一种供暖热网平衡专用调节阀及其管网系统论文和设计-杨树明

全文摘要

本实用新型公开了一种供暖热网平衡专用调节阀及其管网系统，包括依次自上而下设置的手轮、压帽、阀盖和阀体，还包括流量计、阀杆、阀瓣、密封圈、压圈和填料。所述流量计的壳体和阀体铸造成一体固定设置在阀体的进水端或出水端，所述阀瓣设置在阀体的腔体内，阀瓣设置在所述阀杆的下端，阀杆穿过所述阀盖与压帽，阀杆与阀盖螺纹连接，阀盖与阀体通过螺栓固定连接，阀体上表面设置环状凹槽，阀盖与阀体的接触面设置所述密封圈，所述压帽与阀盖螺纹连接，所述填料和压圈设置在压帽与阀盖之间且固定设置在阀杆外圆周，所述手轮设置在阀杆上端。本实用新型的供暖热网平衡专用调节阀，阀体阻力系数大，可调性强，解决管内流量无法瞬时显示和快速调节平衡的问题。

主设计要求

1.一种供暖热网平衡专用调节阀，其特征在于：包括依次自上而下设置的手轮、压帽、阀盖和阀体，还包括流量计、阀杆、阀瓣、密封圈、压圈和填料；所述流量计的壳体和阀体铸造成一体固定设置在阀体的进水端或出水端，所述阀瓣设置在所述阀体的腔体内，所述阀瓣设置在所述阀杆的下端，阀杆穿过所述阀盖与压帽，阀杆与阀盖螺纹连接，阀盖与阀体通过螺栓固定连接，阀体上表面设置环状凹槽，阀盖与阀体的接触面设置所述密封圈，密封圈设置在所述凹槽内，所述压帽与阀盖螺纹连接，所述填料和压圈设置在压帽与阀盖之间且固定设置在阀杆外圆周，所述填料与阀盖密闭连接，压圈设置在填料上方，所述手轮设置在阀杆上端。

设计方案

2.根据权利要求1所述的供暖热网平衡专用调节阀，其特征在于：所述流量计是椭圆齿轮流量计或圆齿轮流量计。

3.根据权利要求1所述的供暖热网平衡专用调节阀，其特征在于：所述阀体使用法兰与管道连接，所述阀体可调节部分采用截止阀阀体。

4.一种管网系统，与室外管网与室内管网对接，其特征在于：包括包含权利要求1-3中任一项所述的供暖热网平衡专用调节阀、采暖供水管、采暖回水管、阀门、在线冲洗水过滤器、第一冲洗阀、第二冲洗阀、压力表、保温套、连接管道和旁通闸阀；所述采暖供水管和采暖回水管设置在所述外管网处的热力入口处，所述阀门设置在采暖供水管和采暖回水管上，所述在线冲洗水过滤器设置在供水端的阀门之后，所述第一冲洗阀设置在在线冲洗水过滤器的压盖上，所述第二冲洗阀设置在采暖回水管上，流量计设置在出水端的所述供暖热网平衡专用调节阀设置在各个楼的采暖供水管道上，流量计设置在进水端的所述供暖热网平衡专用调节阀设置在各个楼的采暖回水管道上，公称直径较小的供暖热网平衡专用调节阀设置在热力入口的回水管道上，供暖热网平衡专用调节阀前后两端分别设置所述压力表，连通所述热力入口管网的管道上设置所述保温套，所述连接管道连通采暖供水管与采暖回水管，连接管道一端设置在阀门与在线冲水过滤器之间，连接管道另一端设在阀门与第二冲洗阀之间，所述旁通闸阀设置在连接管道上。

5.根据权利要求4所述的管网系统，其特征在于：所述阀门为截止阀、蝶阀或者闸阀。

6.根据权利要求4所述的管网系统，其特征在于：所述外管网处的热力入口处最多设置三个供暖热网平衡专用调节阀。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及热能工程技术领域，尤其是涉及一种供暖热网平衡专用调节阀及其管网系统。

