暖通空调水系统中水力失调现象及其解决方法
空调系统中使用水力平衡阀的水力调试方法
各 个 平衡 阀
变时 . 其流 量与开度成线性关 系; )流 量实时可测性 。通过专 (、 2
用 的 流 量 测 量 仪 表 可 以在 现 场 对 流 过 水 力 平 衡 阀 的流 量 进 行 实测
的 流 量 是 相
同 的. 如 图 1
V L
理调节 , 文主要阐述 的是前者 , 本 也可作后 者的参考 ) 。
水 力 平 衡 阀 有两 个 特 性 : )具 有 良好 的调 节 特 性 。一 般 质 (、 1
量 较 好 的水 力 平 衡 阀都 具 有 直 线 流 量 特 性 , 在 阀 二 端 压 差 不 即
(1 串联 2、
量 . 此这 种调 节 只 能 说 是 定 性 的和 不 ; 的 , 常 给 工 程 安 因 隹确 常 装 完 毕 后 的 调 试 工 作和 运 行 管理 带来 极 大 的 不便 。因此 近 些 年
量 Q 1、 v Q 3的 比值保持不 变。如果将调 节阀 V 、 2 v 0 2、 v 1V 、
调定 后. V 、V 、V K 1K 2 K 3保 持 不 变 .则调 节 阀 V1V 、 3的 流 、 2V
虽 然 某 些 通 用 阀 门 如 截止 阀 、 阀 等 也 具 有 一 定 的调 节 能 球
力 .但 由于 其调 节 性 能 不 好 以 及 无 法 对调 节 后 的流 量 进 行 测
价。 关键 词 : 水力失调 水力平衡 阀 系统平衡调试
1 、引言 :
在 建 筑 物 暖通 空调 水 系 统 中 , 水 力 失 调 是 最 常 见 的 问题 。
压 差 , 且 系统 中 包 含 多个 水 力平 衡 阀 . 调 节 时 这 些 阀 的 流 而 在
暖通空调工程常见问题解析
暖通空调工程常见问题解析在暖通空调工程中,常见的问题往往会对整个系统的工作效率和运行稳定性产生不利影响。
本文将针对暖通空调工程中常见的几个问题进行分析和解析,并提出相应的解决方案。
问题一:暖通空调系统的噪音过大在暖通空调工程中,噪音是一个常见的问题。
过大的噪音不仅会干扰人们的正常生活和工作,还会对人们的健康产生影响。
造成噪音过大的原因有很多,比如设备本身的设计问题、安装过程中的不规范操作以及系统维护不当等。
解决方案:针对不同的噪音来源,可以采取不同的措施进行治理。
首先,对于设备本身的设计问题,可以选择采用低噪音设计或者使用降噪材料来降低噪音;其次,对于安装过程中的不规范操作,可以加强施工人员的培训和管理,确保设备的安装符合规范要求;最后,对于系统维护不当的问题,可以定期对系统进行检查和维护,确保设备的正常运行。
问题二:暖通空调系统的水循环不畅在暖通空调工程中,水循环系统是保证整个系统正常运行的重要组成部分。
然而,在实际运行中,经常会遇到水循环不畅的问题,导致系统的工作效率下降。
造成水循环不畅的原因有很多,比如管道的堵塞、管道的破裂漏水以及水压不足等。
解决方案:针对不同的原因,可以采取不同的措施进行治理。
首先,对于管道堵塞的问题,可以定期对管道进行清洗和维护;其次,对于管道破裂漏水的问题,可以进行修复或者更换新的管道;最后,对于水压不足的问题,可以增加水泵的数量或者更换大功率的水泵来提高水压。
问题三:暖通空调系统的制冷效果不佳在暖通空调工程中,制冷效果不佳是一个常见的问题。
这会导致室内温度无法达到预期的舒适度,影响人们的生活和工作质量。
造成制冷效果不佳的原因有很多,比如制冷剂不足、制冷剂泄漏以及压缩机故障等。
解决方案:针对不同的原因,可以采取不同的措施进行治理。
首先,对于制冷剂不足的问题,可以进行补充制冷剂;其次,对于制冷剂泄漏的问题,可以进行检漏和修复;最后,对于压缩机故障的问题,可以进行维修或者更换新的压缩机。
暖通空调水系统水力平衡调节
简介:本文阐述了暖通空调水系统中选用水力平衡阀的原因,并介绍了水力平衡阀的特性,以及应用水力平衡阀对水系统进行水力平衡调节的步骤、方法,特别是结合工程实例详细阐述了系统联调的要求、过程和评价。
关键字:水力失调水力平衡阀系统平衡调试1、引言:在建筑物暖通空调水系统中,水力失调是最常见的问题。
由于水力失调导致系统流量分配不合理,某些区域流量过剩,某些区域流量不足,造成某些区域冬天不热、夏天不冷的情况,系统输送冷、热量不合理,从而引起能量的浪费,或者为解决这个问题,提高水泵扬程,但仍会产生热(冷)不均及更大的电能浪费。
因此,必须采用相应的调节阀门对系统流量分配进行调节。
虽然某些通用阀门如截止阀、球阀等也具有一定的调节能力,但由于其调节性能不好以及无法对调节后的流量进行测量,因此这种调节只能说是定性的和不准确的,常常给工程安装完毕后的调试工作和运行管理带来极大的不便。
因此近些年来,在越来越多的暖通空调工程水系统的关键部位(如集水器)、特别是在一些国外设计公司设计的工程项目中,均大量地选用水力平衡阀来对系统的流量分配进行调节(包括系统安装完后的初调节和运行管理调节,本文主要阐述的是前者,也可作后者的参考)。
水力平衡阀有两个特性:⑴、具有良好的调节特性。
一般质量较好的水力平衡阀都具有直线流量特性,即在阀二端压差不变时,其流量与开度成线性关系;⑵、流量实时可测性。
通过专用的流量测量仪表可以在现场对流过水力平衡阀的流量进行实测。
