反冲洗过滤器压差控制阀之双管供暖应用
一、概述
在分户计量双管供暖系统中，为充分利用家用电器、灯光和人体等自由热量，通常是在每一组散热器上安装预设定型温控阀，因此整个系统是变流量运行，作用在温控阀上的压差随着流量的改变而发生变化。当其实际压差较大温控阀就可能产生噪音，尤其是在房间热负荷较小时，温控阀会频繁开关，产生振荡。振荡除引起不必要的磨损外，还导致回水温度升高，并影响系统中的其它温控阀，因此在一个设计良好的分户计量双管供暖系统中，一方面应使用系统中每个温控阀的热权度总是大于等于1，另一方面温控阀上所随的实际压差还应该保持在它的允许范围内.压差控制阀也称为自力式压差控制阀，在变流量系统中，它通过感应供热管道系统中两点的压力，可以使被控环路的压差保持恒定，保证被控环路中调节阀门的正常工作，那么在分户计量双管供暖系统设计时，控制阀应如何布置呢？通常有以下三个方案：
a.压差控制阀仅在设在建筑物供暖引入口，控制供暖引入口的压差为定值。
b.在下供下回式双管系统中，压差控制阀设在每组共用立管的起始端，控制立管的压差为定值。
c.压差控制阀设在每一户的引入口，控制户内系统的压差为定值。
目前，在实际设计中，这3个方案应如何选择，争议颇多，仅就保证温控阀平稳工作而言，方案1最差，但其初投资最少；方案3最好，但其初投资最高；方案2介于方案1和3之间。下面就针对这3个方案进行一些分析，希望为工程人员设计时，方案的选择提供一些有益的建议。另外应说明的是：本文所讨论的双管供暖系统是指户内、户外都为双管的系统。
二、方案分析
1.方案1：
压差控制阀仅设在建筑物的供暖引入口由于是双管系统，因此以户为单位，供暖系统内各户之间是并联关系。
根据分析可知：在设计工况下进行设计时，自然作用压头可以不考虑，管路的阻力损失为最大。而在实际运行过程中，由于存在自然作用压头，管路的阻力损失又较小，故根据式可知：运行过程中，户引入口作用压差总是大于等于设计工况下的户引入口作用压差，因此在设计工况下，只要使户引入口作用压差大于等于户内系统的总阻力损失，那么运行过程中，户引入口作用压差就总是大于等于设计工况下户内系统的总阻力损失。而这一点在设计工况下进行水力计算时，可以很容易做到。
另外，由于户引入口作用压差的波动反映了户内系统每个温控阀上作用压差的波动，因此只要控制户引入口的作用压差的最大值，就能够保证运行过程中温控阀不超过它的最大工作压差。在设计工况下，户内系统包括热表和锁闭调节阀的阻力一般不应超过30kPa，因此在运行过程，只要控制的最大值不超过30kPa，就能保证温控阀的正常工作。
2.方案
在每组共用立管上设压差控制阀本方案只适应于供下回式双管系统。方案2在设计工况下进行水力计算时，其自然作用压头同样可以不考虑，因此压差控制阀的控制压差ΔP1等于共用立管上最不利环路在设计工况下的阻力损失，
3.方案3：
在每户引入口设压差控制阀对于大型的供暖系统，其压差控制阀的控制压差等于户内系统最不利环路在设计工况下的总阻力损失，其中包括户用热表和锁闭调节阀的阻力.此时，各共用立管上只需设截止阀或闸阀，起关闭作用。
在本方案中，由于压差控制阀的调节作用，在系统的运行过程中，自然作用压头和系统流量的变化，不会对户内系统温控阀的工作产生影响。不过，为了在运行过程中保证压差控制阀的正常工作，其资用压差应始终大于等于其设计压差。压差控制阀的设计压差应等于设计工况下其本身的阻力与其控制压差之和，因此在设计工况下进行户外共用立管和供回水干管的水力计算时，自然作用压头可作为安全裕量，不予考虑。因为如果要考虑自然作用压头，一方面会使水力计算更复杂，另一方面自然作用压头不恰当的取值，会导致运行过程中，压差控制阀的资用压差小于其设计压差，有可能导致压差控制阀即使全开，通过的流量也不能满足用户要求。
另外在设计时应注意的是：供暖系统中所使用的压差控制阀一般都有最大工作压差限制，当作用在阀上的实际压差超过其最大工作压差时，阀就会被压坏，因此在使用方案2和3时，如果运行过程中，室外管网在供暖引入口的资用压差会超过供暖系统中所使用压差控制阀的最大工作压差时，就必须在供暖引入口设其它型号的压差控制阀，控制整个供暖系统的压差。此时，该压差控制阀的控制压差应等于供暖系统最不利环路在设计工况下的总阻力损失。
4.户内和户外系统形式对于户内系统，根据前面对供回水管路阻力损失ΔP3分析的相同理由，为减少运行过程中，温控阀作用压差的波动范围，应选择异程式系统。
三、结论
（1）分户计量双管供暖系统在设计工况下进行水力计算时，其自然作用压头可以不考虑，户内和户外系统应采用异程式。
（2）选用方案1时，其压差控制阀的控制压差应等于供暖系统最不利环路在设计工况下的总阻力损失.
（3）选用方案2时，其压差控制阀的控制压差应等于立管上最不利环路在设计工况下的总阻力损失.
（4）方案3适应于大型供暖系统，其压差控制阀的控制压差应等于户内系统最不利环路在设计工况下的总阻力损失.
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