自力式壓差控製閥和自力式流量平衡閥
在供熱和空調係統中常出現冷熱不均，部分用戶室溫不達標，主要原因是水力工況不平衡，即各個(ge) 熱用戶的水流量分配不合理，解決(jue) 這個(ge) 問題隻有靠平衡閥來完成。
供熱係統在傳(chuan) 統的供熱體(ti) 製下是一種平均分配的供熱模式，這種供熱模式一般采取定流量的質調節。晉城市熱網采取的就是這種供熱模式，在這種供熱模式指導下，在每個(ge) 熱用戶的係統所有入口全部安裝了自力式流量平衡閥，但在安裝和使用中存在一些問題。
以臨(lin) 汾華鬆閥門有限公司生產(chan) 的自力式流量平衡閥和自力式壓差控製閥為(wei) 例，簡要說明它的原理和應用。
1 自力式流量平衡閥
1.1 工作原理
當介質進入主閥時，進口壓力為(wei) P1，手動節流閥的前後壓力分別為(wei) P2和P3，當節流閥開啟到某一位置時，即人為(wei) 確定了“定流量”，以及相對應的固定值（P2-P3），當係統流量增大時，（P2-P3）的實際值超過了允許的給定值，此時，主閥、閥芯自動關(guan) 小，直至流量重新維持到設定流量，反之亦然。
1.2缺點
產(chan) 品一般要求*小工作壓差為(wei) 20kPa。如果安裝在*不利回路上，勢必要求循環泵多增加2m水拄的工作揚程。晉城市普便安裝自力式流量平衡閥的做法是錯誤的，應采取離換熱站（或直供低溫水的鍋爐房）近的樓安裝，如果用戶離換熱站距離大於(yu) 供熱半徑的80%時就不宜安裝這種自力式流量平衡閥。
1.3 安裝位置
熱網近端流量過大，遠端流量過小，近端資用壓頭大於(yu) 用戶需壓頭，必須用閥門消耗富餘(yu) 壓頭，即閥門壓頭=富餘(yu) 壓頭=資用壓頭-需用壓頭。
圖1（a）為(wei) 熱用戶平衡閥門安裝位置及各壓力點，如果用戶供水管安裝平衡閥調網，則P3近似等於(yu) P4，P2壓力線見圖1（b），近乎平行P4。如果用戶回水管安裝平衡閥凋網，則P2近似等於(yu) P1，P3壓力線近乎平行P1。戶內(nei) 實際供水壓力為(wei) P2，回水壓力為(wei) P3，如果壓力過低會(hui) 倒空，壓力過高會(hui) 導致鑄鐵暖汽片超壓。因此，晉城市平衡閥全部裝於(yu) 回水管的做法是錯誤的。正確的做法是：對地勢比較低的建築可裝在供水管上，消耗壓頭後保證戶內(nei) 不超標，在地勢比較高的建築可裝在回水管上，以保證戶內(nei) 不倒空。在供熱半徑很大，外網供回水壓差很大時，應該在入戶供水管安裝自力式流量平衡閥，在地形高差不超過10m的建築群的分支回水管上安裝手動的平衡閥。這裏自力式流量平衡閥負責控製分配流量，手動平衡閥調整壓力，使閥前壓力達到0.25MPa的滿水運行工況。
1.4 供熱運行
近年來，晉城熱網循環泵普便配備了變頻器，在氣溫變化時，質量並調既溫度和流量同時調整。這種采用室外溫度單一參數控製熱源循環泵的轉速，實現變流量運行的模式稱作熱源主動變流量。這種情況下，當係統流量變小時，近端用戶回路自力式流量平衡閥動作，維持流量不變，而遠端用戶回路流量將嚴(yan) 重不足，這也是晉城市熱網供熱效果不好的原因。
