暖通水力平衡概念的提出与完善

  我国大型楼宇的水力平衡的设计在上世纪90年代是比较粗糙的。当时的系统设计,仅依靠管径选择、同程布置等一些手段来取得局部、静态的系统平衡。设计师对水力平衡的理解不够清晰和全面。

  随着国内大型楼宇数量的不断增多,与暖通水力平衡相关的著作和经验总结也越来越丰富。在2007年,比利时Charleroi技术大学的水利控制理论讲师罗伯特·珀蒂琼(Robert Petitjean) 的著作“全面水力平衡暖通空调水力系统设计与应用手册”被翻译至国内。这本著作对暖通水力平衡做了全面而细致的介绍。

  国内对于暖通水力平衡的要求和设计方法有了全面清晰的认识。市场中也适时涌现了具有各种功能的水平衡阀产品,国内的暖通水力平衡设计达到了一个很高的水平。

  水力平衡产品类型的发展

  水平衡阀的初代产品主要包括:静态平衡阀、用于压差控制的动态压差平衡阀、有着流量限定功能的流量平衡阀等机械结构平衡阀。

  但当阀门用于末端设备,去控制空调机组或者风机盘管环路的流量时,电动阀与平衡阀的匹配使用对各方都要求很高,选型、施工、后期维护中有所欠缺都会造成效果不佳。

  于是,各类水阀厂家又推出了具有平衡加电动功能的组合型阀(简称一体阀),提升了末端设备的流量平衡工况。

  传统水力平衡的不足

  虽然我们的水力平衡设计和水平衡阀产品已经有了长足的发展,但还是有着不足:

  1、我国的水力平衡理论知识源自欧洲,欧洲暖通水系统中的采暖和制冷管路往往是分开的,与国内大量采用两管制水系统有着明显的不同。我们需要因地制宜的去发展适合国内的水力平衡理论。

  2、大多数机械式平衡阀产品,阀芯采用弹簧结构,流通面积较小。该结构对水质要求较高,长期工作容易出现堵塞的情况。

  3、静态平衡阀需要现场调试,调试过程复杂,调试效果得不到保证。动态平衡阀(包括一体阀)的设定数值往往在出厂时就已标定完毕,在现场无需调试,但实际应用效果如何很难验证。

  4、机械式平衡阀不提供远传数据,一体阀只提供阀位数据,BMS系统对环路状态的运行数据无从得知。使水系统后期维护、改造升级缺乏有效数据。

  暖通水力平衡的新篇章

  针对当前暖通水力平衡方面的不足,新一代的智能型水平衡阀产品也就应运而生了。智能型平衡阀的核心功能是通过电子式的传感器去实现平衡功能。

  这类阀门带有各类传感器(压差传感器、流量传感器、水温传感器等),通过传感器与执行器的配合去实现平衡功能,同时可将所在环路实时的压差、流量、水温数据远传给到BMS系统。

  这类阀门再出厂时完成标定,一般都具有现场显示和设置功能,方便现场调试。通过协议远传后,也可以在BMS系统上进行重新设置。

  智能型阀门很容易实现一阀多用的功能,可以根据不同的功能要求和季节工况切换为相应的工作状态,可以通过BMS系统切换或者根据自测数值自动切换。

  当前国内的暖通水力平衡设计已经认识到了传统水平衡阀产品的诸多不足,通过对新一代智能型水平衡阀产品的更多了解,相信更为合理、更为智能的暖通水力平衡的实现将成为常态。