背景技术

供暖系统、中央空调水系统等系统中，供暖一次网、二外网，空调系统外网和大型系统各层，由于传统设计无法达到理论上的完全平衡，所以现实中消耗大量人力物力进行管网初调节工作，供暖季时管网的初调节常达不到平衡，系统调试效果很差。为满足最不利用户达标(冬季供暖室内18℃)，造成大部分用户20℃以上，有的甚至到达28℃，从而造成大量能源浪费。基于此，在每座楼的热力入口处都安装热网平衡调节阀，使供暖系统的总流量得到合理分配，但是常见的平衡调节阀无法同时显示瞬时流量，不利于系统的平衡调节。本实用新型设计了一种供暖热网平衡专用调节阀，以解决上述问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的是针对现有技术的不足，提供一种供暖热网平衡专用调节阀，阀体阻力系数大，可调性强，解决无法瞬时显示流量和快速调节平衡的问题。

为达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案：一种供暖热网平衡专用调节阀，包括依次自上而下设置的手轮、压帽、阀盖和阀体，还包括流量计、阀杆、阀瓣、密封圈、压圈和填料。所述流量计的壳体和阀体铸造成一体固定设置在阀体的进水端或出水端，所述阀瓣设置在所述阀体的腔体内，所述阀瓣设置在所述阀杆的下端，阀杆穿过所述阀盖与压帽，阀杆与阀盖螺纹连接，阀盖与阀体通过螺栓固定连接，阀体上表面设置环状凹槽，阀盖与阀体的接触面设置所述密封圈，密封圈设置在所述凹槽内，所述压帽与阀盖螺纹连接，所述填料和压圈设置在压帽与阀盖之间且固定设置在阀杆外圆周，所述填料与阀盖密闭连接，压圈设置在填料上方，所述手轮设置在阀杆上端。

优选地，所述流量计是椭圆齿轮流量计或圆齿轮流量计。

优选地，所述阀体使用法兰与管道连接，所述阀体可调节部分采用截止阀阀体。

本实用新型还提供一种管网系统，与外管网与室内管网对接，包括包含所述供暖热网平衡专用调节阀、采暖供水管、采暖回水管、阀门、在线冲洗水过滤器、第一冲洗阀、第二冲洗阀、压力表、保温套、连接管道和旁通闸阀；所述采暖供水管和采暖回水管设置在所述外管网处的热力入口处，所述阀门设置在采暖供水管和采暖回水管上，所述在线冲洗水过滤器设置在供水端的阀门之后，所述第一冲洗阀设置在在线冲洗水过滤器的压盖上，所述第二冲洗阀设置在采暖回水管上，流量计设置在出水端的所述供暖热网平衡专用调节阀设置在各个楼的采暖供水管道上，流量计设置在进水端的所述供暖热网平衡专用调节阀设置在各个楼的采暖回水管道上，公称直径较小的供暖热网平衡专用调节阀设置在热力入口的回水管道上，供暖热网平衡专用调节阀前后两端分别设置所述压力表，连通所述热力入口管网的管道上设置所述保温套，所述连接管道连通采暖供水管与采暖回水管，连接管道一端设置在阀门与在线冲水过滤器之间，连接管道另一端设在阀门与第二冲洗阀之间，所述旁通闸阀设置在连接管道上。

优选地，所述阀门为截止阀、蝶阀或者闸阀。

优选地，所述外管网处的热力入口处最多设置三个供暖热网平衡专用调节阀。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型供暖热网平衡专用调节阀，通过在阀体的进水端或出水端设置流量计，可瞬时显示管道内流量，方便快速调节阀杆开启度。另外一种包含供暖热网平衡专用调节阀的管网系统，通过选择合适的供暖热网调节阀，将供暖热网调节阀全开或者微调，即可使管网系统基本不需要调试就能到达理论上的平衡，节约大量人力物力，通过供暖热网平衡专用调节阀上的流量计显示又能微调阀杆开启度，从而避免了水利失衡造成热力失衡的热量浪费。

