平衡閥在空調(diào)水系統(tǒng)中的應(yīng)用

2013-07-09 Office辦公助手 http://www.officezhushou.com/

  與其他的調(diào)節(jié)閥相比,平衡閥有較完備的功能和良好的調(diào)節(jié)性能。就平衡閥在空調(diào)水系統(tǒng)應(yīng)用中應(yīng)注意的一些問題進行了探討。

  目前,中央空調(diào)水系統(tǒng)大多為兩管制,冬夏合用。為了便于水系統(tǒng)的阻力平衡,設(shè)計工程師一般盡可能采用同程式水系統(tǒng)。但在實際工程中,有時由于條件的限制,設(shè)計人員也會設(shè)計一些異程式水系統(tǒng)。另外,盡管各系統(tǒng)環(huán)路采用同程式水系統(tǒng),但各系統(tǒng)環(huán)路之間也存在著嚴重的阻力不平衡。對于空調(diào)水系統(tǒng)存在的阻力不平衡的情況,通過各種調(diào)節(jié)手段使其達到平衡,是保證空調(diào)水系統(tǒng)正常運行的前提,也是保證空調(diào)系統(tǒng)以較低的能耗獲得舒適的室內(nèi)環(huán)境的基礎(chǔ)。為了改善空調(diào)水系統(tǒng)的調(diào)節(jié)功能,采用性能良好的調(diào)節(jié)閥門取代目前仍被廣泛采用的閘閥、截止閥、蝶閥等勢在必行。目前,平衡閥因其較為完備的功能和良好的調(diào)節(jié)性能,正越來越受到重視和歡迎。

  與其他的閥門相比,平衡閥主要有以下特點:

  (1)直線型流量特性,即在閥門前后壓差不變的情況下,流量與開度大體上呈線性關(guān)系。

  (2)有精確的開度指示。

  (3)有開度鎖定裝置,非管理人員不能隨便改變開度。

  (4)閥體上有兩個測壓小孔,用軟管與智能儀表連接,可以方便地顯示閥門前后的壓差及流經(jīng)閥門的流量。

  盡管平衡閥有很多優(yōu)點,但它在空調(diào)水系統(tǒng)的應(yīng)用中還存在不少問題。如果這些問題解決不好,平衡閥的特點并不能充分顯現(xiàn)出來。以下就平衡閥應(yīng)用于空調(diào)水系統(tǒng)中需要注意的問題進行探討。

1、選用平衡閥應(yīng)注意的問題

1.1、選型應(yīng)注意的問題

  有些設(shè)計工程師在選用平衡閥時,為圖方便,往往按配管管徑直接確定閥門公稱直徑,在5實用供暖空調(diào)設(shè)計手冊6中也是這樣要求的,其實這并不是最佳選擇。平衡閥與閘閥、截止閥、蝶閥不同,為了保證調(diào)節(jié)精度,充分發(fā)揮其調(diào)節(jié)作用,應(yīng)使所選擇的平衡閥在滿足設(shè)計流量和壓差的情況下,開度控制在60%~90%之間,這樣既可滿足設(shè)計流量的要求,又有一定的調(diào)節(jié)余量,因此,所選的平衡閥公稱直徑不一定等于配管管徑。

1.2、編寫設(shè)計施工說明應(yīng)注意的問題

  在實際的工程設(shè)計中,很少有設(shè)計工程師將平衡閥需要消耗的壓差及通過該平衡閥的流量在設(shè)計施工說明中給出,這給系統(tǒng)的調(diào)節(jié)帶來了難度,也喪失了平衡閥的優(yōu)點。如果設(shè)計工程師在設(shè)計施工說明中給出了與某平衡閥有關(guān)的參數(shù),就可以為整個系統(tǒng)的調(diào)節(jié)提供便利條件。當然,由于系統(tǒng)安裝時各種因素的影響,在設(shè)計的開度下,測量出的實際流量并不一定等于設(shè)計流量。可以根據(jù)實際測定的流量,再開大或關(guān)小平衡閥進行微調(diào),直至達到滿意的設(shè)計流量值。

1.3、各分區(qū)空調(diào)水系統(tǒng)主管道和水泵出口安裝平衡閥應(yīng)注意的問題

  一個空調(diào)水系統(tǒng)往往根據(jù)空調(diào)負荷的特點分成幾個區(qū),每個區(qū)由一個水系統(tǒng)環(huán)路組成。盡管各分區(qū)的水系統(tǒng)環(huán)路可能采用同程式系統(tǒng),但各環(huán)路之間仍然存在著阻力不平衡的問題,這就必須在接至集水器的各環(huán)路回水干管上安裝平衡閥,通過實際測量的回水溫度對各環(huán)路的水流量進行調(diào)節(jié),使得各個環(huán)節(jié)都在設(shè)計流量下運行。當然平衡閥也可以安裝在分水器的各供水干管上,其前提條件是平衡閥的承壓能力要滿足設(shè)計要求。

  由于冬夏兩季的負荷特點不同,送回水的溫度要求不同,各個分區(qū)水系統(tǒng)的水流量比例發(fā)生了變化,各分區(qū)水系統(tǒng)要重新平衡,因此,在選擇各分區(qū)水系統(tǒng)的主要平衡閥時,要充分考慮冬夏兩季的情況,確定一個最佳公稱直徑的平衡閥,以保證冬夏兩季平衡閥的調(diào)節(jié)精度。同理,水泵出口主管上安裝的平衡閥的選型也要考慮這個問題。若水泵采用變頻調(diào)節(jié),則不需要考慮這個問題。

