引言

目前，中央空調(diào)水系統(tǒng)多為冬夏兩種控制。為了促進(jìn)水系統(tǒng)的阻力平衡，設(shè)計(jì)工程師通常盡可能多地使用同一水系統(tǒng)。但在實(shí)際工程中，有時(shí)由于條件的限制，設(shè)計(jì)師也會(huì)設(shè)計(jì)一些異程水系統(tǒng)。此外，雖然各系統(tǒng)環(huán)路采用同程水系統(tǒng)，但各系統(tǒng)環(huán)路之間也存在嚴(yán)重的阻力不平衡?？照{(diào)水系統(tǒng)的阻力不平衡是保證空調(diào)水系統(tǒng)正常運(yùn)行的前提，也是保證空調(diào)系統(tǒng)能耗低的舒適室內(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，必須使用性能良好的調(diào)節(jié)閥來取代仍被廣泛使用的閘閥、截止閥和蝶閥。目前，由于其功能相對(duì)完整，調(diào)節(jié)性能良好，平衡閥越來越受到重視和歡迎。

與其它閥門相比，平衡閥具有以下特點(diǎn)：

(1)線性流量特性，即當(dāng)閥門前后壓差不變時(shí)，流量與開度一般呈線性關(guān)系。

(2)開度指示準(zhǔn)確。

(3)有開度鎖定裝置，非管理人員不能隨意改變開度。

(4)閥體上有兩個(gè)測(cè)壓孔，用軟管連接到智能儀器上，可以輕松顯示閥門前后的壓差和流經(jīng)閥門的流量。

雖然平衡閥有許多優(yōu)點(diǎn)，但在空調(diào)水系統(tǒng)的應(yīng)用中仍存在許多問題。如果這些問題沒有得到很好的解決，平衡閥的特性就不能完全顯示出來。以下是空調(diào)水系統(tǒng)中平衡閥應(yīng)用中應(yīng)注意的問題。

1 選擇平衡閥時(shí)應(yīng)注意的問題

1.1 選擇時(shí)應(yīng)注意的問題

在選擇平衡閥時(shí)，一些設(shè)計(jì)工程師經(jīng)常根據(jù)管道直徑直接確定閥門的公稱直徑，這在5本實(shí)用供暖空調(diào)設(shè)計(jì)手冊(cè)6中也是如此。事實(shí)上，這不是最好的選擇。平衡閥不同于閘閥、截止閥和蝶閥。為了保證調(diào)節(jié)精度，充分發(fā)揮調(diào)節(jié)作用，在滿足設(shè)計(jì)流量和壓差的情況下，所選平衡閥的開度應(yīng)控制在60%~90%之間，既能滿足設(shè)計(jì)流量的要求，又能有一定的調(diào)節(jié)余量。因此，所選平衡閥的公稱直徑不一定等于管道直徑。

1.2 編制設(shè)計(jì)施工說明書應(yīng)注意的問題

在實(shí)際的工程設(shè)計(jì)中，很少有設(shè)計(jì)工程師在設(shè)計(jì)和施工說明中給出平衡閥所需的壓差和通過平衡閥的流量，這給系統(tǒng)的調(diào)整帶來了困難，也失去了平衡閥的優(yōu)點(diǎn)。如果設(shè)計(jì)工程師在設(shè)計(jì)和施工說明中給出了與平衡閥相關(guān)的參數(shù)，則可以為整個(gè)系統(tǒng)的調(diào)整提供方便的條件。當(dāng)然，由于系統(tǒng)安裝過程中各種因素的影響，在設(shè)計(jì)開度下測(cè)量的實(shí)際流量并不一定等于設(shè)計(jì)流量。根據(jù)實(shí)際測(cè)量的流量，打開大或關(guān)閉小平衡閥進(jìn)行微調(diào)，直至達(dá)到滿意的設(shè)計(jì)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