附图说明

图1为本实用新型流量计在出水端的供暖热网平衡专用调节阀的内部结构示意图；

图2为本实用新型流量计在进水端的供暖热网平衡专用调节阀的内部结构示意图；

图3为本实用新型流量计在出水端的供暖热网平衡专用调节阀的正视图；

图4为一小区水压图；

图5为管网系统热力入口示意图。

具体实施方式

以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。

实施例1

一种供暖热网平衡专用调节阀，包括依次自上而下设置的手轮30、压帽31、阀盖32和阀体33，还包括流量计34、阀杆35、阀瓣36、密封圈37、压圈38和填料39。所述流量计 34的壳体和阀体33铸造成一体固定设置在阀体33的进水端或出水端，所述阀瓣36设置在所述阀体33的腔体内，所述阀瓣36设置在所述阀杆35的下端，阀杆35穿过所述阀盖32与压帽31，阀杆35与阀盖32螺纹连接，阀盖32与阀体33通过螺栓固定连接，阀体33上表面设置环状凹槽，阀盖32与阀体33的接触面设置所述密封圈37，密封圈37设置在所述凹槽内，增加供暖热网平衡专用调节阀的密封性。所述压帽31与阀盖32螺纹连接，所述填料39和压圈38设置在压帽31与阀盖32之间且固定设置在阀杆35外圆周，所述填料39与阀盖32密闭连接，压圈38设置在填料39上方，所述手轮30设置在阀杆35上端。通过在阀体 33的进水端或出水端设置流量计34，可瞬时显示管道内流量，方便快速调节阀杆35开启度。

实施例2

本实施例与实施例1的区别之处在于：所述流量计34是椭圆齿轮流量计或圆齿轮流量计，更精密的连续或间断的测量管道中液体的流量或瞬时流量。

实施例3

本实施例与实施例1的区别之处在于：所述阀体33使用法兰与管道连接，所述阀体33 可调节部分采用截止阀阀体。

实施例4

本实用新型还提供一种管网系统，与外管网1与室内管网2对接，包括包含所述供暖热网平衡专用调节阀3、采暖供水管4、采暖回水管5、阀门6、在线冲洗水过滤器7、第一冲洗阀8、第二冲洗阀9、压力表10、保温套11、连接管道12和旁通闸阀13；所述采暖供水管4和采暖回水管5设置在所述外管网1处的热力入口处，所述阀门6设置在采暖供水管4 和采暖回水管5上，所述在线冲洗水过滤器7设置在供水端的阀门6之后，所述第一冲洗阀 8设置在在线冲洗水过滤器7的压盖上，所述第二冲洗阀9设置在采暖回水管5上，流量计 34设置在出水端的所述供暖热网平衡专用调节阀3设置在各个楼的采暖供水管道上，流量计 34设置在进水端的所述供暖热网平衡专用调节阀3设置在各个楼的采暖回水管道上，公称直径较小的供暖热网平衡专用调节阀3设置在热力入口的回水管道上，供暖热网平衡专用调节阀3前后两端分别设置所述压力表10，连通所述热力入口管网2的管道上设置所述保温套 11，做保温处理。所述连接管道12连通采暖供水管4与采暖回水管5，连接管道12一端设置在阀门6与在线冲水过滤器7之间，连接管道12另一端设在阀门6与第二冲洗阀9之间，用以冲洗管道。所述旁通闸阀13设置在连接管道12上，以便供暖初期管网水循环冲洗。通过选择合适的供暖热网调节阀3，将阀门6全开或者微调，即可使管网系统不需要调试就能到达理论上的平衡，节约大量人力物力，通过供暖热网平衡专用调节阀3上的流量计34显示又能微调阀杆35开启度，从而避免了水利失衡造成热力失衡的热量浪费。同时供暖热网平衡专用调节阀3也适合于中央空调水系统平衡。