2、系统水力平衡调节:水系统水力平衡调节的实质就是将系统中所有水力平衡阀的测量流量同时调至设计流量。
2.1 单个水力平衡阀调节单个水力平衡阀的调节是简单的,只需连接专用的流量测量仪表,将阀门口径及设计流量输入仪表,根据仪表显示的开度值,旋转水力平衡阀手轮,直至测量流量等于设计流量即可。
2.2 已有精确计算的水力平衡阀的调节对于某些水系统,在设计时已对系统进行了精确的水力平衡计算,系统中每个水力平衡阀的流量和所分担的设计压降是已知的。
暖通空调水力平衡调节方法探讨
要满足工程设计和技术规范要求 ,同时又应采 用合理 的方案 , 为甲方节约资金 。 合理地安装水 力平衡 阀以及 采用正确的方法进 行系统联调 ,
可 以极大地改 善系统 的水力特性 ,使 系统 接近 或达到水力平衡 ,从而既为系统的正常运行 提 供了保证, 同时又节省 了能源 , 使系统经济 高效
地 运 行
一
2 9— 7
关 键 词 : 通 空调 ; 力平 衡 ; 节 暖 水 调
在暖通空调水力系统 中, 虽然某 些通用阀 门如截止阀 、 阀等也具有一定的调节能力 , 球 但 由于其调节性能不好 以及无法对调节后的流量 进行测量 ,因此这种调节只能说是定性的和不 准确的 ,常常给工程安装完毕后的调试工作和 运行管理带来极大 的不便 。 因此近些年来 , 在越 来越多的暖通空调工程水系统的关 键部位 ( 如 集水器 )特别是在一些 国外设计公司设计 的工 、 程项 目中,均大量地选用水力平衡 阀来对 系统 的流量分配进行调节。 1 力 失 调 和 水 力 平 衡 的 概念 水 在 热水供热 系统 以及空调 冷冻水 系统 中 各热 ( ) 冷 用户的实际流量与设计要求流量之 间 的不一致性称为该用户的水力 失调 。水力失调 的程度可 以用实际流量与设计要求流量的 比值 x来衡量 , x称水力失调度 。 X Q /J Q : 户 的实 际 流量 , J用 户 = SQ ( S 用 o: 的设计要求流量 ) 水力 平衡是 指网路 中各个 热用户在 其它 热用 户流量改变时保持本 身流量不变 的能力 , 通常用热用户的水力稳定性系数 r来表示。
建 筑工 程 f J I
陈 学谧
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暖通空调水力平衡调节方法探讨
( 尔滨工业 大学博 实房地产 开发有限公 司, 哈 黑龙江 哈 尔滨 10 0 ) 5 00
空调水系统水力失调的解决途径
作 者简介 : 张
璐( 9 1 . . 17 ~)男 吉林省长軎市人 , 讲师 , 在读硬士研究生
维普资讯
吉 林
建
筑 工程 学 院 学 Nhomakorabea报
J2 I 3卷 ‘
力失调叫做静态水力失调[ . 2 静态水力失调是稳态的, 系统本身所 固有的. 1 是 定流量系统只存在静态水力失 调. 在变流量系统中, 当某些用户主动调节用热量或用冷量时, 阀门开度的变化必然引起水流量的改变, 系统
节能 的 , 变流 量 系统 在 空调工 程 中所 占比例 越来 越大 .
水力失调一般分为静态水力失调和动态水力失调. 由于设计 、 施工、 设备材料等原 因导致的系统 管道特 性阻力数比值与设计要求数值不一致 , 从而 , 使系统各用户的实际流量与设计要求流量不一致 , 所引起的水
收稿 日期 :0 5 4 7 2 0 一o —2 .
的压力也会产生波动 , 其它用户的流量也随之发生 改变 , 而导致水力 失调, 从 叫做动态水力失调【 . 2 动态水 J
力失调是先天性的。 变化的. 是在各环路的调节过程中产生的. 变流量系统中既存在静态水力失调 , 也存在动 态水力失调. 在短时间内系统中全部用户都需要较大的流量时 , 例如 , 室外气温骤升骤降或供水温度不足 , 此 时, 若不对有利环路的流量加以控制 。 不利环路将得不到足够的流量 , 因此, 变流量系统也要注意防止静态水 力失调. 随着一种新型调节器——平衡阀在一些大型变流量中央空调水系统 中越来越广泛的应用 , 以上问题
通阀门是通过人工调节设定其开度 , 消除剩余压头, 节流孔板的阻力设定后无法调节 , 普通 阀门的阻力虽然 可以调节 , 却没有定量的手段 , 电动调节阀在使用时经常是多台同时工作 , 在负荷波动较大的变流量系统中 ,
暖通空调系统水力平衡的简述
暖通空调系统水力平衡的简述摘要:随着社会经济的快速发展及人们生活水平的不断提高,暖通空调成为人们生活中的一类重要设备,在四季中能为人们提供更加舒适的温湿度。
在暖通空调水系统中,水力平衡是确保流量在各个区域合理分配的关键,但是在暖通空调系统实际使用中,水力失衡却也是一个常见的问题,不仅给人们的生活带来极大的不便,而且容易造成电力资源浪费及影响设备的使用寿命。
因此,暖通空调系统水力失衡是人们非常重视的一个问题关键词:暖通空调水系统;水力平衡;平衡调节1水力平衡概述对于建筑的暖通空调系统,如果在运行过程中,因为某一或部分用户的制冷或制热需求的改变而使系统网路的流量分配与各热用户所要求的流量偏离,造成各用户的供冷供热量不符合要求,这种现象就是的水力失调。
相对而言,水力平衡就是说在暖通空调制冷或制热过程中,系统内任何一个用户制冷制热需求的改变都不会给系统中其他的用户制冷制热带来影响,即系统水力稳定性强。
