动态平衡电动调节阀的技术改进及应用前景

摘要：在变流量空调水系统中，全面平衡的水力系统一般通过动态平衡电动调节阀调节末端设备（如空调箱）的流量来调控目标区域的温度，它能动态的平衡系统的压力变化，使两台或多台末端设备间的流量调节不互相干扰，因此这种系统具有高效节能性。

关键词：动态平衡电动调节阀；技术改进；热系统改造

中图分类号：TB494 文献标识码：A

动态平衡电动调节阀是区别于传动的电动调节阀的新一代产品，是动态平衡和电动调节一体化的产品。在系统负荷波动较大的变流量系统中，当系统压力变化时，动态平衡电动调节阀两端的压差也随之变化，并通过刁姐动态平衡阀芯，是压差始终保持不变，因此具有抗干扰能力强，工作状态稳定，调节精度高的特点。

评价电动调节功能的好坏是电动调节阀的流量特性曲线，在空调系统中，常用的电动调节阀的理想流量特性曲线是直线的或者是百分比的。但对于一般的电动调节阀，在实际使用过程中，特别是在系统负荷波动较大的变流系统中，由于阀权度较小，调节阀进出口压差波动大，平衡流量阻力较差，使得实际的流量特性曲线偏离理想的流量特性曲线，调节精度降低。

为此，我们作出了以下技术改进：

（一）为了更好地保证电动调节的灵敏度，保证实际流量特性曲线与理想的流量特性曲线一致，我们将阀座结构由原来的圆周上开方形槽改为开三角形槽（如图所示），

增大了流量阻力，原来的方形槽大，使得流量阻力小，流通能力强，但当系统压力增大时，流量系数误差偏大，流量特性曲线与理想偏离。通过改进后，流量的流通口径变小，使得流量流通阻力变大，当流体介质进入阀芯结构时，由于三角槽的结构，使得流体介质只能部分进入阀芯里，同时，当流体碰到三角槽外的阀芯结构时，阀芯使得流体介质回流，与进入阀芯的流体介质相冲，从而降低了流体介质的流通能力，使压差始终保持不变，这样流量系数得到一定的保障，使得实际流量特性曲线与理想的流量特性曲线一致，偏离极少。对应电动阀的任意开度位置，其流量都是唯一和恒定的，具有优良的电动调节功能，保证了动态平衡系统的阻力不受系统压力波动的影响而保持恒定。

（二）一般的阀体下座没有安装感压膜组件，使得阀门受系统压力波动影响很大，达不到平衡调节功能。我们通过改进，在弹簧上部增加了感压膜组件，当电动调节阀芯调至某一开度是，通过弹簧和感压膜组件的调节，不论系统压力如何变化，阀门都能够动态地平衡系统的阻力，使其流量不受系统压力波动的影响而保持恒定。当系统压力越大，这种动态平衡的特性就越明显。

（三）为了更好地提高调解精度，阀芯的结构由原来小斜面形状改为锥角形状，这样流量截面积变小，使得流通阻力也变大，改进前的结构虽然能保证调解灵敏度，但精度不高；改进后，有效地控制了阀的开度大小，使得流量系数的准确性更高，最终使目标区域的实际温度与设定温度一致，如下图所示：

该产品经上述技术改进后，已广泛用于小区供热系统的改造当中。诸多老的小区供热系统存在着大流量小温差的不合理运行状态，在这种运行状态下，锅炉效率降低，水泵功率超常，加大了煤、电等能源的消耗量，造成了大量的能源浪费，而且部分用户达不到最低供热室温要求，该热事不热，该冷时不冷。造成这种运行状态的主要原因就是管网系统水力失调。在对小区管网系统的改造中，加装了改进后的动态平衡调动调节阀，用户反馈效果良好。通过对某小区改造的对比，每个采暖季水泵可节约用电32万度，锅炉比改造前节能14%，节能效益非常可观。