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供熱系統(tǒng)電動(dòng)溫度調(diào)節(jié)閥設(shè)計(jì)方案
一般情況而言，對(duì)于變流量系統(tǒng)而言，都是處于一種非靜態(tài)的平衡狀態(tài)，即是一種動(dòng)態(tài)的平衡狀態(tài)之中。在另一方面，供熱系統(tǒng)容易產(chǎn)生水力失調(diào)和過冷或者是過熱的情況，這時(shí)候普通的調(diào)節(jié)閥門基本上不能滿足調(diào)節(jié)需求。這時(shí)候就需要電動(dòng)調(diào)節(jié)閥門作為一種自動(dòng)調(diào)節(jié)方式來進(jìn)行供熱系統(tǒng)的自動(dòng)調(diào)節(jié)。一方面，供熱系統(tǒng)通過遠(yuǎn)程的監(jiān)控系統(tǒng)的自動(dòng)監(jiān)視和檢查，另一方面調(diào)節(jié)可以調(diào)節(jié)換熱器供給的熱量的流量，從而實(shí)現(xiàn)供熱系統(tǒng)的自動(dòng)調(diào)節(jié)。
1 供熱系統(tǒng)電動(dòng)溫度調(diào)節(jié)閥設(shè)計(jì)方案的實(shí)際運(yùn)用
在電動(dòng)調(diào)節(jié)閥門的實(shí)際運(yùn)用過程中，實(shí)現(xiàn)供熱系統(tǒng)的自動(dòng)調(diào)節(jié)效果可能并不是十分理想，會(huì)產(chǎn)生各種各樣的問題。舉個(gè)例子，電動(dòng)調(diào)節(jié)閥門的工作過程之中，電動(dòng)調(diào)節(jié)閥門的運(yùn)行效果并不是十分理想，或者是調(diào)節(jié)閥因?yàn)槭褂貌磺‘?dāng)?shù)确矫娴脑?，使用時(shí)間不長(zhǎng)就快速的損壞等等情況。出現(xiàn)這些情況的原因是多方面的，其中一個(gè)極其重要的原因就是電動(dòng)調(diào)節(jié)閥門的規(guī)格選用的不合適，或者是在使用的時(shí)候沒有按照合適的操作要求來進(jìn)行，這就直接導(dǎo)致了電動(dòng)調(diào)節(jié)閥門自動(dòng)運(yùn)行的時(shí)候出現(xiàn)不正常工作的情況。一般而言，工程上常用的解決辦法就是采用手動(dòng)調(diào)節(jié)閥門和自動(dòng)調(diào)節(jié)閥門串聯(lián)使用，這樣可以有效地減少電動(dòng)調(diào)節(jié)閥門工作時(shí)候的壓力，使其不會(huì)超過工作時(shí)候的標(biāo)稱壓力。在另一方面，電動(dòng)調(diào)節(jié)閥門規(guī)格的選用也是十分重要的，這會(huì)直接影響到自動(dòng)調(diào)節(jié)閥門工作時(shí)候的調(diào)節(jié)效果。本文就是對(duì)于這些問題進(jìn)行研究和探討。
其中第一凹槽用于主動(dòng)齒輪與從動(dòng)齒輪嚙合狀態(tài)時(shí)的鎖止，第二凹槽用于主動(dòng)齒輪與從動(dòng)齒輪脫離嚙合時(shí)的鎖止。在一些實(shí)施例中，所述鎖止裝置包括:
硬質(zhì)球，為抵壓在閥桿側(cè)面的部件；
復(fù)位彈簧，置于所述徑向孔內(nèi)，一端頂持硬質(zhì)球用以提供抵壓力；以及頂絲，抵在復(fù)位彈簧的另一端而與徑向孔螺紋配合；
相應(yīng)地，所述第一凹槽和第二凹槽為球窩。
基于前述的結(jié)構(gòu)，整體結(jié)構(gòu)緊湊，成本相對(duì)較低。
進(jìn)一步地，還包括在軸向與所述從動(dòng)齒輪連接的轉(zhuǎn)換手輪，以提高操作的友好性。
進(jìn)一步地，為簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)，所述主動(dòng)齒輪與從動(dòng)齒輪的傳遞比為5:1~8:1。