在空调行业中,通常运用水力稳定系数来衡量暖通空调水力平衡的程度,水力稳定系数用y来表示。
y值是暖通系统中热用户的规定流量与工况变化后可能达到的最大流量的比值,y值越大,就说明设计越成功,y值过小,用户的制冷制热要求就难以得到保证。
2水力失调和水力平衡的分类2.1静态水力失调和静态水力平衡静态水力失调是一种暖通空调系统自带的、稳态的、根本性的失调现象,这种水力失调情况的出现主要是由于系统管道特性阻力数偏离设计要求管道特性阻力数而造成的,而系统管道特性阻力数比是受到设计、施工、设备材料等多因素影响的。
静态水力失调是暖通空调系统中水力失调的重要原因,这种情况下,暖通空调系统中用户的实际流量与设计要求的流量很难实现一致。
目前,针对静态水力失调现象,通常采用在管道系统中增设平衡设备(水力平衡阀)的方法来解决,水力平衡阀可以有效调节管道系统特性阻力数比值,使其与设计要求管道特性阻力数比值一致,这种情况下,如果系统总流量达到设计流量,各末端设备流量均同时达到设计流量,系统实现静态水力平衡。
暖通空调水力平衡分析
暖通空调水力平衡分析暖通空调系统是现代建筑中必不可少的一部分,它的主要作用是为建筑内的人员提供舒适的温度和空气质量。
然而,在暖通空调系统设计与施工中,常会出现水流量不均衡、水压不稳定等问题,这会导致系统能效低下、压力波动等负面影响。
因此,进行水力平衡分析是确保暖通空调系统顺利运行的关键环节之一。
1.暖通空调系统的水力平衡水力平衡是指在管路系统中通过合理布置流通方式、管道尺寸、阀门和泵的数量及功率等,使水在管道中能够均匀流动,从而达到管路各处的流量、压力、速度等参数的平衡状态。
暖通空调系统的水力平衡主要包括两方面内容:一是通过合适的水流量配管,使各个机组能够达到设计的供冷、供热量;二是在管路中保持合适的水压力,确保系统正常运行。
2.暖通空调系统水力平衡分析的意义暖通空调系统中水力平衡的实现对系统性能和经济性都有重要影响。
水力不平衡会导致系统流量不均匀,造成冷热负荷不匹配,降低系统供暖/供冷效果,提高能耗成本,同时还会对设备和管道造成损坏。
通过水力平衡分析,可以帮助设计师、施工方和用户更好地了解系统的状况,及时解决水力不平衡问题,提高系统的能效,加强其可靠性和稳定性。
3.暖通空调系统水力平衡分析的方法及工具暖通空调系统水力平衡分析的方法包括实地测量、计算分析以及试验室模拟等。
实地测量方法:通过现场测量管道的压力、流量、温度等参数,分析管道系统水力状况。
计算分析方法:根据建筑物空调系统的相关参数,使用计算软件进行模拟计算分析。
试验室模拟法:在模拟试验室中对管道系统进行模拟试验,分析系统性能和水力平衡状况。
工具方面,现在有许多强大的水力计算软件,如Elite、Flowmaster和Revit MEP等,可以帮助工程师进行精准的水力平衡分析。
4.暖通空调系统水力平衡分析应注意的事项(1)确保管道清洁:管道系统中有铁屑、沙子等杂物,将直接影响水流量的均匀性,从而影响水力平衡的达成。
(2)合理选择管道尺寸:为了保证水流量的均衡,一般采用相同尺寸的管道进行配管,如果在分支管道上使用较小的管径,可能会影响到主干管道的水力平衡。
暖通空调系统中的水力平衡问题
暖通空调系统中的水力平衡问题时间:2012-06-12 16:15 来源:特灵空调编辑:公司编辑点击:1492次字号:小大在供热或空调水系统中,热水或冷冻水由闭式输配系统输送到各用户末端。
水流量应按设计要求合理地分配至供热或空调末端,以及每一个控制环路以满足其热/冷负荷需求,保证理想的供热或空调舒适度。
但由于种种原因大部分输配环路及冷热源机组(并联)环路存在水力失调在供热或空调水系统中,热水或冷冻水由闭式输配系统输送到各用户末端。
水流量应按设计要求合理地分配至供热或空调末端,以及每一个控制环路以满足其热/冷负荷需求,保证理想的供热或空调舒适度。
但由于种种原因大部分输配环路及冷热源机组(并联)环路存在水力失调,使得流经用户及机组的流量与设计流量要求不符。
1.产生水力失调的原因和结果水力失调有两方面:动态水力失调,是指当某些用户的水流量改变时,会影响其它用户的流量也随之变化,偏离设计要求。
静态水力失调,是指系统虽然经过水力平衡计算,并达到规定的要求,但由于设计、施工安装、设备材料等原因导致的,各用户的实际流量与设计要求不符引起的系统水力失调。
这种水力失调是先天性的、根本的,如果不加以解决,影响将始终存在。
水力不平衡常会导致:(1)系统中某些用户流量过大引起其他用户流量过小,不利环路无法获得所需要的流量。
(2)由于冷热源与输配管路流量不匹配,在满负荷时,供热温度比预期值低,供冷温度比预期值高,导致水系统处于大流量、小温差运行工况。
(3)水泵选型偏大,水泵运行在偏离高效区不合适的工作点处。
能量输配效率低下,无法进行整体调控和节能运行。
(4)在大流量小温差的工况下运行,冷热源难以达到其额定出力,使实际运行的机组超负荷或运行机组台数超过实际负荷要求的台数。
(5)在装备有自动控制的系统中,往往由于水量不符合设计要求,而使自控装置失灵或不能充分发挥其控制功能,导致温控效果差。
(6)由于调节阀的调节相互影响,电机频繁动作,使用寿命缩短。
解决水力失调问题的五个关键要素!
