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自力式流量控制阀的工作原理和节能作用

发布者:旺水阀门 发布时间:2018-03-29 09:13
自力式流量控制阀从结构上说,是一个双阀组合,即由一个手动调节阀组和自动平衡阀组组成,手动调节阀组的作用是设定流量,自动平衡阀组的作用是维持流量恒定。

 自力式流量控制阀从结构上说,是一个双阀组合,即由一个手动调节阀组和自动平衡阀组组成,手动调节阀组的作用是设定流量,自动平衡阀组的作用是维持流量恒定。系统流体的工作压力为P1,手动调节阀的前后压力分别为P2、P3。当手动调节阀调到某一位置时,即人为确定了“设定流量”Kv即手动调节阀的流量系数,流量G=Kv(P2-P3)1/2,Kv为,Kv设定后,只要P2-P3不变,则流量G不变。当系统流量增大时,(P2—P3)的实际值超过了允许的给定值,此时通过感压膜和弹簧作用使自动调节阀组自动关小,直至流量重新维持到设定流量,反之亦然。 自力式流量控制阀自动调节流量的有效范围取决于工作弹簧的性能。一般自力式流量控制阀前后压差在20—300kPa的范围内能按设定值有效控制流量。当压小于20kPa时,控制流量达不到设定值;压差超过300kPa时,可能产生噪音

自力式流量控制阀的节能作用

近几年,由于水、煤、电价格的不断上涨,造成供热成本增加,使供热企业举步维艰。为了扭转供热企业的亏损局面,一方面要积极的争取调整取暖费收费标准,另一方面要不断的深挖企业内部潜力,降低供热成本。

自力式流量控制阀在管网平衡中的作用已为大多供热界人士所认可,而对自力式流量控制阀的节能作用,很多人还认识不到。实际上,通过正确的选用自力式流量控制阀,在达到管网平衡的同时,   重要的是取得了节热、节电、节水的作用。

一、节热

以一栋4000平方米的住宅为例,假设在没有使用自力式流量控制阀之前,住户的室内温度为21°C,在使用自力式流量控制阀之后,室内温度下降到18°C,节省了3°C热量。

根据耗热量公式:

QV1=qv*vw*(tn1-tw)且QV1=qF1*F

QV2=qv* vw *(tn2-tw)且QV2=qF2*F

QV1:室内温度18°C度时建筑物的耗热量,W。

QV2:室内温度21°C度时建筑物的耗热量,W。

qv:建筑物的体积热指标,W/m3°C。

vw:建筑物的外围体积,m3

tn1:室内标准温度18°C。

tn2:室内超标温度21°C。

tw:室外平均温度,-8.5°C度(长春地区)。

F:建筑物的建筑面积,m3。

qF1:室温18°C度时建筑物的面积热指标,取55W/m2h

qF2:室温21°C度时建筑物的面积热指标,W/m2h.

二、节电

住户的室温由18°C度增加到21°C,根本原因是建筑物的循环流量大大超过于设计流量。石兆玉教授在其编写的《供热系统运行调节与控制》一书中曾明确阐明:“当近端用户室温达到20°C以上甚至热的开窗户时,其热用户的流量一般要超过设计流量的2-3倍以上,当末端用户室温连10°C都达不到时,其水流量一般不会超过设计流量的0.5倍。”

以正常的水流量3kg/m2h计算,4000平米的楼其设计流量应为12 t/h,根据石兆玉教授的论述,其实际流量超过设计流量的一倍。一般循环水泵的扬程为30-40米,取平均值35米,泵的效率取82%,一个采暖期以170天计算则:

每小时多耗电:G*H/ (367*82%)=12*35/(367*0.82)=1.4Kw

每年多耗电能:1.4*24*170=5712 Kw

如果电价以0.6元/Kw计算,每年节约:5712*0.6=3427.2元

三、节水

供热系统的失水有三方面的原因:一是管网的渗漏;二是由于系统不热用户放水;三是用户偷水。使用自力式流量控制阀进行管网的平衡,可以消除由于用户暖气不热而引发的用户放水现象。根据一些供热企业进行管网平衡前。的对比发现,在管网达到平衡后,一般系统的失水律可以降低15%以上。

由于补水补进系统的是冷水,一般水温在10-15°C。我们补水取12°C,供水温度取56°C,回水温度取40°C,加热一公斤冷水所需热量为:

QL=(40°-12°)*1=28Kcal

从以上计算看出,加热一公斤冷水的耗热量是28Kcal,以一个日丢水100吨的单位为例,若每日减少15%的失水,一个采暖期以170天计算,热量以17元/GJ计算,可以节约:

热量:100*15%*1000*28*170*4.1868*10-6=298.93GJ/年

折合:298.93*17=5081.8元/年

水量:15*170=2550吨/年

水费按4元计算。

2550*4=10200元/年

通过以上分析可以看出,使用自力式流量控制阀进行管网平衡,不仅是解决了水力失调问题,使用户的室温得到合理的控制,   重要的是极大地减少了供热浪费,节约了供热成本。