暖房システムの運転調整におけるフランジゲートバルブの使用

暖房システムの運転規制におけるフランジゲートバルブの使用

ヒドロメカニカルな不整合は、熱供給の品質に影響を与える要因の1つです。ヒーティングシステムの運転は、熱源からの距離や階上階下の異なるユーザーによって引き起こされるヒドロメカニカルな障害により、過冷却や過熱などの異常が発生し、バランシングバルブを使用して調整し、設計のヒドロメカニカルな状態を実現し、ヒーティングシステムの安定性を確保します。

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都市の集中暖房において、水圧の不整合は熱供給の品質に影響を与える要因の一つです。エネルギーの節約と環境保護への国家の重視を受け、都市の暖房における集中暖房が方向とトレンドとなっています。近年、不動産業界の急速な発展により、住宅地域の暖房範囲も拡大し、数十万平方メートルに達することも珍しくありません。しかし同様に、水圧の障害やその他の異常現象もより顕著になります。特に集中暖房のサブメータリング改革政策の実施により、暖房の品質は直接人々の生活水準と料金計量の実施に影響を与えるため、暖房システムの運用と調整には十分な注意が必要です。

1つの暖房システムの運転状況分析

油圧条件は、システムの配管ネットワークの圧力、流量、および差圧を指します。油圧バランスは、ユーザーの流量の合理的な分配に現れます。熱供給配管ネットワークでは、水が熱媒体として使用され、流量の合理的な分配が熱条件のバランスの基礎となります。油圧作業条件の計算は、理論条件におけるユーザーの流量のシステム設計であり、配管と最大流量制限によって決定される、システムパイプラインの特性抵抗数の比率と設計要件のパイプラインの特性抵抗数の比率が一致しないことが、システム自体に固有のものです。暖房システムは複雑な油圧システムであり、ループ間の油圧条件は互いに影響し合い、制約し合います。運転中、ユーザーの流量の変化が他のユーザーの流量の変化を引き起こし、ユーザーの流量が再分配されるため、ユーザーの実際の流量と計算された流量が一致せず、油圧障害が発生し、熱と冷たさの不均一現象が引き起こされます。暖房システムの油圧条件は、ポンプの出力圧力作業曲線と外部ネットワークの特性曲線の交差によって形成されます。暖房システムの水圧図は、システムの安全で信頼性の高い運転および最適な運転点の決定のための外部ネットワークの圧力条件の理論的表現です。暖房システムが運転に入ると、循環水ポンプの特性曲線は比較的緩やかであり、総圧力降下の変化は非常に小さく、外部ネットワークの特性曲線は必要です。したがって、油圧条件の調整プロセスは、基本的にシステム圧力図に基づいており、ユーザーの流量の計算に従って熱媒体の分配調整プロセスが行われます。つまり、油圧バランシング装置を設置し、暖房システムの近くの端での余剰の圧力ヘッドを克服し、近くの端での抵抗を増加させることで、システムの水圧図の運転を実現し、油圧作業条件の設計に基づいた水圧図の形成プロセスに近づけます。これにより、パイプライン特性の抵抗数の比率が同じ値になり、システムの運転流量と設計総流量が同じになり、最終ユーザーの流量が計算された流量に達し、分配が均一かつ合理的になり、暖房システムの油圧バランスが実現され、安全で信頼性の高い運転、油圧安定性、および暖房品質の目的が達成されます。

2つの暖房システムの油圧障害分析

暖房システムの水圧障害は一般的な問題です。主な原因は次のとおりです。一つ目は、暖房ネットワークの水圧計算の設計が正確でないことです。最も不利なポイント（通常はシステムの最後）にのみ注意を払い、他のポイントの圧力は常に計算値よりも大きく、熱源の位置に近いほど圧力が高くなります。また、ループ自体に独立した水圧調整機能がないため、設計状態からの流量分配の偏差が生じ、ユーザーの暖房不均等な水圧障害が発生します（通常は過熱の近くで、遠くでは暖かくなりません）。二つ目は、合理的なシステム設計の場合、ポンプの選択が大きすぎると、流量が設計状態から逸脱し（大流量小温度差）、システムの水圧障害が発生します。三つ目は、新規ユーザーの増加や暖房ネットワークの拡張があるにもかかわらず、キャリブレーションの変換を適時に行わず、ポンプを交換するだけで（ポンプの流量と圧力を増やす）、システムの運用と管理がより複雑になり、新たな水圧障害が発生します。通常、大流量、高圧ポンプを設置し、大流量小温度差を使用することで、水圧の不均衡現象を解決することはできません。関連情報によると、システムの運用中に大流量小温度差を使用すると、投資が20％以上増加し、熱エネルギーの15％〜20％を消費し、電力消費が30％以上増加します。

3つのバランスバルブは、暖房システムの水圧障害調整に使用されます。

パイプセクションの口径導入部にスロットル孔またはゲートバルブ、シャットオフバルブなどを取り付けることで、バランスの取れた配管システム抵抗を調整し、流量を調整し、ユーザーシステムの残留圧力ヘッドを除去します。ただし、スロットル孔板の開口部は設計条件に従って計算されるため、熱負荷が変化すると、スロットル孔板を再計算して交換する必要があります。さらに、スロットル孔板の開口部が小さすぎて詰まりやすいという欠点があります。

