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動態(tài)平衡閥分為動態(tài)流量平衡閥,動態(tài)壓差平衡閥。動態(tài)流量平衡閥亦平衡閥稱:限流閥、定流量閥、自動平衡閥等,它是根據(jù)系統(tǒng)工況(壓差)變動而自動變化阻力系數(shù),在一定的壓差范圍內,可以有效地控制使通過的流量保持一個常值,即當閥門前后的壓差增大時,通過閥門的自動關小的動作能夠保持流量不增大,反之,當壓差減小時,閥門自動開大,流量仍然保持恒定,但是,當壓差小于或大于閥門的正常工作范圍時,它不能提供額外的壓力,此時閥門打到全開或全關位置流量仍然比設定流量低或高不能控制。降低磨損和減少浪費∶由于保證水流量不會超過原來設計,保障所有設備的耐用性,避免流量過大而造成的銅管損耗。
平衡的實際應用
當系統(tǒng)的運行調節(jié)采用集中量調節(jié)(比如水泵的變速調節(jié)等)時,不能采用平衡閥和自力式壓差平衡閥。因為這種調節(jié)是通過改變水量實現(xiàn)的,因而調節(jié)時改變了系統(tǒng)的水力工況,所以若采用平衡閥,勢必造成有的閥能正常工作,但系統(tǒng)流量過大(超過此時的熱負荷所對應的流量),有的閥全開仍達不到流量要求,有的閥因兩端壓差達不到啟動壓差而不能正常工作,即出現(xiàn)流量分配的混亂。顯然,由于平衡閥的存在而造成了系統(tǒng)集中調節(jié)不能實現(xiàn)。這時若采用手動調節(jié)閥,則系統(tǒng)總流量增減時,各支路、各用戶的流量可以同比例增減,即系統(tǒng)的集中調節(jié)可以傳達至每一個末端裝置。當系統(tǒng)的運行調節(jié)為質調節(jié)時,可以采用平衡閥和自力式壓差平衡閥,因為這種調節(jié)方式只改變供水溫度,而與系統(tǒng)的水力工況無關,即在不改變系統(tǒng)的水力工況的情況下,把調節(jié)傳達到每個用戶和設備。采用平衡閥,可以吸收網(wǎng)路的壓力波動,維持被控負載的流量恒定。采用平衡閥可以吸收網(wǎng)路的壓力波動,以及克服內擾(被控環(huán)路內部的阻力變化),以維持施加于被控環(huán)路上壓差恒定。當系統(tǒng)采用分階段改變流量的質調節(jié)時,雖然每個階段流量不變。(3)含硫原i油的腐蝕走高的原i油價格使得煉油公司把目光放在了含硫原i油上,投資開發(fā)含硫原i油市場利潤豐厚,在長期供貨合同中也有價格競爭優(yōu)勢。但若采用平衡閥,每個流量階段要對控制流量或控制壓差進行設定,給運行管理帶來很大不便,所以不宜采用。
水力工況和水力工況平衡一般地說供熱、空調的管網(wǎng)都是閉路循環(huán)的管網(wǎng),其水力工況是指系統(tǒng)各點的壓力,各管段的流量、壓差。由公式△P=SG2△P——壓差或稱阻力損失S——管段或系統(tǒng)的阻力系數(shù)G——管段或系統(tǒng)的流量可知,流量和壓力是相關參數(shù),流量和壓力的調控互為手段和目的。減壓手段是減少上游管路的流量;減少流量也必湎是減少管路前點的壓力或增加管路后點的壓力。流量變化必然導致壓力的變化;S值不變的系統(tǒng),壓差的變化必然起因于流量的改變。因此說沒有一種不影響壓力的流量控制閥,也沒有一種不影響流量的壓力控制閥。水力工況平衡是指流理的合理分配。在供熱和空調管網(wǎng)中,水是熱載體介質,水流量的合理分配是熱力工況平衡的基礎。以供熱系統(tǒng)為例,設計者在進行水力工況計算時在各分支流量為設計值的假想情況下進行的。由于管材及l高流速成的限制,設計上實現(xiàn)水力平衡幾乎是不可能的。這樣勢必造成近端阻力系數(shù)不能達到設計理想狀態(tài),形成近端流量過大,遠端流量不足的失調現(xiàn)象。由于水力工況設計成了一個設計水壓圖,而實際運行時這一水壓圖必須由閥門平衡調節(jié)而形成。用閥門調節(jié)水力工況的過程是建立合理水壓圖的過程,在設計合理的情況下,這兩個水壓圖會會合得很好。由于運行水力工況是水泵的工作曲線與外網(wǎng)l特性曲線交點形成的。對于外網(wǎng)l特性曲線△P=SG2,由于并聯(lián)的近端支路S值會小于設計值,造成總S值遠小于設計值,循環(huán)水泵在小揚程大流量工況下運行,使水泵在大軸功率,低效率點運行。嚴重時可能出現(xiàn)軸功率大于電機銘牌功率,電機超額定電流,直至燒電機事故發(fā)生。調網(wǎng)的過程就是用平衡閥增加近端阻力,使近端支路S值增大至設計值,總S值增大至設計值。使遠近流量分配均勻合理,循環(huán)水泵在設計工況下運行,達到節(jié)熱、節(jié)電,提高供熱質量的目的。運行崗們工作者常對一些水力工況失衡現(xiàn)象形成誤解:(1)水泵出力不足,水泵實際揚程小于銘牌揚程,導致辭末端過不去水。實際上是由于近端支線阻力小、流量大,造成遠端流量小,水泵工作點偏移在大流量、小揚程、低效率的工作點。(2)鍋爐或換熱器阻力大,所有鍋爐或換熱器廠商標稱阻力都遠小于實際阻力。實際上總循環(huán)水量的加大必然導致辭鍋爐換熱器等阻力加大。水流量增大40%,阻力增加100%。(3)鍋爐出力不足,實際上l流量加大后供回水溫差不可能更大。當然煤質和風系統(tǒng)不正常也可能造成鍋爐出力問題。70年代:又一種新結構的產品——偏心旋轉閥問世(第九大類結構的調節(jié)閥品種)。
調節(jié)閥的定期校驗調節(jié)閥預見性維護工作尚未開展的單位,應對調節(jié)閥進行定期校驗。定期校驗工作是預防性維護工作。根據(jù)不同工藝生產過程,調節(jié)閥的定期校驗應有不同的校驗周期??山Y合制造商提供的資料確定各調節(jié)閥定期校驗的周期。通??稍诠に嚿a過程進行大修的同時進行。一些調節(jié)閥應用在高壓、高壓降或腐蝕性較強的場合時,檢驗周期要縮短。檢驗的內容主要是調節(jié)閥靜態(tài)性能測試,必要時可增加相應的測試項目,例如調節(jié)閥流量特性的測試等。定期校驗需要有關測試設備和儀器,還需要有更換的部件,因此,通??晌兄圃鞆S商完成。(2)防“爆i炸減壓”2002年,美國石油學會標準API6D規(guī)定:設計壓力高于ASMEClass600等級的閥門產品必須設計防“爆i炸減壓”。