在優(yōu)選的實(shí)施例中，為避免重復(fù)調(diào)整，該電子溫控閥的電子控制部分包括:
溫度傳感器，設(shè)置在流體管口中的出水口，用于采樣出水口的出液溫度；
控制器，輸入連接所述溫度傳感器，并輸出連接所述動(dòng)力機(jī)，以驅(qū)動(dòng)閥芯動(dòng)作；
2 供熱系統(tǒng)電動(dòng)溫度調(diào)節(jié)閥設(shè)計(jì)方案對(duì)于供熱系統(tǒng)中的電動(dòng)調(diào)節(jié)閥門的選用
閥門的主要作用是調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)的對(duì)象就是流量，通過控制流量的大小來完成對(duì)于供熱系統(tǒng)的控制。所以對(duì)于供熱系統(tǒng)的調(diào)節(jié)環(huán)節(jié)而言，不同的情況要選用不同的電動(dòng)調(diào)節(jié)閥門，這都是要通過詳細(xì)的計(jì)算和模擬來進(jìn)行選取的，而不是胡亂的選用電動(dòng)調(diào)節(jié)閥門的規(guī)格。舉個(gè)簡(jiǎn)單的例子:對(duì)于溫控閥的選用，一般要求溫控閥的口徑與管道的口徑相適應(yīng)，但是僅僅是口徑的大小相適應(yīng)還不能保證溫控閥的正常工作。溫控閥的自動(dòng)工作還需要一個(gè)閥門內(nèi)外的工作壓力差，所以應(yīng)該還要制造一個(gè)適合電動(dòng)調(diào)節(jié)閥門的壓力條件。相比于手動(dòng)調(diào)節(jié)閥門而言，自動(dòng)調(diào)節(jié)閥門的優(yōu)點(diǎn)是不用人力來特意監(jiān)視和控制熱力站。但是要注意的一點(diǎn)就是，保證電動(dòng)調(diào)節(jié)閥門滿足最小的工作壓力需求。
在另一方面，一般供熱系統(tǒng)會(huì)采用一種熱計(jì)量收費(fèi)的方式來計(jì)費(fèi)，這樣做的目的主要是為了節(jié)省能源，避免造成不必要的浪費(fèi)。另外，能夠?qū)⒐嵯到y(tǒng)的。一般供熱系統(tǒng)的熱力損失是多個(gè)方面的。主要存在的熱力損失是鍋爐和熱網(wǎng)的散熱造成的，對(duì)于這一部分的熱力損失人們相當(dāng)重視，采取了一些有關(guān)的手段來降低熱力損失。但是也有一部分的熱量是山于受冷和受熱不均勻所造成的損失，我們稱之為戶熱散失，這一部分的熱力損失其實(shí)往往被人們所忽視，但是它所占的比例卻相當(dāng)?shù)拇螅蠹s有百分之35左右。所以我們要通過對(duì)于運(yùn)用電動(dòng)調(diào)節(jié)閥門來控制供熱系統(tǒng)，從而降低熱力損失。
2.1供熱系統(tǒng)電動(dòng)溫度調(diào)節(jié)閥設(shè)計(jì)方案溫控閥的選用
一些室內(nèi)的溫度控制一般都采用了電動(dòng)調(diào)節(jié)閥門當(dāng)中的恒溫控制閥，也稱稱之為溫控閥。恒溫控制閥的組成不僅僅是一個(gè)自動(dòng)閥門而已，還有恒溫控制器和控制流量的自動(dòng)控制閥門，其中重要的感應(yīng)元件就是傳感器。傳感器的重要作用就是感應(yīng)周圍的溫度的變化，然后自己產(chǎn)生體積的變化，這樣一來，電動(dòng)調(diào)節(jié)閥門中的閥門就會(huì)產(chǎn)生一定程度的移動(dòng)，閥門的位置改變直接會(huì)引起管道內(nèi)部的流量大小發(fā)生變化，進(jìn)而讓散失熱量的大小發(fā)生了變化，恒溫控制器所設(shè)定的溫度可以山人來確定，換句話說，只要想讓室內(nèi)保持在哪個(gè)溫度，就可以讓溫控閥將溫度控制在哪個(gè)溫度之內(nèi)，這樣就可以實(shí)現(xiàn)室內(nèi)的恒定溫度的調(diào)節(jié)。