同様に、ゲートバルブ、グローブバルブは調節性能が低く、基本的にはシャットオフバルブとして適しています。

特に家庭計量措置の実施後、ユーザーシステムの弁開度が変化した場合、スロットルオリフィスプレートなどの固定流量による調整により、新しい水の流量の乱れが発生し、調整の再計算が必要となり、アクションの遅れ、操作の複雑さ、柔軟性の欠如が生じます。

バランスバルブ、自己操作フロー制御バルブ、自己操作差圧制御バルブなどの設置に関するパイプセクションの導入では、その高度な自動化、柔軟性、機敏性が強調されています。これらの調整装置の中核機器はバルブ本体であり、調整原理はスプールストロークを変更して絞り面積とバルブ抵抗を変更し、バルブを通じた流量を調整し、バルブを通じた流体抵抗を変更し、外部電源供給がない場合でも、システムの流量バランスを自動的に実現し、流量を調整および制御する目的を達成します。バランスバルブは開度の調整が設定されており、その開度の操作は流量と変化しません。自己操作フロー制御バルブは、自身を通じた流量の調整が設定されており、その開度の操作は流量の変化と自動的に変化し、自身を通じた流量を基本的に一定に保ちます。自己操作差圧制御バルブは、2つの圧力点間の圧力差の調整に設定されており、その開度の操作は圧力差と自動的に変化し、2つの圧力点を自動的に変化させることができます。操作中、その開度は圧力差の変化とともに自動的に変化し、2つの圧力計測点間の圧力差を基本的に一定に保つことができます。スロットルオリフィスプレートや他の調整装置と比較すると、バランスバルブは直線的な流れ特性を持ち、つまり、バルブ前後の圧力差が一定の場合、流れと開度が直線的になります。正確な開度表示、開度ロック装置、非管理者が開度を変更できない、バルブ本体には2つの圧力測定孔とホース接続を備えたインテリジェント計器があり、バルブ前後の圧力差と流量を簡単に表示できます。

3.3暖房システムの運転規制、システムフローの集中規制は変わらないため、システムフローが変わらないため、配管ネットワークの差圧も変わらず、したがって、バランスバルブ、自己操作フロー制御バルブ、自己操作差圧制御バルブの開度も変わらず、ネットワークの流れの分配も変わらないため、選択できます。ただし、フロー制御バルブまたはバランスバルブを最初に選択する必要があります。調整量によっては、バランスバルブを使用する必要があります。ユーザーが自律的にフローを変更する場合、その屋内システムは一般的なライザーの2本管システムよりも多くのものです。したがって、一般的なライザー入口のバランシングバルブを設置し、ユーザー温度制御バルブに依存して複数の操作を行うことで、異なるユーザーの部屋温度要件を満たすことができ、したがって、バランスバルブを選択できます。一般的なライザー入口に自己操作差圧制御バルブを設置すると、一般的なライザーの差圧を一定に保つことができ、温度制御バルブがラジエーターのフローを制御するのに役立ちます。そのため、自己操作差圧制御バルブの選択が最良の結果をもたらします。ユーザーの独立した調整により、配管ネットワークのフローも変化するため、配管ネットワークの分岐も自己操作差圧制御バルブの設置に適しています。

バランスバルブの応用例4つを日本語に翻訳します。

ヒーティングシステムの改修プロセスに取り付けられたバランスバルブの単位、数シーズンの運転の結果、バランスバルブの取り付けはシステムの水圧の不均衡現象に良い解決策となり、暖房の品質を向上させ、良好なエネルギー効率と経済的利益を達成しました。操作比較は表1に示されています。

表1 住宅地区供熱設置バランスバルブ流量偏差比較表

バランスバルブは、暖房システムの運転中に使用量を調整するために使用されます。

データによると、地区暖房システムにはバランシングバルブが設置されており、各支線システムの流量分配は設計された計算された流量に達することができます。多年にわたり、ユーザーの室内温度調整が18℃を超えることはありませんでした。システムには過流および不足流の領域が存在し、流量を設計された計算値に調整することで、ユーザーの流量を保証できます。過熱や過冷却の現象を解消し、暖房効果を安定させることができます。一部のユーザーはパイプラインを個人的に改造したため、ユニットの一部の抵抗が大きすぎる結果となりましたが、バランシングバルブを介して流量のバランス分配を行うことで、計算された流量を達成することも可能です。

ヒーティングシステムのバランスバルブの操作調整経験5つ

熱と冷たさの不均一現象が解消され、熱供給の品質が保証され、ユーザーの苦情率が低下します。熱源設備の能力が十分に発揮されます。運転規制における省エネの目的が達成されます。循環水ポンプが高効率ゾーンで運転されることが保証されます。運転コストを節約し、循環水ポンプの寿命を延ばします。

結論

暖房システムにおけるバランシングバルブの適用は、暖房システムの水平バランスを実現し、安全かつ信頼性の高い運転、水平安定性、および暖房品質を実現します。建物内の暖房システム入口パイプの大口径が一般的であるため、暖房パイプネットワークシステムの調整におけるバランシングバルブの適用は、パイプネットワークシステムの水平バランスを実現するための必要な手段です。同様に、住宅地区の実践から、現場の第一レベルの都市暖房システムも水平バランスを実現する方法の一つです。ループの合理的な配置とパイプ径の選択は、システムの静的バランスを実現するための完全なコンセプトです。ただし、バランシングバルブの設定は、ループのジュースと水平バランス計算の設定の代わりに使用すべきではありません。暖房システムの水平バランスは、エネルギーを15〜20%節約し、水平バランス技術の適用は、暖房システムの現状を改善し、省エネ改修を促進する効果的な方法であり、著しい経済的および社会的利益があります。