依靠流经阀内介质自身的压力、温度作为能源驱动阀门自动工作,不需要外接电源和二次仪表,利用阀输出端的反馈信号(压力、压差、温度)通过信号管传递到执行机构驱动阀瓣改变阀门的开度,达到调节压力、流量、温度的目的,这就是自力式调节阀。自力式调节阀可分为自力式压力调节阀、自力式温度调节阀、自力式流量调节阀、自力式差压调节阀等。
自力式流量调节阀是一个新的调节阀种类,相对于手动调节阀,它的优点是能够自动调节;相对于电动调节阀,它的优点是不需要外部动力,应用实践证明, 在闭式水循环系统(如热水供暖系统,空调冷冻系统)中,正确使用这种阀门,可以很方便地实现系统的流量分配;可以实现系统的动态平衡;可以大大简化系统的调试工作;可以稳定泵的工作状态等。因此,自力式调节阀在供热空调工程中有着广阔的应用前景。
自力式流量调节阀的作用是在阀的进出口压差变化的情况下,维持通过阀门的流量恒定,从而维持与之串联的被控对象(如一个环路,一个用户,一台设备等。)的流量恒定,自力式流量调节阀的名称较多,如自力式流量平衡阀,定流量阀,自平衡阀,动态流量平衡阀等,各种类型的自力式流量调节阀,结构各有相异,但工作原理相似。
结构和工作原理
自力式流量调节阀从结构上说,是一个双阀组合,电动调节阀价格低,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。
对于手动调节阀组来说,流量G=P2与P3,式中Kv为手动调节阀阀口的流量系数,P2与P3为手动调节阀阀口两侧的压差。Kv的大小取决于开度,开度固定,Kv即为常数,那么只要P2与P3不变,则流量G不变。而P2与P3的恒定是由自动平衡阀组控制的。比如进出口压差P1与P3增大,则通过感压膜和弹簧的作用使自动平衡阀组关小,使P1与P2增大,从而维持P2与P3的恒定;反之P1与P3减小,则自动平衡阀组开大,使P1与P2减小,电动调节阀生产,维持P2与P3 的恒定。
手动调节阀组的每一个开度对应一个流量,开度和流量的关系由试验台试验标定,并配有开度的显示和锁定装置。
性能与特点
1、可按设计或实际要求设定流量,能自动消除系统的压差波动,保持流量不变;
2、克服系统冷热不均现象,提高供热(供冷)质量;
3、彻底解决近端压差大,远端压差小的矛盾;
4、减小系统循环水量,降低系统阻力;
5、减少设计工作量,不需要对管网进行繁琐的水力平衡计算;
6、降低调网难度,把复杂的调网工作简化为简单的流量分配;
7、免除多热源管网热源切换时的流量再分配工作;
8、流量显示值均为测试台上随机标定。
现在国内对控制阀与调节阀基本没有什么明确的区分,往往将控制阀和调节阀笼统地一起称呼,更多地是将带有执行机构的阀门都称为调节阀,而控制阀的概念还没有深入人心,看看网络上那些做控制阀的网站,都是将控制阀称作调节阀。我觉得这里有些概念有必要澄清一下,邵阳电动调节阀,浅陋之见,唯期抛砖引玉。
控制阀的定义应该是:过程控制工业里常用的终端控制元件就是控制阀。控制阀调节流动的流体,如气体、蒸汽、水或化学混合物,以补偿负载扰动并使被控制的过程变量尽可能地靠近需要的设定点。传感器将压力、温度、流量等信号反馈给调节器,调节器将测量信号与设定值进行比较,然后根据运算的结果输出控制信号给控制阀,由控制阀来调整阀门开度,进而实现对温度、压力、流量等参数的自动调节。按照这个定义,阀门必须要和传感器、控制器(PLC、DCS或单纯的调节器)组成控制回路(不管是单回路还是多回路)实现对过程变量的控制,才能称之为控制阀。所以,所有配有执行机构的气动、电动、液动的阀门,都应该叫做控制阀,包括电磁阀,因为它们都可以和控制系统组成控制回路,实现自动控制。不管它们接收的是开关量信号还是比例信号,控制原理都是一样。而所有的手动阀门都不是控制阀。有些阀门厂家还有自控阀的叫法,其定义应该同于控制阀。
而调节阀,其实就是节流阀,对于节流阀,它的意图是产生压力降和降低流量,因此它可以有一个直径明显小于阀门通径的阀座。节流阀的设计是产生压力降以降低直线压力、流量、温度,而开关阀的结构上允许直线通过流体而不明显地产生压力降。如O型球阀、蝶阀、管夹阀等,它们的流阻都很小,介质通过时产生的压降都很小,所以适合开关控制,不适合节流控制。节流阀需要根据过程工艺的要求设计出合适的流量特性和阀芯、阀座直径,开关阀则不需要。节流阀配以执行器,就是电、气或液动调节阀了。所以狭义地将,调节阀只限于节流阀如单座阀、双座阀、套筒阀、角形阀、三通阀、V型球阀等有限的几种(所以在业界还有手动调节阀一说)。