解决⽔⼒失调问题的五个关键要素!⽔⼒失调是在楼宇建筑中经常出现的困扰⼈们的问题。
解决不好⽔⼒失调问题会带来能源的极⼤浪费。
平衡阀产品及全⾯⽔⼒平衡理论与调试技术的出现,为做好系统⽔⼒平衡,解决系统的⽔⼒失调问题提供了良好的⽅法和⼯具。
1、⽔⼒失调的分类及平衡阀的分类在供暖和空调⽔系统中的⽔⼒失调⼀般分为静态⽔⼒失调和动态⽔⼒失调。
静态⽔⼒失调在暖通空调系统中出现最早、出现范围最⼴的⼀种失调状态。
它主要是由于系统在设计、产品选型、施⼯等过程中的种种误差迭加所产⽣的,设计需要的系统管道阻⼒特性与实际系统管道阻⼒特性不相符,所造成的实际流量与设计流量不相符的⽔⼒失调状态。
静态⽔⼒失调是系统本⾝所固有的,如果不通过其他调节⼿段进⾏调整的话,会伴随着系统的运⾏长期存在的。
动态⽔⼒失调是伴随着楼宇建筑节能的要求和⼴⼤⼈民群众对温度的个性化需求⽽产⽣的,在供暖和空调⽔系统上安装了很多⼈为或⾃⼒式调控设备,应⽤了变流量技术使系统的瞬时阻⼒特性与设计所需阻⼒特性不符,从⽽造成了系统的瞬时失调的状况。
动态⽔⼒失调是⼀种较为复杂的失调状态,⼀般⽽⾔在系统运⾏过程中是⽆规律,变化是较为频繁的。
在暖通空调⽔系统中,定流量系统⼀般仅仅存在静态⽔⼒失调现象,⽽变流量系统往往是静态⽔⼒失调和动态⽔⼒失调并存。
市场上的平衡阀种类较多,名称纷繁复杂,给设计和选⽤带来⼀些问题。
作为专业平衡阀市场的领导品牌,欧⽂托普将市场上常见的平衡阀产品名称根据其产品结构和作⽤⽬的分为以下三类,每种平衡阀的外形见右图。
1)静态平衡阀。
也叫⼿动平衡阀、数字锁定平衡阀、⽔⼒平衡阀,是以通过改变⾃⾝局部阻⼒(开度),达到调整并联环路阻⼒⽐值为⽬的。
2)动态(⾃⼒式)平衡阀。
在⼯作时⼀般通过弹簧、膜⽚等弹性元件⾃⼒式⼯作,控制阀芯元件动作,所以被称作动态平衡阀。
根据其作⽤⽬的的不同可分为动态流量平衡阀和动态压差平衡阀两种。
①动态流量平衡阀。
在⼯作压差范围内,以恒定所安装管路位置流量为其设定值,也被称作定流量阀,流量调节器。
暖通空调水系统中的水力失调及应对措施
暖通空调水系统中的水力失调及应对措施作者:崔颖青来源:《城市建设理论研究》2013年第13期摘要: 在暖通空调水系统中,水力失调是最常见的问题。
本文阐述了目前暖通空调系统中水力系统现状,针对暖通空调水系统中水力失调现象进行了分析,阐述了水力失调的种类及解决途径,并介绍了水力平衡阀的特性以及应用水力平衡阀对水系统进行水力平衡调节的步骤、方法, 以期指导实践。
关键词:暖通空调,水系统,水力失调,水力平衡阀,调试中图分类号:S276.3 文献标识码:A 文章编号:随着国民经济的高速发展,人们对室内环境的要求也越高,暖通空调系统的应用就是体现之一。
在建筑物暖通空调水系统中, 水力失调是最常见的问题。
由于水力失调导致系统流量分配不合理, 某些区域流量过剩,某些区域流量不足, 系统输送冷、热量不合理, 从而引起能量的浪费, 或者为解决这个问题, 提高水泵扬程, 但仍会产生热(冷)不均及更大的电能浪费。
其中水力失调的解决就是保证节能的重要措施之一。
1、暖通空调中水力系统现状无论在空调还是采暖工程中,由于条件的制约,不可能完全采用同程系统。
而异程系统在实际应用中,为了保证系统最不利环路的资用压头,所有其他空调采暖设备末端的资用压头往往大于设计工况的需要值,特别是在规模大、建筑功能复杂的工程中,异程管线长,末端设备的阻力差异大及空调末端启停差异大的系统,在靠近冷热源位置的资用压头余量过大,往往出现流量分配偏离设计状态,导致水力失调。
流量的偏差会产生冷热源近端的空调太凉或采暖太热的现象。
这不但不能保证使用的功能,还造成了能源上的浪费。
为此,我们必须解决系统的水力失调问题。
2、暖通空调中水力失调分类和解决途径1) 水力失调分为静态水力失调和动态水力失调两种。
2) 由于设计、施工、设备材料等原因导致的系统管道特性阻力数与设计要求管道特性阻力数比值不一致,从而使系统各用户的实际流量与设计流量不一致,引起系统的水力失调,叫做静态水力失调。
暖通空调水系统的平衡调节
暖通空调水系统的平衡调节暖通空调水系统在运行中需满足水流量、水压和水温的平衡,以保证系统运行的稳定性和效率。
平衡调节是指通过一定的方法使系统内的水流量、水压和水温达到平衡状态,从而提高系统运行效率、延长设备寿命、减少能耗、降低运行成本。
1. 平衡调节的原因暖通空调水系统的平衡调节是为了避免因系统内水流量不均匀、水压不足或过高、水温不稳定等问题而导致设备出现故障或运行不稳定的情况。
例如,当系统内部的水流量不同,有些管道中水的流动速度较快,有些则相对较慢,这可能导致一些设备的水流量不足,影响空调效果,此时就需要进行平衡调节,使水流量达到平衡状态,从而让设备正常运行。
2. 平衡调节的方法2.1 水平衡调节法水平衡调节法是最常用的一种平衡调节方法,其基本原理是通过调节阀门的开度来调整水流量,从而达到水平衡状态。
这种方法特别适用于需要控制多个分支管道的系统。
在使用水平衡调节法的过程中,我们可以根据需要安装流量计、压力计等设备,帮助我们更好地进行平衡调节。
2.2 灰口板法灰口板法是一种通过调节阀门的直径大小来控制水流量,从而实现平衡调节的方法。
在使用灰口板法的过程中,需要根据管道的长度、直径、材料等因素来确定阀门的大小,以确保每个阀门都能够起到平衡调节的作用。
灰口板法相对于水平衡调节法来说,更为简便,但对于管道长度差距较大的系统,效果可能不够理想。
2.3 自动平衡阀法自动平衡阀法是一种使用自动平衡阀来调节水流量的平衡调节方法,该方法适用于需要长时间运行、需不间断地保持平衡状态的系统。