空調(diào)水系統(tǒng)通常根據(jù)空調(diào)負(fù)荷的特點(diǎn)分為幾個(gè)區(qū)域，每個(gè)區(qū)域由一個(gè)水系統(tǒng)環(huán)路組成。雖然每個(gè)分區(qū)的水系統(tǒng)環(huán)路可能采用同一程序系統(tǒng)，但每個(gè)環(huán)路之間仍存在阻力不平衡問題，因此必須在接收集水器的每個(gè)環(huán)路回水管上安裝平衡閥，并通過實(shí)際測(cè)量的回水溫度調(diào)整每個(gè)環(huán)路的水流，使每個(gè)環(huán)節(jié)在設(shè)計(jì)流量下運(yùn)行。當(dāng)然，平衡閥也可以安裝在分水器的供水干管上，前提是平衡閥的壓力容量應(yīng)滿足設(shè)計(jì)要求。

由于冬夏負(fù)荷特點(diǎn)不同，回水溫度要求不同，各分區(qū)水系統(tǒng)水流比變化，各分區(qū)水系統(tǒng)重新平衡，因此，在選擇各分區(qū)水系統(tǒng)主平衡閥時(shí)，充分考慮冬夏情況，確定最佳公稱直徑平衡閥，確保冬夏平衡閥的調(diào)整精度。同樣，也應(yīng)考慮安裝在泵出口主管上的平衡閥的選擇。如果泵采用變頻調(diào)節(jié)，則無需考慮此問題。

1.4 平衡閥安裝問題

為了穩(wěn)定流經(jīng)平衡閥前后的水流，保證測(cè)量精度，平衡閥應(yīng)安裝在直管段上，即平衡閥前后應(yīng)有直管直徑的5倍和2倍。如果平衡閥設(shè)置在泵的出口管段上，則閥前應(yīng)有直管直徑長(zhǎng)度的10倍。在系統(tǒng)設(shè)計(jì)過程中，設(shè)計(jì)工程師除注意上述要求外，還應(yīng)在圖紙或設(shè)計(jì)施工說明設(shè)計(jì)工程師在向施工單位進(jìn)行技術(shù)交底時(shí)，應(yīng)強(qiáng)調(diào)平衡閥的安裝要求。

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2 平衡閥產(chǎn)品問題

2.1 耐壓?jiǎn)栴}

空調(diào)水系統(tǒng)平衡閥的公稱壓力一般為1.6MPa。根據(jù)施工規(guī)范的要求，安裝前對(duì)閥門進(jìn)行強(qiáng)度試驗(yàn)和嚴(yán)密性試驗(yàn)。強(qiáng)度試驗(yàn)壓力一般為公稱壓力的1倍。5倍，即2倍.4MPa。嚴(yán)密性試驗(yàn)壓力應(yīng)為公稱壓力，即1.6MPa。根據(jù)目前國(guó)內(nèi)平衡閥的強(qiáng)度和嚴(yán)密性試驗(yàn)，其合格率低于國(guó)內(nèi)大型工廠生產(chǎn)的其他閥門，其可靠性低于其他類型的閥門。

2.2 平衡閥的流量修正系數(shù)

有時(shí)滿足平衡閥前后直管段長(zhǎng)的要求是不現(xiàn)實(shí)的，但通常有必要安裝平衡閥。在這種情況下，安裝的平衡閥測(cè)量的流量顯然是不準(zhǔn)確的。如果制造商能夠提供一個(gè)不符合直管段長(zhǎng)度要求的測(cè)試校正系數(shù)，這個(gè)問題就會(huì)得到很好的解決。

3 安裝平衡閥時(shí)應(yīng)注意的問題

施工人員在搬運(yùn)和安裝平衡閥時(shí)，應(yīng)小心，防止閥門或壓力測(cè)量孔損壞。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方向，并將平衡閥手柄和壓力測(cè)量孔調(diào)整到操作方便的位置。當(dāng)整個(gè)空調(diào)水系統(tǒng)完成調(diào)試時(shí)，必須對(duì)平衡閥進(jìn)行保溫。

