壓差平衡閥為什么要配合靜態(tài)平衡閥使用

動(dòng)態(tài)壓差平衡閥為什么要配合靜態(tài)流量平衡閥使用？

在以往的水力學(xué)院培訓(xùn)中，經(jīng)常會(huì)收到關(guān)于"動(dòng)態(tài)壓差平衡閥能否單獨(dú)使用"這樣的問題。為此撰寫此文，希望從原理的角度來解釋這個(gè)問題，幫助大家在之后的設(shè)計(jì)中更有效地應(yīng)用動(dòng)態(tài)壓差平衡閥這個(gè)有力的工具。

我們知道，靜態(tài)平衡閥可以解決由于末端阻力及管道長(zhǎng)度不同等導(dǎo)致的水力分配不均問題，但靜態(tài)平衡閥卻不能解決其他末端關(guān)小或關(guān)閉對(duì)其所在支路的影響——即所謂的"動(dòng)態(tài)失衡"。而動(dòng)態(tài)壓差平衡閥就是用以解決這一問題的——通過內(nèi)置的彈簧裝置以消除壓力波動(dòng)引起的流量變化。

根據(jù)設(shè)計(jì)理念，應(yīng)該保證在安裝動(dòng)態(tài)壓差平衡閥的同時(shí)配套使用一個(gè)靜態(tài)平衡閥。在以往的水力學(xué)院研討會(huì)中，每當(dāng)談到這個(gè)話題，總會(huì)有一些愛動(dòng)腦筋的學(xué)員發(fā)現(xiàn)：如果單純考慮動(dòng)態(tài)平衡閥的產(chǎn)品特性，似乎完全可以代替靜態(tài)平衡閥使用，既然如此又為什么需要再多安裝這樣一個(gè)靜態(tài)閥，憑增成本呢？

要解決這個(gè)問題，我們先來看一下動(dòng)態(tài)壓差平衡閥的工作原理。即將閥門安裝在供熱管路的回水管上，閥門上的工作腔通過控制管與供水管連接。通過感壓膜帶動(dòng)閥芯關(guān)小以消除外網(wǎng)壓力波動(dòng)引起的流量偏差。

因此從結(jié)構(gòu)上來說，動(dòng)態(tài)壓差平衡閥內(nèi)部是彈簧結(jié)構(gòu)，在調(diào)試的過程中，彈簧拉伸長(zhǎng)度不停變化，其Kvs值（即閥門開度）是在不斷變化的，而通過閥門的流量需通過下列公式計(jì)算得出：

當(dāng)動(dòng)態(tài)壓差平衡閥的Kvs值不斷變化的情況下是無(wú)法通過動(dòng)態(tài)壓差平衡閥實(shí)現(xiàn)流量測(cè)量的。我們最多只能通過測(cè)量口來測(cè)量其兩端的穩(wěn)定壓差ΔPL。

如果無(wú)法對(duì)動(dòng)態(tài)壓差平衡閥實(shí)現(xiàn)精確的流量測(cè)量，確保系統(tǒng)水力平衡所必要的調(diào)試工作也就無(wú)從展開。在調(diào)試過程中，只能根據(jù)原設(shè)計(jì)過程中確定的壓降值ΔPL來調(diào)整動(dòng)態(tài)壓差平衡閥的設(shè)定值。然而我們知道，僅僅是由于類似現(xiàn)場(chǎng)管路走向變化這樣常見的問題就可能會(huì)導(dǎo)致初始設(shè)計(jì)壓降變化的情況，因而在現(xiàn)實(shí)中，通過ΔPL來調(diào)整動(dòng)態(tài)壓差平衡閥往往無(wú)法真正解決問題。反而會(huì)導(dǎo)致更多的浪費(fèi)。

而將靜態(tài)平衡閥和動(dòng)態(tài)壓差平衡閥結(jié)合使用，這個(gè)問題就能得到的解決——在這里，靜態(tài)平衡閥的主要作用是流量的測(cè)量，而流量是平衡調(diào)試的基礎(chǔ)。只有真正進(jìn)行調(diào)試的過程中，才能意識(shí)到靜態(tài)平衡閥配套使用的重要性。

單獨(dú)使用的壓差閥是無(wú)法實(shí)現(xiàn)良好的調(diào)試的，最多能夠大致調(diào)整到所控ΔPL，那調(diào)整到設(shè)計(jì)的ΔPL可以嗎？首先來看這個(gè)ΔPL參數(shù)，這個(gè)參數(shù)指的是所控回路或?qū)ο髴?yīng)該控制到的壓差值，這個(gè)值應(yīng)該結(jié)合回路相關(guān)參數(shù)計(jì)算得到。通常情況下，一個(gè)回路的設(shè)計(jì)流量參數(shù)肯定是有的，但這個(gè)壓差值通常不會(huì)給出。即使一個(gè)項(xiàng)目做了很好的前期設(shè)計(jì)，每個(gè)ΔPL都有明確標(biāo)出，但ΔPL達(dá)標(biāo)的時(shí)候，所對(duì)應(yīng)的流量不一定達(dá)標(biāo)：比如回路中的過濾器堵塞了，壓差是夠的，但流量卻不能達(dá)標(biāo)，而如果有靜態(tài)平衡閥的話，就可以實(shí)現(xiàn)流量測(cè)量并輕松診斷這個(gè)回路的問題。因此，衡量平衡調(diào)試效果的最終標(biāo)準(zhǔn)是流量，而流量的測(cè)量則需要靜態(tài)平衡閥來實(shí)現(xiàn)。另外，靜態(tài)平衡閥的診斷功能也是系統(tǒng)不可或缺的重要工具。

同時(shí)，壓差閥單獨(dú)使用時(shí)，毛細(xì)管是焊接在供水管上的，某些系統(tǒng)在上水打壓的時(shí)候由于水流不穩(wěn)定，回水管路還沒有水，但這時(shí)供水管路的水已經(jīng)通過毛細(xì)管導(dǎo)通到壓差閥膜片的上腔了，此時(shí)膜片存在著很大的損壞的風(fēng)險(xiǎn)。當(dāng)和靜態(tài)平衡閥配套使用時(shí)，靜態(tài)流量平衡閥上連接毛細(xì)管的泄水配件出廠都是關(guān)斷掉毛細(xì)管回路的，這樣就避免了這種風(fēng)險(xiǎn)。

當(dāng)然，要讓這對(duì)默契組合發(fā)揮最大功效的前提仍然是基于有效的安裝后調(diào)試，否則一起仍是枉然。調(diào)試的重要性是始高閥門一直強(qiáng)調(diào)的，希望能引起更多同行的重視。