流量匹配。在输配侧和生产侧都要平衡。

通过平衡调试,可检测并发现很多水系统问题:

过滤器或阀门堵塞;

末端或换热器安装错误;

管路损坏或是没有按图施工,止回阀或水泵装反;

平衡调试可以发现并纠正这些问题,并且实施改正成本较低。

诊断是平衡阀的主要作用之一!

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