CN205331583U - 调节阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种调节阀，该调节阀包括阀体(11)和电动调节部分，所述电动调节部分包括安装于所述阀体(11)内的阀芯以及用于调节所述阀芯的开度的执行器，还包括：设置于进水管路上的第一温度传感器(12)，所述第一温度传感器(12)用于检测进水温度；设置于回水管路上的第二温度传感器(13)，所述第二温度传感器(13)用于检测回水温度；所述第一温度传感器(12)和所述第二温度传感器(13)均与所述执行器(14)电连接，所述执行器(14)内具有用于根据所述进水温度与所述回水温度之间的差值控制所述阀芯的开度的控制器件。该调节阀能够根据反馈温度值实时地控制阀芯，以此更好地缓解系统中存在的水力不平衡现象。

Description

调节阀

技术领域

本实用新型涉及阀门结构技术领域，尤其涉及一种调节阀。

背景技术

在供热系统或空调系统中，水力失调是常见的问题。由于各支管路具有不同的流通阻力以及水泵选型不合理，造成各管路的流量无法完全满足设计值，这种现象即为水力不平衡现象。

为了消除不同支管路阻力对系统的影响，保证各支管路的流量满足设计要求，一般会在支路上安装静态平衡阀，以此平衡支路的阻力差值。此种方式在项目投入的初期可以获得比较好的效果。但是系统是在时时动态变化的，各支路的阻力值也会发生不断的变化，并且各环路之间的相互干扰对管路的流量也会产生巨大的影响。因此为了减轻或消除这种水力不平衡现象，需要不断地对系统进行调试，不仅麻烦，耗费大量时间，更重要的是这种调节是滞后的，其结果是实际使用时系统随时存在水力不平衡现象。

基于上述问题，为了简化调节的过程，可将静态平衡阀替换为电动调节阀，以此通过远程控制电动执行器的动作对管路进行调节，但此种方式还是需要人为的进行调节，导致系统仍旧存在水力不平衡的问题。

另外，设计人员计算支路的设计流量时，如果想要得到比较准确的结果，所输入的计算模型的参数必须完全准确，但实际情况是有些参数并没有确切的数值，只能依靠设计人员的经验进行估计，这就造成计算出的设计值并不一定完全符合实际情况的需求，继而需要在后面的调试中进行数值的矫正，增加了系统调试的程序。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种调节阀，以缓解系统中存在的水力不平衡现象。

为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种调节阀，包括阀体和电动调节部分，所述电动调节部分包括安装于所述阀体内的阀芯以及用于调节所述阀芯的开度的执行器，还包括：

设置于进水管路上的第一温度传感器，所述第一温度传感器用于检测进水温度；

设置于回水管路上的第二温度传感器，所述第二温度传感器用于检测回水温度；

所述第一温度传感器和所述第二温度传感器均与所述执行器电连接，所述执行器内具有用于根据所述进水温度与所述回水温度之间的差值控制所述阀芯的开度的控制器件。

优选地，上述调节阀中，所述阀体上具有测温孔，所述第二温度传感器设置于所述测温孔内。

优选地，上述调节阀中，还包括第一压力传感器和第二压力传感器，所述第一压力传感器设置于所述阀体的进水端或进水管上，所述第二压力传感器设置于所述阀体的出水端，且所述第一压力传感器和所述第二压力传感器均与所述执行器电连接。

优选地，上述调节阀中，所述执行器上具有第一接线口和第二接线口，所述第一压力传感器连接于所述第一接线口处，所述第二压力传感器连接于所述第二接线口处。

优选地，上述调节阀中，所述执行器上具有第三接线口和第四接线口，所述第一温度传感器连接于所述第三接线口处，所述第二温度传感器连接于所述第四接线口处。

优选地，上述调节阀中，所述执行器安装于所述阀体上。

在上述技术方案中，本实用新型提供的调节阀包括阀体、电动调节部分、第一温度传感器、第二温度传感器，电动调节部分包括阀芯和执行器，使用该调节阀后，第一温度传感器检测到的进水温度和第二温度传感器检测到的回水温度均传递至执行器，执行器根据进水温度与回水温度之间的差值，控制阀芯的开度，以使进水温度与回水温度之间的差值满足设计要求。相比于背景技术中所介绍的内容，上述调节阀能够根据反馈温度值实时地控制调节阀的阀芯，以此更好地缓解系统中存在的水力不平衡现象。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的调节阀的结构示意图。

