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水力平衡和解决方案

日期:2018-03-27

水力平衡概念中的挑战是什么?

1、缺少有效的手段来衡量好的水力平衡究竟带来了多大的节能效果。

2、更关注于主机(如冷机)方面的节能,而不关注由水力平衡所带来的节能。

3、更关注于在监制系统方面的节能

但是,其实只有在系统的水力平衡时,主机(冷机)和控制系统才能实现高效的节能

水力失调(不平衡)的常见现象

(一)流量失调的常见现象

1、系统冷热不均

A.供热时近热远冷,供冷时近冷远热。

B.某些支路水量偏大或偏小。


图中是一个典型的异程式系统,假设各个末端的阻力相同,各支管管径相同,则近端支管的水量会多于远端支管的水量,原因是近端支管的资用压头大于远端支管。系统越大、支管数越多、干管越长、干管比摩阻越大,失调的现象越严重。如果某个支管阻力过大,会造成水量的不足。

2、变流量系统运行失调

常见于使用静态平衡阀的变流量系统,调试时即使各个末端已经调试平衡,当实际使用时,当某些末端调节或关闭时,会造成其他末端两端的压差变化,从而因此其他未调节末端水量的变化,从而引起失调,这种失调现象是一种动态的失调现象。

3、负荷稳定,但房间调节阀动作频繁,造成房间温度震荡频繁。

产生动态失调后,由于通过末端的水量发生变化,因此房间温度也发生波动,温控器控制调节阀调整水量。而此时该房间的负荷没有发生任何变化,调节阀的调节动作是由于系统压力波动产生的。


变流量系统应该:调节阀负责能量的控制,仅当负荷发生变化时动作,而平衡阀负责压力控制,负责吸收系统的压力波动。

4、水泵的运行能耗过高。

5、系统稳定时间过长。

(二)压力失调的常见现象

1、调节阀产生噪音和振动。

2、调节阀关闭不上,严重时有烧阀危险。

3、调节阀阀权度过小,阀门曲线变形,线性散热受控系统变成上抛性散热受控系统。

水系统平衡分析:机械式动态压差平衡阀的不足

1、故障率高,维修难度大,维护费用高。

2、调试困难,智能程度低。

3、只适用夏季工况,冬季耗能严重。

4、平衡阀与电动阀适配困难,造成末端供给水量过大过小,而失去平衡的意义。

解决方法 —智能动态节能阀

针对上述情况,采暖系统中使用动态智能节能阀来解决水力平衡的问题。该阀具有良好的流量调节特性,相对流量与相对开度呈近似线性关系,具有精确的阀门开度指示等特点。可在工作压差范围内精确的控制管路流量,使整个系统能时刻保持平衡。无需对整个管道进行烦琐的阻力计算。无需人工调节,可省去大量人力,安装空间也不受限制,同时也避免了人为的破坏性调节。能够防止因流量过大而造成对设备的损耗,提高设备的耐用性和安全性。从而根除了系统水力失调,使供热趋于合理,基本实现了“热尽其用,按需分配”。


智能动态节能阀,相对于手动调节阀、平衡阀,它的优点是具有动态调节功能;相对于电动调节阀,它的优点是可进行流量、温差智能调整功能;同时在能源管理系统上进行可视化的实时监测、管理与控制等特性。因此节约能源,所以在供热、制冷系统中得到了广泛应用。

解决方法和原理



采用该解决方法的优势在于

1、压力无关型,流量按需分配的控制理念,简单可靠地实现全面能量平衡。

2、智能识别冬夏模式,实现空调制冷/采暖功能自动转换。

3、避免平衡阀多级重复设置,减少了系统中阀门总量,降低初始投资,安装维护更为便利。

4、确保稳定和精确的流量、温差控制,提高了舒适性,并节省运行费用,从而达到节能效果。

5、可远程控制末端设备并分析与诊断。


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