對(duì)于溫控閥的安裝，都是安裝在散熱器之前的，通過對(duì)于流量的自動(dòng)調(diào)節(jié)，然后進(jìn)而控制溫度的恒定。對(duì)于溫控閥，主要的類型有二通溫控閥和三通溫控閥之分，其中的區(qū)別就是三通溫控閥的可調(diào)節(jié)范圍比較大，可以實(shí)現(xiàn)流量在百分之一到調(diào)節(jié)，但是缺點(diǎn)就是價(jià)格昂貴，并且它的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，一旦出現(xiàn)一些小問題，不容易發(fā)現(xiàn)和修理。二通溫控閥的優(yōu)點(diǎn)是應(yīng)用的范圍較廣，有的可以運(yùn)用到單管系統(tǒng)，還有的甚至可以運(yùn)用到雙管系統(tǒng)之中。運(yùn)用到不同的管道系統(tǒng)之中的區(qū)別是阻力的不同。在一般情況之下，單管系統(tǒng)的阻力肯定是比雙管系統(tǒng)的阻力要小的。溫度傳感器一般也稱之為感溫包，感溫包不一定要采用近程溫度傳感器，也可以采用遠(yuǎn)程溫度傳感器。但是，運(yùn)用遠(yuǎn)程溫度傳感器的時(shí)候要注意的一點(diǎn)就是遠(yuǎn)程溫度傳感器的位置要位于供熱系統(tǒng)之上的某一位置才行。
2.2供熱系統(tǒng)電動(dòng)溫度調(diào)節(jié)閥設(shè)計(jì)方案的選用
電動(dòng)調(diào)節(jié)閥的主要作用是對(duì)于流量進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)，這樣就可以免去人力來監(jiān)控?zé)崃φ?，?shí)現(xiàn)自動(dòng)化管理和監(jiān)控。電動(dòng)調(diào)節(jié)閥的組成一般有:閥體、變速器和驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)，上面已經(jīng)提到過了溫控閥是通過溫度傳感器來進(jìn)行流量的自動(dòng)調(diào)節(jié)的，基本上不需要另外接通電源的。但是，電動(dòng)調(diào)節(jié)閥門就不一樣，它需要通過接通電源才能工作，一般電源的電壓大小是220v，也就是所謂的家用電源。電動(dòng)調(diào)節(jié)閥門和溫控閥目前是運(yùn)用*和使用最多的流量調(diào)節(jié)閥門，除此之外，還有一些其他的自動(dòng)調(diào)節(jié)閥門。
2.3平衡閥門的選用
自動(dòng)平衡閥和手動(dòng)平衡閥都屬于所謂的平衡閥。平衡閥的工作原理都相似:都是通過給供熱系統(tǒng)的靠近熱源的一端增加阻力來限制流量的流動(dòng)的，從而使得流量不超過實(shí)際工作時(shí)候的規(guī)定流量。但是，平衡閥不能夠單獨(dú)作為一種閥門來使用，只能配合上述的溫控閥門或者是電動(dòng)調(diào)節(jié)閥門來進(jìn)行流量的控制，只是相當(dāng)于一種輔助調(diào)節(jié)裝置。但是這種平衡閥的選用也是非常重要的，一旦選用不合理，整個(gè)電動(dòng)調(diào)節(jié)閥門就不能正的工作，也就沒辦法進(jìn)行供熱系統(tǒng)的自動(dòng)調(diào)節(jié)功能。
2.3.1手動(dòng)調(diào)節(jié)式平衡閥
手動(dòng)式平衡調(diào)節(jié)閥門因?yàn)槠洳荒茏詣?dòng)變化阻力，所以也稱之為靜態(tài)平衡調(diào)節(jié)閥。所以手動(dòng)調(diào)節(jié)平衡閥需要手動(dòng)調(diào)節(jié)孔板的阻力來實(shí)現(xiàn)流量的調(diào)節(jié)，從而達(dá)到整個(gè)環(huán)路中的平衡。對(duì)于工作過程中的穩(wěn)態(tài)失調(diào)等方面的問題可以有效地解決，即是當(dāng)循環(huán)的水量較多的時(shí)候，就會(huì)超出所允許的最大的水量。這時(shí)候手動(dòng)調(diào)節(jié)平衡閥就可以通過閥門阻力的重新分配來實(shí)現(xiàn)管道中的各個(gè)支路的重新調(diào)節(jié)，使其流量重新滿足工作要求。選是自造而力工式要供爐重分用是要損