实施例5

本实施例与实施例4的区别之处在于：所述阀门6为截止阀、蝶阀或者闸阀。

实施例6

本实施例与实施例4的区别之处在于：所述外管网1处的热力入口处最多设置三个供暖热网平衡专用调节阀3。

为了说明选择供暖热网平衡专用调节阀的选择方法：以一小区水压图为例，共六栋楼，每栋楼面积相同，朝向相同，经过设计人员精心设计，各入口水流量G＝7500kg\/h，供回水管径均为DN65，室内阻力损失均为3m专用，约30000Pa。由公式△P＝SG2计算供暖热网平衡专用调节阀1消耗的资用压差，式中：

△P，供暖热网平衡专用调节阀前后压差或称阻力损失，也成其消耗掉的多余的资用压差；

S，供暖热网平衡专用调节阀阻力特性系数；

G，通过供暖热网平衡专用调节阀的流量。

根据供暖热网平衡专用调节阀阻力特征系数，经过计算，制作平衡阀选择的具体参考数据见表1，具体事例选择如下：

1、楼宇1，最不利环路，没有多余资用压力，选择同管径供暖热网平衡专用调节阀DN65；

2、楼宇2，资用压差4m(32-28)，楼宇设计3m，多余资用压差1m，10000Pa，经查表， G＝7500kg\/h时，DN40供暖热网平衡专用调节阀消耗10260Pa，非常接近，选择DN40供暖热网平衡专用调节阀一个，装在回水管路上；

3、楼宇3，资用压差6m(33-27)，楼宇设计3m，多余资用压差2m，20000Pa，经查表， G＝7500kg\/h时，单个DN40供暖热网平衡专用调节阀消耗10260Pa，选择DN40供暖热网平衡专用调节阀2个消耗20520Pa，基本正好消耗掉；供回水各安装1个；

4、楼宇4，资用压差7m(33.3-26.3)，楼宇设计3m，多余资用压差4m，40000Pa，经查表，G＝7500kg\/h时，单个DN32供暖热网平衡专用调节阀消耗19845Pa，选择DN32供暖热网平衡专用调节阀2个消耗39690Pa，基本正好消耗掉；供回水各安装1个；

5、楼宇5，资用压差7.6m(33.6-26)，楼宇设计3m，多余资用压差4.6m，46000Pa，经查表，G＝7500kg\/h时，单个DN32供暖热网平衡专用调节阀消耗19845Pa，选择DN32供暖热网平衡专用调节阀2个消耗39690Pa，再增加1个DN40供暖热网平衡专用调节阀消耗10260Pa基本正好消耗掉；供回水各安装1个DN32,回水增加1个DN40供暖热网平衡专用调节阀；也可以供回水各装1个供暖热网DN32平衡调节阀，调试时重点调整采暖回水管道的供暖热网平衡专用调节阀的开启度，达到理论上的平衡。

6、楼宇6，资用压差8.6m(34-25.4)，楼宇设计3m，多余资用压差5.6m，56000Pa，经查表，G＝7500kg\/h时，单个DN32供暖热网平衡专用调节阀消耗19845Pa，选择DN32供暖热网平衡专用调节阀3个消耗59535Pa，基本正好消耗掉；供安装1个DN32,回水管安装2个 DN32供暖热网平衡专用调节阀；也可以供回水各装1个DN32供暖热网平衡专用调节阀，调试时重点调整采暖回水管道的供暖热网平衡专用调节阀的开启度，达到理论上的平衡。

表1

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案所做的其他修改或者等同替换，只要不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

设计图

一种供暖热网平衡专用调节阀及其管网系统论文和设计

一种供暖热网平衡专用调节阀及其管网系统论文和设计-杨树明

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主设计要求

设计方案

设计说明书

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