与其他两种方法相比,自动平衡阀法的优势在于其实现自动化,无需重复调节。
但同时也需要注意其成本较高,一些小型系统可能无法承担。
3. 平衡调节后的优势通过平衡调节处理暖通空调水系统,能够达到以下优势:•设备稳定运行,延长设备使用寿命•系统效率提高,降低能耗、运行成本•系统维护成本减少,因为平衡后的系统可以降低维护密度•减轻环境压力,因为平衡后的系统可以降低能源消耗,从而减少二氧化碳和其他温室气体的释放4.,暖通空调水系统的平衡调节对于设备运行和能耗方面都有很大的帮助。
论述暖通空调水力平衡调节方法
论述暖通空调水力平衡调节方法摘要:暖通空调是当今建筑工程中一个非常重要的组成部分,而其安装施工的质量会直接影响到建筑工程的整体质量,从而也使得建筑工程的功能受到了非常大的不利影响,从而也使得人们的生活质量大大降低,在暖通空调安装的过程中,水系统是一个非常关键的部分,只有采取有效的措施保证水力的平衡性才能使得其功能得到十分充分的展现,本文主要分析了暖通空调水力平衡调节方法,以供参考和借鉴。
关键词:暖通空调;水力平衡;调节方法;分析当前建筑行业不断发展,同时建筑本身的功能也在不断的丰富,暖通空调已经是当今建筑工程建设中的一个十分重要的组成部分,它能够为人们创造更好的生活环境,同时也大大的提高了人们的生活质量,在暖通空调运行的过程中,水系统是一个十分关键的环节所以相关的技术人员也应该更加重视这一问题,水力分配的过程中要体现出非常好的均匀性,这样才能更好的保证系统的正常运转,从而也使得整个室内环境都得到适当的改善,但是,水力分配一般都较为均匀,如果真的出现了分配不均的问题,设备的供热和供冷都会处在相对较为混乱的状态,这样对节能和环保也起不到任何积极的作用。
一、水力失衡的概述在暖通空调运行的过程中,如果每一户的流量都不是相同的,甚至是和设定的流量存在着非常大的差异,我们就可以初步的对暖通空调水力失衡现象进行有效的判断,而这一问题的出现就会使得很多方面都会出现严重的问题,在详细的分析之后水力失调可以主要分成这两种类型,第一种是静态失调现象,这种现象产生的主要原因是技术人员在设计初期所设计的流量特别的小,所以其无法满足暖通空调运行中所提出的各项要求,这样就会出现一些问题,这些问题如果得不到妥善的解决就会使得暖通空调的运行质量受到非常大的影响。
这一问题也是暖通空调在运行中需要注意的一个部分。
第二种是动态失调,这种现象是在水系统运行的过程中,因为用户没有经过同意就对水流进行随意的调整,这样也就使得系统中的压力和阻力都会产生非常大的变化,所以也会使得用户无法对其进行正常的使用,这种现象的产生都是因为用户的私自改动而产生的,所以用户不同也会有不同的结果。
暖通空调水力平衡调节法
暖通空调水力平衡调节法摘要:随着人们生活水平的提高,人们越来越注重家居环境的优化。
暖通空调系统作为现代家居建设的重要设施之一,有着很重要的地位。
水力平衡是暖通空调技术的重要组成部分,对系统的能耗有重要影响。
然而,在目前我国的暖通空调项目中,水不平衡现象普遍存在,无法有效控制暖通空调系统的冷水流量。
过度的能量消耗严重干扰暖通空调系统的正常运行,它还会对环境造成一些损害。
本文就暖通空调水力平衡调节法展开探讨。
关键词:暖通空调;水力平衡;调节引言在暖通空调水力系统中,虽然某些通用阀门如截止阀、球阀等也具有一定的调节能力,但由于其调节性能不好以及无法对调节后的流量进行测量,因此这种调节只能说是定性的和不准确的,常常给工程安装完毕后的调试工作和运行管理带来极大的不便。
因此近些年来,在越来越多的暖通空调工程水系统的关键部位(如集水器)、特别是在一些国外设计公司设计的工程项目中,均大量地选用水力平衡阀来对系统的流量分配进行调节。
1水力平衡概念1.1水力不平衡和水力平衡的概念在典型的暖通空调加热系统中,输送给用户的实际流量可能与设计时的预期流量不完全相同。
这种无法实现的情况是水力不平衡。
水力不平衡的程度可以通过设计中所需流量与实际流量之间的比率来测量,形成水力动力的不平衡。
1.2水力平衡与水力失调的分类静态水力失调是指由于设计、施工、设备材料等原因导致的系统管道特性阻力数比值与设计要求的系统管道特性阻力数比值不一致,从而使系统各户的实际流量与设计要求流量不一致,引起的水力失调,叫做静态水力失调。
静态水力失调通常都是由管径的大小以及管道的施工精度还有设计的某些失误等引起的系统某些管道中阻力值的降低造成的。
静态水力失调是稳态的、根本性的,是系统本身所固有的,是暖通空调水系统中水力失调的重要因素。
平衡方法是通过在管道系统中增设静态水力平衡阀,在系统初调试过程中对系统管道特性阻力数比值进行调节,使其与设计要求一致,当系统总流量达到设计流量时,各空调单元也同时达到设计流量。
暖通空调系统水力平衡调节的有效措施
