[发明专利]高精度流量自动平衡装置

说明书

技术领域

本发明属于中央空调系统循环水控制技术领域，尤其是涉及管路水力的流量自动调节装置。

背景技术

在中央空调或采暖的应用之中，由于循环水系统水力失调造成的能耗损失非常严重。由于分布在建筑物内的中央空调末端设备或散热片距离循环水泵的位置远近不一，系统管网阻力不同造成了部分环路的流量过大，部分环路的流量过小，形成了系统冷热不均的现象。虽然可以采用管路同程的设计方法，但同时又带来了管道造价过高和系统流程增大带来的水泵能耗的增加。而且，系统同程也不能完全解决管网水力失调的问题。有时为了满足系统最不利点的流量需求，必须加大流量，造成系统实际低负荷时的能源浪费。因此，管网的流量平衡对系统的节能降耗是十分必要的。

目前流量平衡装置的技术主要有两种，一种可以称为自力式平衡装置，另一种是手动式平衡装置。

自力式平衡装置是基于机械自力式原理，基本上是通过测量流量阀两侧的压差，利用机械弹簧自力式压差装置，自动控制流量阀芯通孔的压差恒定。这种平衡装置结构简单，但是对弹簧的一致性要求很高，弹簧的弹性模量对压差控制的稳定性有直接的影响，否则，难以保证压力平衡的一致性，流量的控制精度不高。而且阀芯通孔容易被循环水携带杂质堵塞，弹簧直接接触循环水，老化快。

手动式平衡装置是采用仪表平衡流量阀两侧的压差，根据压差与流量的特性关系曲线，通过调节阀门的开度使阀门两侧的压差值产生变化，从而得到需要调定的对应流量值。这种平衡装置需要在安装现场对每个流量阀进行逐个的人工测试工作，现场需要专人专用设备调试，工作量大，虽然流量控制比较精确，但是无法获知整个中央空调系统的水循环流量平衡程度。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种设置容易且流量控制精确的高精度流量自动平衡装置。

本发明的技术解决方案是：一种高精度流量自动平衡装置，包括设置在管路上的由电动执行器控制的流量平衡阀，在同一管路上还设有与控制终端连接的流量传感器，控制终端分别接收各管路上流量传感器输入信号，与预设值比较，并输出控制信号至电动执行器，控制流量平衡阀调节该管路流量，形成闭环控制回路。

流量传感器不断检测管道内的流量信号，并传输至控制终端内，与预设流量值比较，输出控制信号至电动执行器，操作流量平衡阀的开度，使该管道回路中流量满足预设值的要求。在循环水系统的各个管道上分别装设流量传感器，通过控制终端设置和调控分配水量，可以实现高精度的流量控制，也无需人工现场调试检验，减轻了工作量。

所述的控制终端连接网络模块，可以通过网络实现远程设定和监控，实现管网系统的远程可视化流量检测和调节，进一步提高操控的自动化程度。

所述的控制终端设有连接管网水泵控制器的连接接口，在特定管道环路的流量平衡阀全开的情况下，控制终端可以输出信号，使水泵控制器调控水泵的转速，调节流量，增加水力调节的方式和手段。

所述的流量传感器为机械式流量传感器、电磁式流量传感器、涡流式流量传感器或者超声波式流量传感器，所述的电动执行器为直行程结构或者角行程结构，所述流量平衡阀为调节阀或者球阀，可以根据不同环路设计要求灵活选择合适的部件。

本发明的优点在于：装置设置方便，流量调节容易，精度高，可以实现远程的设定和监控，循环水系统整体管网监控到位，特定环路的调节容易，自动化程度高。

附图说明

附图1为本发明实施例的部件连接示意图；

1、流量平衡阀，2、电动执行器，3、流量平衡阀，4、电动执行器，5、流量传感器，6、流量传感器，7、控制终端，8、网络模块，9、水泵。

具体实施方式

实施例：参阅图1，一种高精度流量自动平衡装置，用于中央空调的水循环系统中，其中包括分别设置在两条循环水管路上的由电动执行器2、4控制的流量平衡阀1、3，在每一条管路上还设有与控制终端7连接的流量传感器5、6，控制终端7分别接收各管路上流量传感器5、6输入的实时流量信号，与内部预设值比较，并输出控制信号至各电动执行器2、4，分别控制相应管路上的流量平衡阀1、3调节该管路流量，形成闭环控制回路。

所述的控制终端7连接网络模块5，可以通过网络实现远程设定和监控。控制终端7设有连接管网水泵控制器的连接接口，在特定管道环路的流量平衡阀全开的情况下，控制终端可以输出信号，使水泵控制器调控水泵6的转速，调节流量，增加水力调节的方式和手段。