2.3.2自力式的調(diào)節(jié)平衡閥
自力式的調(diào)節(jié)平衡閥與手動(dòng)調(diào)節(jié)平衡閥相比，其優(yōu)點(diǎn)是可以不通過外接電源來通過閥門的工作，只需要保證閥門前后有一定的壓強(qiáng)差就可以實(shí)現(xiàn)流量的限制和調(diào)節(jié)，所以也稱之為定流量閥。定流量閥也就是自力式的調(diào)節(jié)平衡閥的作用對(duì)象是流量本身而不是壓力，它能夠直接限制流量的體積從而保持阻力的平衡。在另一方面，為了保持一些工作設(shè)備的正常工作，例如:鍋爐、冷卻塔等等，就需要流量的大小不能變化，盡量保證在一個(gè)設(shè)備所規(guī)定的固定值左右。有時(shí)候會(huì)出現(xiàn)一些閥門在調(diào)節(jié)過程中相互干涉的情況，為了防比這類情況的產(chǎn)生，會(huì)在管道的最末端設(shè)置流量的限制器。另外還有一種與之相似的調(diào)節(jié)閥門，叫做差壓調(diào)節(jié)閥，不過差壓調(diào)節(jié)閥的不同之處在于差壓調(diào)節(jié)閥的孔板是作為一個(gè)工作部件融入到閥門之中的，其他的原理與自力式的調(diào)節(jié)平衡閥都相似。
人機(jī)交互裝置，連接于所述控制器，用于輸入目標(biāo)溫度；
記憶裝置，連接于控制器，用于采樣閥芯的當(dāng)前位置，以在電子溫控閥關(guān)閉后重新開啟時(shí)，依據(jù)采樣到的閥芯的當(dāng)前位置，控制閥芯運(yùn)行到該當(dāng)前位置。
優(yōu)選地，所述記憶裝置包括:
霍爾傳感器，固定設(shè)置；
磁鐵，設(shè)置在從動(dòng)齒輪上或者由從動(dòng)齒輪驅(qū)動(dòng)而產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)的部件上，且磁鐵的安裝平面與霍爾傳感器的安裝平面平行，設(shè)置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，且精度比較高。
為方便使用，與閥桿相對(duì)，在閥體的另一端，配置為出水管，出水管外套開關(guān)手輪，用于關(guān)斷出水管；其中，開關(guān)手輪從動(dòng)于閥芯，而在該開關(guān)手輪上設(shè)有磁鐵；相應(yīng)地，在閥體上設(shè)有所述霍爾傳感器。為提高使用的順暢性，所述閥桿與齒輪套配合的部分設(shè)有兩個(gè)軸環(huán)，軸環(huán)之間恰好設(shè)有一個(gè)O型圈。
3供熱系統(tǒng)電動(dòng)溫度調(diào)節(jié)閥設(shè)計(jì)方案結(jié)論
通過上面的對(duì)于供熱系統(tǒng)的自動(dòng)調(diào)節(jié)閥門分析和探討可以看出來，自動(dòng)調(diào)節(jié)閥門的就是能夠免去人力對(duì)于供熱站的監(jiān)控和監(jiān)視，一切的流量調(diào)節(jié)和流量控制工作都可以通過自動(dòng)控制閥門來實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制。還能通過溫度感應(yīng)器的安裝實(shí)現(xiàn)恒溫調(diào)節(jié)。不過，一般電動(dòng)調(diào)節(jié)閥門都需要外接220v的家庭電源才能保證其正常的工作，而且在選用閥門規(guī)格的時(shí)候要注意根據(jù)實(shí)際情況來進(jìn)行，才能保證供熱系統(tǒng)能夠正常工作。