水是一种 自由流动 的流体 ,总是 向阻力相对较小的环路流动 。 这就导致 了靠近水泵 的环路的流量大幅的增加,直到和远离水泵 的 环 路阻力 的流量相 同,这就可 以使 各个环路 的流量变得平衡起来 水力平衡调节 的本质就 是针对 通过 改变 系统 内部 阻力元件 来加 强有 利环路 的阻力 ,从而能够释放其压头 的剩余 ,形成阻力的平衡。 3 . 1现在操作的水力平衡 阀调节法的局限 水力平衡可 以分为两种类型 ,即动态 的水力平衡和静态 的水力 平衡。一般在固定的流量状况下 ,假如各个分支环路 的实 际的水流 量和设计 的预想流量基本相等 , 也就是把静态 的水力平衡落 到实处。 静态 的水力平衡所解 决的是关 于静态平衡 的系统运转 的缺 陷,从而 确保系统 能够均匀 的供给充足 的水量 ,也就是设计的流量。 3 . 2常用水力平衡调节法 ( 1 ) 定流量系统的水力平衡 。 这种系统之 出现在静态的水力失 调之中,不会存在动态的水力失调 ,针对这种情况, 只要在相关位 置装配静态的水力平衡设备就可 以了。至于末端全部定流量的系统 而言 ,系统里面不包含动态 的阀门,一般采用 的节流元件是静 态平 衡 阀、节流孔板 、定流量阀等 ,来实现管路阻力和流 量的有 效调整 。 从而达到每个环路 的实际 的流量是符合 设计流量 的标准 或维持在一 个恒 定的定值 。对 系统进 行必要的调节 之后能实现后阀 门的开度不 需要做其他 的变动 。 系 统的各处 的流量能够持续控制在稳定 的状态 , 也 就 实 现 了 静 态 的 水 力平 衡 这 样 的 水 力 平 衡 , 会 导 致 严 重 的 能 量 浪 费 。 随 着 空 调 周 围 的 环 境 改 变 ,人 流 量 的 增 加 , 以及 日照 辐 射 度 等因子发生变化 ,会 出现空调承担 负荷 的变更 ,从而 引起末端 设备 对空调 的温度需求的改变 。假如一直给末端提供 最大 量的、稳 定的 空调水流量 ,就必然在许多时候发生能源和 能量 的大量浪费,使空 调的系统性能和经济效能变差 。 ( 2 ) 变流量系统水力平衡 的调控 。 随着人们的节能环保意识的 不断增 强,变流量水 系统得 到越来 越广 泛的应用。变流量系统的运 转过程 之中,各个分部环路的流量的高低是随着负荷 的变化产生相 应的变化。鉴于空调一年的极大部分都是在部分 的负荷下工作 ,系 统 的 水 流 量 很 长 时 间 内都 是 处在 一个 低 于 设计 流 量 的情 形 下 , 因此 , 变流量系统显得格外的高效和节能环保 。不 是说变流 量水 系统就是 完美无缺的 ,它也有一个很大缺 陷。并 联环 路之间的耦合 性很强 , 而水力之间是相互影响 的,如果一个环 路的水力产生扰动 ,就会像 涟漪一样传递到 别的环路 里面 。现 在的暖通空调系统的动态水力的 平衡大 多采 用动态 的压 差平衡 阀。它既能吸收外面多余的压头 。又 能阻隔环路或者设备与设备之 间的流量变化 的相互干涉 。 ( 3 ) 采用灵活的能量配置的调配手段 。 从 能量 分 配 的动 态水 力 平 衡 的 调 控 来 看 ,给 空 调 的能 量 的动 态 波 动 和 分 配 给 出 了 一种 灵 巧 的 调 控 技 术 。让 空 调 的 管 理 人 员 能 够 依 据 不 同 的 空调 环路 的 需 要 以 及 需 求 的 实 时 变 化 ,提 供 不 一 样 的空 调 服务 的 质量 安 排 , 在 温 度 的 冷 暖 有 限 制 的情 况 下 能 够 保 障 关 键 环 路 的 温 度 的 配 置 合 理 。 4 结 束 语 暖空系统是一个具有 多动 态和特 征鲜明的多变的系统 负荷 的 增减会对各 环路 之间的冷热需求造成影响 。通过实际 的情况来看 , 现有的水力 平衡 的调控方式都不足 以适应这种状态 ,不能及时有 效 的解 决相 关的技 术难题 。采用系统 以及动态 的方式来解决动态水力 失 衡 的 问题 , 是 暖 通 空 调 系 统 在 水 流 量 的输 送 领 域 的一 个 重要 的 技 术 创 新 , 也 是 一 种 值 得 大 力 推 广 和 广 泛 应 用 的技 术 ,对 现 在 的变 频 空调产生极大的影响。 参考文献 : 『 1 ] 辛欣. 建筑节能与暖通空调技术现状探 讨 [ I ] 碱 市建设理论研 究( 电 子版 ), 2 0 1 1 ( 2 2 ) . f 2 1 王飞腾 . 浅谈暖通空调的设计I I
暖通空调水力失衡问题的调试措施分析
暖通空调水力失衡问题的调试措施分析发表时间:2019-08-07T09:57:58.813Z 来源:《基层建设》2019年第15期作者:吉李明[导读] 摘要:本文主要分析了暖通空调水力失调和平衡的概念与分类,并分别对定流量、变流量水系统的水力平衡作了分析。
身份证号码:13022919890514XXXX 摘要:本文主要分析了暖通空调水力失调和平衡的概念与分类,并分别对定流量、变流量水系统的水力平衡作了分析。
关键词:暖通空调;水力失衡;水力平衡;调试 1.水力失调和水力平衡的概念 1.1水利失调:暖通空调系统的供热管网是由众多串,并联管路以及各热用户组成的一个复杂的相互连通的管道系统,在运行过程中,由于各种原因的影响,往往使得网路的流量分配与各用户的设计要求不相符合,各用户之间的流量要重新分配。
热水供热系统中,各热用户的实际流量与要求流量之间的不一致性称为热用户的水力失调.水力失调的程度可以用实际流量与设计要求流量的比值X来衡量,X称水力失调度。
X=QS/QJ(QS:用户的实际流量,QJ:用户的设计要求流量) 1.2水力平衡:水力平衡是针对水力失调问题而产生的一种调节方法,目的是消除水力失调,达到节能降耗。
由于水力失调分为静态失调和动态失调。
静态失调是由于某些环路的阻力过小,而环路的实际流量就将超过设计流量,但由于总的流量一定,则其他部分就达不到设定流量,就会出现冷热不均;在动态系统中,当某些环路的水量发生变化时,会引起系统的压力分布不均,从而干扰到其他环路,使得其他环路本不应产生的变化产生。
水力平衡是指网路中各个热用户在其它热用户流量改变时保持本身流量不变的能力,通常用热用户的水力稳定性系数r来表示。
