动态流量平衡阀是一种能在较大压差范围内恒定流量或在较大的流量范围恒定压差的阀门。它通过水压自力式改变阀芯的过流面积来适应阀门前后的压力的变化,从而来控制通过阀门的流量的。
根据流体力学原理,动态流量平衡阀相当于一个局部阻力可以改变的节流元件,对于不可压缩的流体,其流量方程为:
式中: Q = K * A * (2g△P)1/2
Q:流经平衡阀的流量
K:与流体介质和阀门开度(过流面积)有关的一个系数
A:阀芯的过流面积
ΔP:阀门的进出口压力差
当流体介质一定时,K仅与开度有关,当阀门达到某一开度以上时,K值近似不变。
主机上冷冻水、冷却水出水口安装动态流量平衡阀(如下图示)
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优点:
避免某台主机因流量过大而造成的超负荷运行及对主机内管道的磨损。避免因某台主机因流量过小而造成的经常启停及主机内管道的冻裂。保证各台主机的散热量及主机的正常制冷能力。延长主机使用寿命及运行节能降耗,机房管理正确以及简单化。
三、安装使用
1、安装位置
平衡阀可安装在供水管路上,也可安装在回水管路上(每个环路中只需安装一处)。对于热力站的一次环路侧来说,为方便平衡调试,建议将平衡阀安装在水温较低的回水管路上。总管上的平衡阀,宜安装在供水总管水泵后(水泵下游),以防止由于水泵前(阀门后)压力过低,可能发生水泵气蚀现象。
2、尽量安装在直管段上
由于平衡阀具有流量计量功能,为使流经阀门前后水流稳定,保证测量精度,在条件允许的情况下应尽量将平衡阀安装在直管段处。
3、注意新系统与原有系统的平衡
当安装有平衡阀的新系统连接于原有供热(冷)管网时,必须注意新系统与原有系统水量分配平衡问题,以免安装了平衡阀的新系统(或改造系统)的水阻力比原有系统高,而达不到应有的水流量。如图5所示,(a)为新系统连接于原有系统的末端;(b)为新系统连接于原有系统的中间位置,应在原有系统的入口处加设平衡阀。