整個(gè)空調(diào)系統(tǒng)安裝試運(yùn)行時(shí)，應(yīng)調(diào)試平衡閥。平衡閥的測(cè)試一般由施工單位協(xié)助平衡閥制造商進(jìn)行。調(diào)試結(jié)束后，應(yīng)對(duì)施工單位的運(yùn)行管理人員進(jìn)行技術(shù)交底，以未來系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

4 運(yùn)營(yíng)經(jīng)理應(yīng)注意的問題

平衡閥調(diào)試固定后，在管網(wǎng)系統(tǒng)正常運(yùn)行過程中，不要隨意改變平衡閥的開度，尤其是定位鎖定裝置。維修某個(gè)環(huán)路時(shí)，可將環(huán)路平衡閥關(guān)閉到零位，修復(fù)后打開到原鎖定位置。每次調(diào)整定位后，應(yīng)對(duì)平衡閥進(jìn)行保溫。否則，平衡閥在夏季會(huì)結(jié)露，增加冷量損失。潮濕地區(qū)應(yīng)特別注意平衡閥的保溫。平衡閥一旦結(jié)露，平衡閥附近的保溫材料也會(huì)受潮，導(dǎo)致平衡閥附近管道冷量損失增加。如果平衡閥安裝在立管上，平衡閥以下的管道保溫材料將逐漸失去保溫效果。

5 安裝平衡閥的經(jīng)濟(jì)性

使用平衡閥來保持管道系統(tǒng)的平衡，將更快、直觀、準(zhǔn)確，使整個(gè)系統(tǒng)在最佳條件下運(yùn)行，減少能源浪費(fèi)，降低運(yùn)行成本。從這個(gè)角度來看，安裝平衡閥是節(jié)能的。使用平衡閥雖然節(jié)能，但不一定經(jīng)濟(jì)。這是因?yàn)槠胶忾y的價(jià)格遠(yuǎn)高于其他閥門。例如，許多大型建筑空調(diào)水系統(tǒng)使用國(guó)外平衡閥，其在中國(guó)的價(jià)格驚人。DN25平衡閥近千元，一個(gè)DN200個(gè)平衡閥超過3萬元。中國(guó)一家大型閥門制造商生產(chǎn)的平衡閥的價(jià)格是同規(guī)格閘閥的1倍，是同規(guī)格截止閥的2~3倍，是另一家大型閥門制造商生產(chǎn)的蝶閥的2~3倍。當(dāng)然，一些小型工廠生產(chǎn)的平衡閥的價(jià)格并不比其他閥門高多少，但對(duì)于大型建筑空調(diào)水系統(tǒng)，人們通常愿意選擇可靠性高的大型工廠閥。此外，施工單位還應(yīng)購買昂貴的智能儀器，或支付平衡閥供應(yīng)商的調(diào)試費(fèi)。

有人認(rèn)為，在空調(diào)異程水系統(tǒng)中使用平衡閥克服阻力不平衡，可以節(jié)省管井面積、水管和保溫材料，因此認(rèn)為使用異程水系統(tǒng)比使用同程水系統(tǒng)更經(jīng)濟(jì)。事實(shí)上，這個(gè)想法并不一定是合理的。一方面，平衡閥價(jià)格高，調(diào)試成本高；另一方面，檢查口的數(shù)量需要增加在天花板上，一些天花板也需要做成人工天花板。

6 結(jié)語

只有通過合理的設(shè)計(jì)選擇和正確的安裝調(diào)試，努力提高平衡閥的質(zhì)量，確保各環(huán)路的實(shí)際流量與設(shè)計(jì)流量一致，使整個(gè)空調(diào)系統(tǒng)在最佳條件下運(yùn)行，降低能耗，降低運(yùn)行成本。此外，通過安裝平衡閥，可以隨時(shí)準(zhǔn)確了解系統(tǒng)中各環(huán)的運(yùn)行情況，判斷系統(tǒng)中存在的問題，及時(shí)解決，提高整個(gè)空調(diào)水系統(tǒng)的可靠性。