r=1/XMAX=QJ/QMAX(QJ:用户的设计要求流量,QMAX:用户出现的最大流量) 2.水力失调和水力平衡的分类就当前的具体分类情况看,暖通空调供热系统的水力失调和水力平衡可以分为以下类别: 2.1静态水力失调和静态水力平衡在供热系统的设计、施工和材料设备的选择方面出现了问题,导致了用户实际的管道特性阻力比值与设计要求的管道特性阻力数比值不一致,进而致使实际流量和设计流量的不一致,这称之为静态水力失调。
浅谈暖通空调水系统水力失调问题
浅谈暖通空调水系统水力失调问题摘要:从空调水系统简要分析引起水力失调的原因及几种形式,并提出了简单的解决方案;同时关注了平衡阀施工中的问题。
关键词:管道;空调水;水力失调;平衡阀;随着城市文明的提升,建筑物采用中央空调已成为我们城市的显著特征。
在中央空调使用越来越频繁的今天,对空调的要求也越来越高,然而由于空调系统的固有特点,使得某些区域冬天过热,夏天过冷;另一些区域则恰恰相反冬天不热,夏天热,这给我们的生活带来很多不适。
这是什么原因呢?要如何解决该问题呢?笔者结合参加工作以来的空调工程施工工作,对这些问题进行了分析和总结,本文重点从空调水施工角度进行探讨。
1 工程概况某工程占地面积为43909 平方米,地上建筑面积为112705 平方米,地下建筑面积29937 平方米,建筑高度小于95 米。
项目为中档公寓式酒店,共户数930 户,配备适量的沿街商业功能,由 3 幢主楼、一层公建及地下车库组成,并使用热泵作为动力中心组成一个中央空调系统。
在调试中发现裙房主楼大堂存在夏天过冷,冬天过热;而在某些沿街商铺处则恰恰相反,夏天不冷,冬天不热。
其实这些都是暖通空调水系统水力失调现象的反应。
2 水力失调在暖通空调水系统中,水力失调是最常见的问题,产生空调水力失调的原因就是空调水系统流量分配不合理。
在空调冷冻水系统中,各空调设备(如空调机组、空调箱、风机盘管等)的实际流量与设计要求流量之间的不一致性称为该设备的水力失调。
水力失调的程度可以用实际流量与设计要求流量的比值X来衡量,X称水力失调度。
X=QS/QJ (公式中QS:用户的实际流量,QJ:用户的设计要求流量)当水力失调度X大于或者小于1时都会引起水力失调。
这是由空调水系统的两大特点决定的:一是空调设备绝大部分时间内是在远低于额定负荷的情况下运作;二是空调水系统供回水温差远低于供暖系统的温差,无法进行有效地质调节。
这两个特点加剧了空调冷冻水系统的水力失调。
暖通空调系统全面水力平衡解决方案
暖通空调系统全面水力平衡解决方案建筑能耗在我国能源总消费中所占的比例已达35%,且持增长态势。
大型公共建筑中空调系统耗能约占建筑总能耗的50~65%。
空调系统存在的典型问题:能耗高、舒适度低。
1)制冷机组、水泵、空调机组等设备工作效率较低;2)空调房间温度无法达到设定值、波动较大;3)水系统的噪音。
水力失调:静态水力失调:主要由于系统在设计、产品选型、施工等过程中的种种误差迭加产生的,设计需要的系统管道阻力特性与实际系统管道阻力特性不相符,所造成的实际流量与设计流量不一致的水力失调状态。
静态水力失调:天生的,所有系统都有,平衡调试后消失。
动态水力失调:在暖通空调水系统上安装了很多调控设备,应用了变流量技术,从而使系统的瞬时阻力特性与设计所需阻力特性不符,而造成了系统的瞬时失调状况。
后天的,所有系统都有,必须由动态阀门修正!水力平衡阀的分类:一、静态平衡阀—并联管路二、动态平衡阀1、动态流量平衡阀/定流量阀—冷冻机干管2、动态压差平衡阀/压差调节器—水平支管、垂直立管三、电动平衡阀—末端设备1、动态平衡电动二通阀—风机盘管2、动态平衡电动调节阀—新风机组、组合式空气处理机组水力平衡阀的作用:平均分配流量(按设计流量分配):静态平衡阀;按需分配流量(按实时负荷分配):动态平衡阀。
阀门流量计算公式:静态(水力)平衡阀:各主要并联管路的平衡方案(集水器、垂直立管、水平支管)水力失调的典型现象(存在的问题):部分区域过流从而导致部分区域欠流的冷热分配不均;为照顾不利环路而加大流量运行导致能源浪费;有利环路阀门、末端设备处存在水流噪音。
并联环路流量分配与压降的关系:平衡方案:各并联管路设置静态平衡阀。
平衡原理:通过调节自身开度改变阀门阻力,平衡各并联环路的阻力比值,使流量合理分配,达到实际流量与设计流量相同;消除水系统存在的部分区域过流从而导致部分区域欠流的冷热分配不均现象,有效避免了为照顾不利环路而加大流量运行的能源浪费现象,因此可节省冷/热量,同时还可以减少水泵运行费用。
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暖通空调水系统中水力失调现象及其解决方法
作者:袁峰
来源:《中国房地产业·中旬》2018年第05期
摘要:国家建筑工程事业的不断进步与发展,极大地促进了暖通空调技术的飞跃,研究暖通空调水系统中水力失调问题,对于提升暖通空调的应用效果有着极为关键的意义。
文章首先概述了相关内容,分析了产生水力失调的原因及解决方法,并提出了暖通空调水系统效率优化的策略,望对相关工作的开展有所裨益。
关键词:暖通空调水系统;水力失调;现象;解决
1、前言
暖通空调水系统应用条件的不断变化,对其水力失调现象提出了新的要求,因此有必要对其相关课题展开深入研究与探讨,以期用以指导相关工作的开展与实践,并取得理想效果。
基于此,本文从概述相关内容着手本课题的研究。
2、暖通空调系统概述
随着我国利用能源的紧张和实现节能方式的不断发展和变化,计算机以及高科技的利用加快了暖通空调产业的发生。
特别是一些精度比较高的行业,就要控制温度、湿度以及空气的质量等。
所以在设计和处理方式上就有较高的要求。
暖通空调的种类比较多,对于全空气系统来说,它是在空间上进行加热、加湿以及多种运行方式,利用风来形成的运行。
