壓差平衡閥為什么要配合靜態(tài)平衡閥使用
動(dòng)態(tài)壓差平衡閥為什么要配合靜態(tài)流量平衡閥使用?
在以往的水力學(xué)院培訓中,經(jīng)常會(huì )收到關(guān)于"動(dòng)態(tài)壓差平衡閥能否單獨使用"這樣的問(wèn)題。為此撰寫(xiě)此文,希望從原理的角度來(lái)解釋這個(gè)問(wèn)題,幫助大家在之后的設計中更有效地應用動(dòng)態(tài)壓差平衡閥這個(gè)有力的工具。
我們知道,靜態(tài)平衡閥可以解決由于末端阻力及管道長(cháng)度不同等導致的水力分配不均問(wèn)題,但靜態(tài)平衡閥卻不能解決其他末端關(guān)小或關(guān)閉對其所在支路的影響——即所謂的"動(dòng)態(tài)失衡"。而動(dòng)態(tài)壓差平衡閥就是用以解決這一問(wèn)題的——通過(guò)內置的彈簧裝置以消除壓力波動(dòng)引起的流量變化。
根據設計理念,應該保證在安裝動(dòng)態(tài)壓差平衡閥的同時(shí)配套使用一個(gè)靜態(tài)平衡閥。在以往的水力學(xué)院研討會(huì )中,每當談到這個(gè)話(huà)題,總會(huì )有一些愛(ài)動(dòng)腦筋的學(xué)員發(fā)現:如果單純考慮動(dòng)態(tài)平衡閥的產(chǎn)品特性,似乎完全可以代替靜態(tài)平衡閥使用,既然如此又為什么需要再多安裝這樣一個(gè)靜態(tài)閥,憑增成本呢?
要解決這個(gè)問(wèn)題,我們先來(lái)看一下動(dòng)態(tài)壓差平衡閥的工作原理。即將閥門(mén)安裝在供熱管路的回水管上,閥門(mén)上的工作腔通過(guò)控制管與供水管連接。通過(guò)感壓膜帶動(dòng)閥芯關(guān)小以消除外網(wǎng)壓力波動(dòng)引起的流量偏差。
因此從結構上來(lái)說(shuō),動(dòng)態(tài)壓差平衡閥內部是彈簧結構,在調試的過(guò)程中,彈簧拉伸長(cháng)度不停變化,其Kvs值(即閥門(mén)開(kāi)度)是在不斷變化的,而通過(guò)閥門(mén)的流量需通過(guò)下列公式計算得出:
當動(dòng)態(tài)壓差平衡閥的Kvs值不斷變化的情況下是無(wú)法通過(guò)動(dòng)態(tài)壓差平衡閥實(shí)現流量測量的。我們最多只能通過(guò)測量口來(lái)測量其兩端的穩定壓差ΔPL。
如果無(wú)法對動(dòng)態(tài)壓差平衡閥實(shí)現精確的流量測量,確保系統水力平衡所必要的調試工作也就無(wú)從展開(kāi)。在調試過(guò)程中,只能根據原設計過(guò)程中確定的壓降值ΔPL來(lái)調整動(dòng)態(tài)壓差平衡閥的設定值。然而我們知道,僅僅是由于類(lèi)似現場(chǎng)管路走向變化這樣常見(jiàn)的問(wèn)題就可能會(huì )導致初始設計壓降變化的情況,因而在現實(shí)中,通過(guò)ΔPL來(lái)調整動(dòng)態(tài)壓差平衡閥往往無(wú)法真正解決問(wèn)題。反而會(huì )導致更多的浪費。
而將靜態(tài)平衡閥和動(dòng)態(tài)壓差平衡閥結合使用,這個(gè)問(wèn)題就能得到的解決——在這里,靜態(tài)平衡閥的主要作用是流量的測量,而流量是平衡調試的基礎。只有真正進(jìn)行調試的過(guò)程中,才能意識到靜態(tài)平衡閥配套使用的重要性。
單獨使用的壓差閥是無(wú)法實(shí)現良好的調試的,最多能夠大致調整到所控ΔPL,那調整到設計的ΔPL可以嗎?首先來(lái)看這個(gè)ΔPL參數,這個(gè)參數指的是所控回路或對象應該控制到的壓差值,這個(gè)值應該結合回路相關(guān)參數計算得到。通常情況下,一個(gè)回路的設計流量參數肯定是有的,但這個(gè)壓差值通常不會(huì )給出。即使一個(gè)項目做了很好的前期設計,每個(gè)ΔPL都有明確標出,但ΔPL達標的時(shí)候,所對應的流量不一定達標:比如回路中的過(guò)濾器堵塞了,壓差是夠的,但流量卻不能達標,而如果有靜態(tài)平衡閥的話(huà),就可以實(shí)現流量測量并輕松診斷這個(gè)回路的問(wèn)題。因此,衡量平衡調試效果的最終標準是流量,而流量的測量則需要靜態(tài)平衡閥來(lái)實(shí)現。另外,靜態(tài)平衡閥的診斷功能也是系統不可或缺的重要工具。
同時(shí),壓差閥單獨使用時(shí),毛細管是焊接在供水管上的,某些系統在上水打壓的時(shí)候由于水流不穩定,回水管路還沒(méi)有水,但這時(shí)供水管路的水已經(jīng)通過(guò)毛細管導通到壓差閥膜片的上腔了,此時(shí)膜片存在著(zhù)很大的損壞的風(fēng)險。當和靜態(tài)平衡閥配套使用時(shí),靜態(tài)流量平衡閥上連接毛細管的泄水配件出廠(chǎng)都是關(guān)斷掉毛細管回路的,這樣就避免了這種風(fēng)險。
當然,要讓這對默契組合發(fā)揮最大功效的前提仍然是基于有效的安裝后調試,否則一起仍是枉然。調試的重要性是始高閥門(mén)一直強調的,希望能引起更多同行的重視。