附图标记说明：

11-阀体、12-第一温度传感器、13-第二温度传感器、14-执行器、15-第一压力传感器、16-第二压力传感器。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面将结合附图对本实用新型作进一步的详细介绍。

如图1所示，本实用新型实施例提供一种调节阀，其包括阀体11和电动调节部分、第一温度传感器12和第二温度传感器13，电动调节部分包括安装于阀体11内的阀芯(图中未示出)以及用于调节阀芯的开度的执行器14，阀体11安装于回水管上，其可采用球墨铸铁材质制成，阀芯可采用青铜材质制成，调节阀内的密封件采用三元乙丙橡胶制成。

第一温度传感器12设置于进水管路上，其用于检测进水温度；第二温度传感器13设置于回水管路上，其用于检测回水温度。由于调节阀安装于回水管上，因此第二温度传感器13可直接安装于阀体上，以此检测回水温度。第一温度传感器12和第二温度传感器13均与执行器14电连接，该执行器14内具有用于根据进水温度与回水温度之间的差值控制阀芯的开度的控制器件。

执行器14为智能型执行器，其可接受信号，并据此控制阀芯的开度，以使进回水温差恒定，当然，此处的恒定并非始终为同一个值，而是保持在一定的范围内。上述信号即前述进水温度和回水温度，执行器能够计算出两者之间的差值。该执行器14上还可设置点阵式液晶显示器，以此显示阀门目前的全部状态参数，例如温度、流量、能量等。执行器14可以本地或者通过上位机输入要保持的进回水温差的设定值△Tset，执行器14的控制芯片会比对设定值△Tset与实际温差值△T之间的大小关系，然后对阀门进行开度控制。以供热系统为例，当△T小于△Tset，表明阀芯的开度过大，支路中没有充分换热，应该关小阀门；当△T大于△Tset，表明执行器开度过小，支路中流量过少，应该开大阀门，调节的最终目标即为△T＝△Tset。

使用上述调节阀后，第一温度传感器12检测到的进水温度和第二温度传感器13检测到的回水温度均传递至执行器14，执行器14根据进水温度与回水温度之间的差值，控制阀芯的开度，以使进水温度与回水温度之间的差值满足设计要求。相比于背景技术中所介绍的内容，上述调节阀能够根据反馈温度值实时地控制调节阀的阀芯，以此更好地缓解系统中存在的水力不平衡现象。

另外，上述执行器14对阀门开度采用的是PID控制(即比例-积分-微分控制)，测量被控变量的实际值，与期望值相比较，用这个偏差来纠正系统的响应，即通过反馈闭环不断比对设定值与实际值，并指导下一步的调整，该调整是微小且连续的，不会出现流量的剧烈变化。这样可以延长阀门及管路的使用寿命，并且噪音降低，末端不会出现忽冷忽热的现象。同时，使用该调节阀时，可以在初步调试时统一设置一个中间开度(比如50％开度流量)，系统运行后，调节阀会根据各自实际的温差值，自动调节开度，最终达到一个各支路平衡的状态。使用中系统出现波动，调节阀也会随之进行适应调节，所以系统始终会保持一个较理想的运行状态，而不需要人工参与，管理人员只需要监控热源或冷源的运行即可，以此减少系统调试的程序。

为了便于第二温度传感器13的设置，还可在阀体11上开设测温孔，第二温度传感器13设置于该测温孔内。相比于回水管，在阀体11上开设测温孔，并将第二温度传感器13安装于该测温孔内更容易操作，以此达到前述目的。