对于空气-水系统来说,它是利用冷水在空间方式上实现的,利用空气来保证良好的质量。
对于全水系统来说,它是一种多发生的循环系统,在很多建筑物应用和调节上都能满足大量的要求和改造工作的灵活作用。
对于变水量体系来说,它利用水温的方式来实现的,不仅要保证水泵的运行台数,还要掌握水泵在水量数值上的变化。
3、产生水力失调的原因及解决
3.1产生水力失调的原因及危害
水力失调有两方面:动态水力失调,是指当某些用户的水流量改变时,会影响其它用户的流量也随之变化,偏离设计要求。
静态水力失调,是指系统虽然经过水力平衡计算,并达到规定的要求,但由于设计、施工安装、设备材料等原因导致的,各用户的实际流量与设计要求不符引起的系统水力失调。
这种水力失调是先天性的、根本的,如果不加以解决,影响将始终存在。
水力不平衡常会导致:
3.1.1系统中某些用户流量过大引起其他用户流量过小,不利环路无法获得所需要的流量。
3.1.2由于冷热源与输配管路流量不匹配,在满负荷时,供热温度比预期值低,供冷温度比预期值高,导致水系统处于大流量、小温差运行工况。
3.1.3水泵选型偏大,水泵运行在偏离高效区不合适的工作点处。
能量输配效率低下,无法进行整体调控和节能运行。
3.1.4在大流量小温差的工况下运行,冷热源难以达到其额定出力,使实际运行的机组超负荷或运行机组台数超过实际负荷要求的台数。
3.1.5在装备有自动控制的系统中,往往由于水量不符合设计要求,而使自控装置失灵或不能充分发挥其控制功能,导致温控效果差。
3.1.6由于调节阀的调节相互影响,电机频繁动作,使用寿命缩短。
3.2解决水力失调的办法
3.2.1加节流孔板
在热力入口或空调靠近冷源环路的部分管段上增加节流孔板。
采用这种办法解决水力失调的前提是:水系统阻力计算准确、热力或空调末端流量不能发生变化。
因此在末端流量变化时仍会造成水力失调及能源上的浪费。
3.2.2安装手动调节阀
对大型空调系统而言,采用手动调节阀调节过程复杂,手动调节前端阀门,后端流量会受影响。
对于复杂系统,要求调节阀门的工程师经验丰富。
并且一旦系统压力或负荷发生变化仍需要重新调整水力系统。
3.2.3安装动态流量平衡阀
热力入口或空调设备末端的设计流量确定后,根据流量及阀门处的压力变化范围选定动态平衡阀,安上设置好的阀门既可使用。
只要阀门处的压差变化在阀门的设计压力范围内,无需任何人为的调节。
4、暖通空调水系统效率优化的策略
4.1变水量空调系统循环泵优化研究
通过分析冷冻水管路特性随空调负荷变化的特点,就可以得出计算空调冷冻水泵变频调速运行总能耗的一般关系式,还有的专家提出在DDC网络控制下,将传统二次泵系统改进为全变速一次/加压泵系统,取消一二次环路间的旁通管,使得节能效果更加明显。
针对常规空调变流量一次/二次泵分布式冷水系统存在的小温差和低效率的问题及原因进行理论分析,提出改进设计方案即全变速一次/加压泵分布式冷水系统,并阐明改进后系统的技术可行性及其优点。
二次泵主要用来克服管道的摩擦阻力,过滤网、用户侧控制阀及平衡阀形成的管网系统的阻力。
随着变频调速技术的发展,通过变频调节改变水泵的转速,改变了传统的模式,节能的效果大大的增加。
循环水系统二次泵高效区可以通过限制流量范围。
水泵调速运行时,不宜在额定转速以上运行。
4.2变水量空调系统冷水机组优化研究
冷水机组是建筑空调系统中耗能量最大的部分,因此,降低其能耗对于整体的节能来说是非常重要的。
大型建筑一般采用多台冷水机组并联运行。
通过切换机组运行台数,呈阶梯状的提供能量来满足不同的要求。
近年来,学者对冷水机组负荷的最优配置问题进行了深入的研究,尤其是对模型求解算法上,但模型中并未包括机组的启停状态。
实际情况是,现有建筑空调系统冷水机组多采用多台机组联合运行。
这样机组能耗就与其负荷分配和机组的启停状态有关。
优化各冷水机组负荷分配及启停状态,以此达到节能的目的应该成为我们关注的重点问题。
评价冷水机组运行效率的一个有效的指标就是机组运行系统COP,COP值越大,机组运行效率越高,相应的就越节能。
另外,对于单台冷水机组而言,其最大COP值出现在机组满负荷下,可以将制冷剂的COP值作为目标函数,使用拉格朗日法求解最优制冷机负荷,这种方法与传统方法相比能耗低且精确度高。
不过随着计算机等相关技术的发展,研究人员开始使用遗传算法求解OCL问题,克服了拉格朗日法在低需求时系统可能不收敛的缺点。
而这些并不是唯一的将COP值作为目标函数的方法,使用B&B方法求解最优制冷机启停次序问题。
4.3暖通空调系统“两低一高”现象的控制
在冷、热源设备的节能方面,对冷、热源设备进行优选及优化配置。
所谓设备的优选和优化配置,是指相对于工程所在地区能源结构、系统负荷特性等具体条件下,最适合机组的选型和配置,设备选型及配置的优化主要依靠冷水机组或热泵机组的性能系统。
在水系统输送节能方面,降低水系统输送能耗主要依靠优选水泵,提高水泵运行效率。
5、结束语
通过对暖通空调水系统中水力失调问题的研究,我们可以发现,该项工作良好实践效果的取得,有赖于对其多项影响因素与关键环节的充分展开,有关人员应该从暖通空调应用的客观实际出发,研究制定最为符合实际的应对实施措施。
参考文献:
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[2]毕崇宁.暖通空调水系统效率优化策略研究[D].山东大学.2017(11):60-62.
[3]于秀国.暖通空调水系统水力平衡阀应用与调节[J].黑龙江科技信息.2016(21):88-89.。