靜態平衡閥（改變流量的量調節系統）

靜態平衡閥（改變流量的量調節系統）

靜態平衡閥 （改變流量的量調節系統） 次瀏覽 | 2022.09.03 13:31:10 更新 來源 ：互聯網 精選百科 本文由作者推薦 靜態平衡閥改變流量的量調節系統

靜態平衡閥即SPF數字鎖定平衡閥，是一種靜態水力工況平衡用閥，它具有等百分比的流量特性曲線，適用于集中量調節，集中質調節及分階段改變流量的量調節系統，當系統流量發生變化時，安裝了靜態平衡閥的各支路，各用戶的流量會按比例增大或減小，保持初調節時的流量分配方案。

SPF（SP）系列數字鎖定平衡閥是液體管路水力工況平衡用閥，它具有優秀的調節性能、截止功能，還具有開度顯示和開度鎖定功能，在供暖和空調水系統中使用該閥，可達到節熱節電的效果。

中文名

靜態平衡閥

外文名

Static balance valve

分類

平衡閥

功能

調節水力

性能

1、優秀的調節性能。

2、優秀的截止功能。

3、精確到1/10圈的開啟圈數顯示。

4、理論流量特性曲線為等百分比（近似）特性，當閥權度為30-50%時，實際流量特性為線性。

5、具備開度鎖定功能，非物業管理人員無法改變設定狀態。

6、可方便有效地對壓力、流量進行調節，配套智能儀表可方便地顯示工作壓差與流量，指導和記錄平衡調節方案。

7、聚四氟乙烯密封，密封性能可靠，使用壽命長。

8、根據其開度百分比和閥門前后壓差，可計算通過閥門的流量。

9、內部元件用不銹鋼、銅合金制造，抗銹蝕性能強。

10、內升降閥桿無須預留操作空間。

11、閥體材質：DN15-DN300為灰鑄鐵；DN350-DN600為碳素鑄鋼；DN15-DN32為鍛壓銅合金。

原理介紹

靜態平衡閥是一種具有數字鎖定特殊功能的調節型閥門，采用直流型閥體結構，具有更好的等百分比流量特性，能夠合理地分配流量，有效地解決供熱（空調）系統中存在的室溫冷熱不均問題。同時能準確地調節壓降和流量，用以改善管網系統中液體流動狀態，達到管網液體平衡和節約源的目的。閥門設有開啟度指示、開度鎖定裝置及用于流量測定的測壓小閥，只要在各支路及用戶入口裝上適當規格的平衡閥，并用專用智能儀表進行一次性調試后鎖定，將系統的總水量控制在合理的范圍內，從而克服了“大流量，小溫差”的不合理現象。

既可安裝在供水管上，也可以安裝在回水管上，一般要安裝在回水管上，尤其對于高溫環路，為方便調試，更要裝在回水管上，安裝了平衡閥的供（回）水管不必再設截止閥。在管道系統中安裝靜態平衡閥，通過對其的調節來改變系統管道特性阻力數比值，達到與設計要求一致。系統調試合格后，不存在靜態水力失衡問題。調試合格的系統如處于部分負荷運行狀態，在總流量減少時由靜態平衡閥所調節的各分支管道會自動同比減少流量，但各分支管道所設定的流量比值不變。

應用及選型

采用先進的Y型設計，具多回轉刻度調整、顯示開度范圍，提供最佳的控制能力，可對整個循環水或空調系統進行精確的控制，使整個系統達到所需求的流量平衡。廣泛應用于冷、熱水系統，可使能源得到有效的運用，以達到節能及提高供熱（冷）效率的目的。首先看和管徑相同的靜態平衡閥最大流量能否滿足設計流量，如果滿足設計流量就行。不滿足就放大一個口徑。靜態平衡閥就是一個截止閥，只不過行程做的很長，容易控制流量。

應用分析平衡閥

平衡閥正確地理解應為水力工況平衡用閥。從這一觀念出發一切用于水力工況平衡的閥門如調節閥、減壓閥、自力式流量控制閥、自力式壓差控制閥都應看成水力工況平衡用閥——平衡閥。而市場上稱為平衡閥的產品，僅是附加了流量測試功能的一種手動調節閥。靜態平衡閥是指手動調節閥或手動平衡閥。動態平衡閥是指自力式流量控制閥和自力式壓差控制閥。自力式流量控制閥也曾稱作自力式流量控制器、自力式平衡閥。自力式壓差控制閥在北歐也稱為Automotic Balance Valve即自動平衡閥。

水力工況和水力工況平衡

一般地說供熱、空調的管網都是閉路循環的管網，其水力工況是指系統各點的壓力，各管段的流量、壓差。由公式△P=SG2△P——壓差或稱阻力損失，S——管段或系統的阻力系數，G——管段或系統的流量。可知，流量和壓力是相關參數，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；減少流量也必然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，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。由于管材及最高流速成的限制，設計上實現水力平衡幾乎是不可能的。這樣勢必造成近端阻力系數不能達到設計理想狀態，形成近端流量過大，遠端流量不足的失調現象。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而形成。用閥門調節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特性曲線交點形成的。對于外網特性曲線△P=SG2，由于并聯的近端支路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，直至燒電機事故發生。調網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，循環水泵在設計工況下運行，達到節熱、節電，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,實際上流量加大后供回水溫差不可能更大。當然煤質和風系統不正常也可能造成鍋爐出力問題。

調網水壓圖分析和平衡閥的安裝位置

調網的過程是利用平衡閥使各分支達到合理流量的過程。近端資用壓頭大于用戶需用壓頭必然導致流量過大。必須用閥門消耗富裕壓頭富裕壓頭=資用壓頭-需用壓頭）戶內實際供水壓力為P2，回水壓力為P3。如果壓力過低會導致運行倒空，壓力過高導致耐壓等級較低的元件（如散熱器）的壓力破壞。

因此對地形高差大的管網應按上述因素考慮平衡閥的安裝位置。即在地形低洼處樓群平衡閥宜安裝于供水，以保證戶內不起壓；在地形較高位置平衡閥宜安裝于回水，以保證用戶不倒空。對于大型直聯管網，如電廠凝汽供熱管網，供熱半徑很大，外網供回水壓差很大，因此對平衡閥安裝位置應作特殊考慮。

用戶主動變流量和熱源主動變流量的概念

對于供熱系統在傳統的供熱體制下是一種平均分配的供熱模式，這種供熱模式一般采取定流量的質調節供熱方式。也有少數大型管網出于節約運行電能的目的，采取質量并調方式。但在平均代熱的前提下，流理的變化僅決定于室外氣溫變化，因此其控制方式，僅考慮采用室外溫度單一參數控制熱源循環泵的轉速，實現變流量運行。這種變流量運可定義為熱源主動變流量方式。

在熱計量收費的運行方式下，供熱負荷及循環水流量的變化取決于用戶需求，系統總循環流量的變化決定于用戶的變化，這種變流量機制可定義為用戶主動變流量方式。有一些業內人士提出計量收費的室內系統采用水平跨越管式系統，企圖沿用定流量方式運行，這里估且不論水平跨越是否可實現流量運行，單就定流量運行方式浪費運行電能這一項就應予以廢止。這種計量收費流量控制方案，以下述方案為最佳可行方案：取3—5個末端供回水壓差信號為熱循環流量的控制信號，當全部壓差信號都大于設定值時循環水泵降低轉速，當任意一個壓差小于設定值時，循環水泵增加轉速。

參考資料