进一步地，本实用新型实施例提供的调节阀还可包括第一压力传感器15和第二压力传感器16，该第一压力传感器15设置于阀体11的进水端，第二压力传感器16设置于阀体11的出水端，且第一压力传感器15和第二压力传感器16通常安装在阀体11上的取压孔内，两者均与执行器14电连接。执行器14可根据进出口的压力计算出阀体前后的压差△P，而执行器14内已预先输入了调节阀的流量参数KV，根据当前的压差以及执行器控制后阀芯的开度，可计算出此时的流量Q，以此确认系统的运行参数是否符合要求。另外，执行器14可以根据第一压力传感器15和第二压力传感器16的检测值判断阀体11两端的压差是否处于合理范围内，以保证调节阀正常工作。

一种实施例中，前述的第一温度传感器12、第二温度传感器13、第一压力传感器15和第二压力传感器16均可连接至执行器14上的同一位置处，但此种结构无法清楚地分辨上述各传感器在执行器14上的位置。因此，可在执行器14上开设第一接线口和第二接线口，第一压力传感器15连接于第一接线口处，第二压力传感器16连接于第二接线口处。同理地，执行器14上可设置第三接线口和第四接线口，第一温度传感器12连接于第三接线口处，第二温度传感器13连接于第四接线口处。

本实用新型实施例提供的执行器14连接到上位机后，上位机可随时访问并获得系统的温度、流量、压力、能量等数据，上位机也可直接设定控制温差值。根据得到的温度、流量、压力等数据，可以方便地检测系统的运行状态，根据能量数据，可以分析系统的能耗情况，以此为据改进系统的设定。

优选地，执行器14安装于阀体11上，以使执行器14与阀体11连接为一个整体，便于安装及控制操作的进行，同时可缩短调节阀内线束的长度。

以上只通过说明的方式描述了本实用新型的某些示范性实施例，毋庸置疑，对于本领域的普通技术人员，在不偏离本实用新型的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，上述附图和描述在本质上是说明性的，不应理解为对本实用新型权利要求保护范围的限制。

Claims (6)

1.一种调节阀，包括阀体(11)和电动调节部分，所述电动调节部分包括安装于所述阀体(11)内的阀芯以及用于调节所述阀芯的开度的执行器(14)，其特征在于，还包括：

设置于进水管路上的第一温度传感器(12)，所述第一温度传感器(12)用于检测进水温度；

设置于回水管路上的第二温度传感器(13)，所述第二温度传感器(13)用于检测回水温度；

所述第一温度传感器(12)和所述第二温度传感器(13)均与所述执行器(14)电连接，所述执行器(14)内具有用于根据所述进水温度与所述回水温度之间的差值控制所述阀芯的开度的控制器件。

2.根据权利要求1所述的调节阀，其特征在于，所述阀体(11)上具有测温孔，所述第二温度传感器(13)设置于所述测温孔内。

3.根据权利要求1所述的调节阀，其特征在于，还包括第一压力传感器(15)和第二压力传感器(16)，所述第一压力传感器(15)设置于所述阀体(11)的进水端，所述第二压力传感器(16)设置于所述阀体(11)的出水端，且所述第一压力传感器(15)和所述第二压力传感器(16)均与所述执行器(14)电连接。

4.根据权利要求3所述的调节阀，其特征在于，所述执行器(14)上具有第一接线口和第二接线口，所述第一压力传感器(15)连接于所述第一接线口处，所述第二压力传感器(16)连接于所述第二接线口处。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的调节阀，其特征在于，所述执行器(14)上具有第三接线口和第四接线口，所述第一温度传感器(12)连接于所述第三接线口处，所述第二温度传感器(13)连接于所述第四接线口处。

6.根据权利要求1-4中任一项所述的调节阀，其特征在于，所述执行器(14)安装于所述阀体(11)上。