1.4、平衡閥安裝上的問題

  為使流經(jīng)平衡閥前后的水流穩(wěn)定,保證測量精度,平衡閥應(yīng)安裝在直管段上,即平衡閥前后各應(yīng)有5倍和2倍管徑長的直管管徑。若平衡閥設(shè)在水泵的出口管段上,閥前則需有10倍管徑長的直管段。設(shè)計工程師在系統(tǒng)設(shè)計過程中,除了要注意以上要求外,應(yīng)在圖紙上或設(shè)計施工說明中予以說明。另外,設(shè)計工程師在向施工單位進行技術(shù)交底時,應(yīng)強調(diào)平衡閥的安裝要求。

2、平衡閥產(chǎn)品上的問題

2.1、耐壓問題

  空調(diào)水系統(tǒng)采用的平衡閥公稱壓力一般為1.6MPa。按照施工規(guī)范的要求,閥門在安裝前應(yīng)抽樣進行強度試驗和嚴密性試驗。強度試驗壓力一般為公稱壓力的1。5倍,即2.4MPa。嚴密性試驗壓力應(yīng)為公稱壓力,即1.6MPa。就目前國內(nèi)平衡閥的強度和嚴密性試驗情況來看,其合格率低于國內(nèi)大廠生產(chǎn)的其他閥門,因而其可靠性要低于其他類型的閥門。

2.2、平衡閥的流量修正系數(shù)

  有時要滿足平衡閥前后的直管段長要求是不現(xiàn)實的,但往往又很有必要安裝平衡閥。在這種情況下安裝的平衡閥測出的流量顯然不精確。如果廠家能給出一個不滿足直管段長度要求的試驗修正系數(shù),這個問題就會得到很好的解決。

3、安裝平衡閥時需要注意的問題

  施工人員在搬運和安裝平衡閥時,要注意輕拿輕放,以防閥門或測壓小孔被撞壞。施工技術(shù)人員必須提醒施工人員注意平衡閥的安裝位置和安裝方向,并將平衡閥手柄和測壓小孔調(diào)整到便于操作的位置上。當整個空調(diào)水系統(tǒng)調(diào)試完畢,必須做好平衡閥的保溫。

  在整個空調(diào)系統(tǒng)安裝完畢進行試車時,應(yīng)該對平衡閥進行調(diào)試。平衡閥的測試一般由施工單位協(xié)助平衡閥廠家進行。調(diào)試完畢,應(yīng)對建設(shè)單位的運行管理人員進行技術(shù)交底,以便于將來系統(tǒng)的正常運行。

4、運行管理者應(yīng)注意的問題

  平衡閥進行調(diào)試整定后,在管網(wǎng)系統(tǒng)正常運行過程中,不要隨意變動平衡閥的開度,特別是不要變動定位鎖定裝置。在維修某一環(huán)路時,可將該環(huán)路的平衡閥關(guān)到零位,修復(fù)后再開到原來鎖定的位置。在每次調(diào)整定位后,要做好平衡閥的保溫。否則在夏季平衡閥會結(jié)露,增加冷量損失,對于潮濕地區(qū)尤其要注意平衡閥的保溫問題。一旦平衡閥結(jié)露,平衡閥附近的保溫材料也會潮濕,從而造成平衡閥附近管道冷量損失增加。如果平衡閥是裝在立管上,平衡閥以下的管道保溫材料會逐漸失去保溫作用。

5、安裝平衡閥的經(jīng)濟性

  采用平衡閥來維持管道系統(tǒng)的平衡,會更快捷、直觀、精確,從而使整個系統(tǒng)處于最佳工況下運行,減少能源浪費,降低運行費用。從這個角度上講,安裝平衡閥具有節(jié)能性。采用平衡閥雖然節(jié)能,但不一定經(jīng)濟。這是由于平衡閥的價格比其他閥門的價格高得多的緣故。如很多大型建筑空調(diào)水系統(tǒng)采用國外生產(chǎn)的平衡閥,其在國內(nèi)的售價高得驚人。1個DN25的平衡閥近千元,1個DN200的平衡閥超過30000元。我國某大型閥門生產(chǎn)廠生產(chǎn)的平衡閥的價格,比其生產(chǎn)的同一規(guī)格的閘閥貴1倍,比同一規(guī)格的截止閥貴2~3倍,比另一閥門大廠生產(chǎn)的蝶閥價格也要高出2~3倍。當然也有一些小廠生產(chǎn)的平衡閥的價格比其他閥門的價格高出并不多,但對于大型建筑空調(diào)水系統(tǒng),人們普遍愿意選用可靠性高的大廠閥門。另外,建設(shè)單位還要購買價格昂貴的智能儀表,或支付給平衡閥供應(yīng)商調(diào)試費。

  有人認為,在空調(diào)異程式水系統(tǒng)中采用平衡閥克服阻力不平衡,可以節(jié)省管井面積、水管管材和保溫材料,因而認為采用異程式水系統(tǒng)比采用同程式水系統(tǒng)經(jīng)濟。其實這種想法不一定合理,一方面是因為平衡閥的價格高,調(diào)試費用高;另一方面,吊頂上需要增加檢查口的數(shù)量,部分吊頂還需要做成上人吊頂。

6、結(jié)語

  只有努力提高平衡閥的質(zhì)量,并通過合理的設(shè)計選型和正確的安裝調(diào)試,才能確保各環(huán)路中實際流量與設(shè)計流量相一致,使整個空調(diào)系統(tǒng)處于最佳工況下運行,減少能源消耗,降低運行費用。另外,通過安裝平衡閥能隨時較準確地了解系統(tǒng)中各個環(huán)路的運行情況,判斷系統(tǒng)中存在的問題并及時解決,從而提高整個空調(diào)水系統(tǒng)的可靠性。