在熱源主動變流量這種情況下，自力式平衡閥不能保證水力工況平衡。如果熱網總流量變為(wei) 原來的75%時，要求各個(ge) 熱用戶的流量也變為(wei) 原來的75%，自力式平衡閥完不成這個(ge) 任務，隻有靠手動平衡閥的調整等量凋節係統流量，實現水力工況平衡。但是，隨著供熱體(ti) 製改革的深入，分戶控製分戶熱計量的推廣，未來的模式是用戶的熱量需求將隨時變化，熱負荷和循環流量取決(jue) 於(yu) 用戶的需求，又可稱作用戶主動變流量。這種模式下，熱用戶的流量隨時會(hui) 發生變化，當用戶係統溫控閥關(guan) 小，用戶係統流量變小，為(wei) 保持原流量不變，自力式流量平衡閥會(hui) 開大閥門，一直到全部打開為(wei) 止。當用戶係統溫控閥開大、用戶係統流量變大時，為(wei) 保持原流量不變，自力式流量平衡閥會(hui) 關(guan) 小閥門，一直到完全關(guan) 閉。也隻有自力式流量平衡閥失效，用戶的流量要求才能實現，自力式流*平衡閥在這裏隻是一個(ge) 限流閥，隻起限定*大流*的作用。
2 自力式壓差控製閥取代自力式流量平衡閥
自力式壓差控製閥與(yu) 自力式流量平衡閥同屬於(yu) 變流量-定流量裝置，其區別在於(yu) 自力式流量控製閥的變流量裝置在閥門本體(ti) 上，而自力式壓差控製閥的變流量裝置在閥門“用戶”內(nei) 。
2.1 自力式壓差控製閥的工作原理
當網路的供水壓力P1增大時，被控回路的供水壓力P2瞬時增大，隨之感壓膜的受力平衡被打破，閥瓣向關(guan) 閉方向移動，閥的阻力增大，P2又恢複到原來的大小，即P2-P3不變，反之亦然。當網路的回水壓力P3增大時，隨之感壓膜的受力平衡被打破，閥瓣向開肩方向移動，閥的阻力減小，P2增大，P2-P3恢複不變，反之亦然。當被控環路內(nei) 部的阻力發生改變，比如某一支路關(guan) 斷，環路的總阻力增大，在這個(ge) 瞬間P2增大，P2-P3增大，隨之感壓膜的受力平衡被打破，閥瓣向關(guan) 閉方向移動，閥的阻力增大，P2又恢複到原來的大小，即P2-P3不變，可見，無論是網路壓力出現波動，還是被控環路內(nei) 部的阻力發生變化，均可確保被控環路的壓差恒定。
2.2 自力式壓差控製閥的特點
自力式壓差控製閥分為(wei) 定壓薦型和可調壓型兩(liang) 種，可以作閥前壓力調節、閥後壓力調節及壓差調節。
△P=SG2
P為(wei) 供回水壓差為(wei) ，S為(wei) 為(wei) 戶內(nei) 阻力係數，G為(wei) 戶內(nei) 設計流量。
通過控製戶內(nei) 回水壓差控製流量，用這種辦法控製流量，必須依靠便攜式流量測試儀(yi) 確定，優(you) 點是對於(yu) 遠端用戶不會(hui) 增加消耗壓頭。
2.3 安裝位置
自力式壓差控製閥用作用戶係統壓差調節時，可以安裝在供水上，也可安裝在回水上。兩(liang) 種安裝壓差閥結構不同，不可以互換，但可直接安在電動閥前控製電動閥前後壓差。安裝方法有3種：
**，裝在每棟建築物的總入口上；
**，裝在每棟建築物的分入口上，住宅樓裝每個(ge) 單元的入口；
第三，裝在每戶或每層的入口。
第三種方法造價(jia) *高，**種方法造價(jia) *低，一般認為(wei) **種方法比較合適。
2.4 自力式壓差控製閥的作用
安裝自力式壓差控製閥後，自力式壓差控製閥消耗係統的富餘(yu) 壓頭可以隔絕用戶間流量變化互相幹擾作用，被控係統可在水壓作用下，自動消除管網的富餘(yu) 壓頭及壓力波動引起的流量變化，有助於(yu) 穩定係統的運行工況。自力式壓差控製閥可以解決(jue) 高低建築直連和地形高低產(chan) 生的壓力差問題。
在供熱係統初啟動和嚴(yan) 寒時，用戶的用熱需求可能超過係統的供熱能力，自力式壓差控製器可以限製近端用戶保證遠端用戶供熱的效果，這些性能支持“用戶”的主動變流量。自力式壓差控製閥可以和溫控閥很好地配合使用，滿足分戶計量供熱的變流量。
3 結語
綜上所述，在計量收費改革的大形勢下，準備計量收費的熱用戶係統均應采用自力式壓力控製器，以避免安裝熱量表後重新更換閥門。