水力平衡阀|数字锁定平衡阀|静态平衡阀-【供热知识】精简解析供热管网水力平衡问题-

1供热管网的作用 保证可靠地供给各类用户具有正常压力、温度和足够数量的供热介质,满足其用热需要。

2水力失调的含义 当热水采暖系统各热用户中的实际流量与要求的流量之间不一致时,就出现了热用户的水力失调,即使靠近热源的用户过热,远离热源的用户过冷,或上热下冷的垂直失调现象。而过热会造成不必要的能源浪费,过冷又影响人民的生活。

3水力计算的目的 就是在已知各热用户水流量的前提下,正确选择各干管和支管管径,使其达到各联环路的水力平衡。实际设计工作中规定各并联环路的非共同段之间的作用压头之差值不超过一定的范围(即按不同的配管方式为10~25%)。

4水力失调产生的原因 由于在布置供热管网时,系统划分和水力平衡计算不仔细、不认真,会导致供暖系统的不平衡。目前供热管网系统一般有两种敷设方式:同程式、异程式：
4.1同程式 是使所有热用户连接支管处的供回水压差相同,供水干管管径逐渐减小,而回水干管管径逐渐增大,而最终回水干管也接回热源。经过各主管的循环环路的总长度近似相等,因而环路压力损失容易平衡。
4.2异程式 是供、回水干管从热源(供热中心)至热用户平等敷设,水流!供!回相对流动,而管径则随供水流向逐步减小,在干管末端供、回水压差最小,各环路总长度相差很大,压力损失也就难以平衡。 通过水力计算对于异程式系统来说,由于网路近端热用户的作用压头很大,在选择用户分支管路的管径时,又受到管道内热媒流速和管径规格的限制,其剩余作用压头在用户分支管上不能全部消除。因而位于网路近端的热用户,其实际流量往往会比规定的流量要大得多,而位于网路远端的热用户,其作用压头和流量将小于规定的数值。例如在最靠近总主管的支管选用了最小管径DN15时,仍有很多的剩余压力,就会出现严重的水平失调现象。靠近主管所在房间温度偏高,反之偏低。这种失调节要靠网路的初调节才能解决。而同程式系统,离热源远和近,它们的供、回水压差都是相同的,阻力相等,运行效果及水力平衡也极易达到。

5保证水力平衡的方法：

(1)首先在设计时尽量采用同程式布置,力求管道短直,以减小管道的沿程和局部阻力,采暖引入管设于热用户集中地区,使金属消耗量少,施工简便。
(2)尽量不要采用双管采暖系统。因为双管系统存在自然压头,由于供、回水温度不同而密度不同所致,通过各层散热器的回路造成了大小不同的自然压头,使流过上层散热器的水量多于实际需要量,而流过下层散热器的水量少于实际需要量,从而导致水力失调。
(3)尽量采用单管系统。因为单管采暖系统和散热器相连的主管只有一根,主、支管间交叉减少,因而安装方便,不会因自然压头的存在而出现水力失调。

6水力平衡的重要性 由于提高热水网路的水力平衡性,使得供暖系统能够正常运行,保证热用户正常的工作和生活,可节约无效的热能和电能损失,便于系统的初调节和运行调节。因此在热水供暖管网设计中,必须在关心节省造价同时,对于提高系统的水力平衡给予充分的重视。