伴随着采暖供热计量的发展趋势，供热系统的水力发电运作工作状况将由静态数据转换为动态化。这类工作状况的转变，促使在系统软件上讨论调整难题已无意义，由于一种稳固的管道构造方式只有融入相应的水利工作状况，动态性工作状况只能靠部分调整设备加以控制[1]。
对动态性水系统来讲，一般安装的调整设备品种许多，比如流量控制阀、压力差限位器等，那些机器设备的控制对象是总流量，包含总流量转变及总流量平稳，而采用的方式方法乃是更改部分管道的流动阻力。因为部分管道流动阻力的转变，促使邻近并接环城路必定受到影响。为完成邻近环城路中间互相不危害，小编明确提出三通调节阀的定总流量调整方式。
1 调整方式
如下图1所显示，1，2为两并接环城路（客户），为热管散热器或盘管风机；3是三通调节阀；AB为1所属环路，CB为一旁通环路。当客户1规定总流量转变时，调整三通调节阀3，促使AB环路总流量扩大或减少，此外，CB环路总流量将减少或扩大，但随意调整标准下达到式（1）：
GAB GCB=G0 （1）
式中：GAB为AB环路总流量；
GCB为CB环路总流量；
G0为两只路的总流量总数。不管GAB，GCB怎样转变，G0不会改变。
式（1）便是该调整方式应当具有的调整特点称其为定流量特性。因为G0保持一致，不管三通调节阀如何调节，也不会危害环城路2或别的邻近环城路。
♂
2 调整摩擦阻力特点
在并接环城路中即然更改某环路总流量并不是危害邻近环路，那样调整特点就与别的环路不相干。针对某一明确环路，其摩擦阻力特点是固定不动不会改变的，而针对某一已经知道闸阀其摩擦阻力特性以及调整特点都是明确的，因而要实现阀门安装在该支道路上后调整具备定流量特性，有三种也许[2]：
a）此三通调节阀与该环路彻底配对，调整是定总流量；
b）在该支道路上提升局部阻力，使之摩擦阻力特点变化后与阀配对；
c）更新改造阀门结构，使之摩擦阻力特点或调整特点产生变化后与环路配对。
三种很有可能表明调整特点并非某一特点能够选择的，只是互相联系的，因而剖析其综合性摩擦阻力关系式是必需的。
闸阀的调整特点一般用特征曲线图来叙述，特点曲线图是通过相对性开启度K与相对性总流量GK的关联确定的，可表达为（定压力差前提下）：
（2）
式中：Gk为闸阀某一开度所根据的总流量，
Gmax为所根据的最大流量；
k为随意开启度，kmax为较大开启度。
将流动阻力特点引进，有：
Δp=SkGk2 （3）
式中 Δp为阀两边压力差，调整时为时间常数；Sk为随意开度下摩擦阻力特点指数。
将式（2）带入式（3）中，有：
Δp=SkGk2max2 （4）
又
Δp=Skmax Gmax2 （5）
将式（4）与式（5）对比，得
（6）
三通调节阀有直达与旁通阀环路，双路开启度反过来，由式（6）获得：
直达环路阀的压力特点Sk计算式为：
（7）
旁通阀环路阀的压力特点Skmax-k计算式为：
（8）
式中：Smin为直达开全摩擦阻力特点指数，
S'min为旁通阀开全摩擦阻力特点指数；
G'K为旁通阀环路阀的相应总流量。
考虑到环路的压力特点之后，则调整时综合性摩擦阻力特点式如下所示：
直达环路的压力特点式：
（9）
旁通阀环路的压力特点式：
（10）
由式（1）得直达环路与旁通阀环路的并接摩擦阻力特点式为：
Szk-0.5 Szkmax-k-0.5=Sb-0.5 （11）
式中：Sb为并接特点指数，下角z代表综合性摩擦阻力特性参数。当直达开全或旁通阀全开落，Sb=Smin Sz或Sb=S'min Sp，Sp为旁通阀特点指数。
因而定总流量调整所达到的压力特点标准可由下边的方程[3]叙述：
（12）
Sb=Smin Sz，Sb=Smin Sp（13）
式（12）与（13）即是总摩擦阻力关系式。
♂
3 三通调节阀摩擦阻力功能测试
3.1 检测及测试原理
闸阀摩擦阻力特点检测如下图2所显示。水自循环水箱被离心水泵提取，经测压仪点1，2，待测闸阀及测压仪点3，4，或经测量点1，2，待测闸阀及测压仪点5，6流回循环水箱。
气体压强选用U形管立即测出，总流量选用容积法精确测量。
闸阀阻力系数计算方法为：
（14）
式中：ζ为闸阀局部阻力系数；
hw为闸阀前后左右测量点间总阻力，m，hw=h2- h4或hw=h2- h6；
hf为相对应测量点间沿程阻力，m，hf=l24/l12（h1- h2）或hf=l26/l12（h1- h2），在其中h1~h6各自为对应的点的U形管水口，l24为测量点2，4间长度，m，l12为测量点1，2间长度，m，l26为测量点2，6间长度，m；
v 为检测段管中横断面平均流速，m/s，v=4Q/πd2，在其中Q为总流量，m3/s，d为管经，m。
3.2 测试结果
a）直达开全运行状态阻力系数ζmin=4.60；
b）旁通阀开全运行状态阻力系数ζ'min=8.47；
c）闸阀相对性开启度与相对性总流量关联曲线图见图3。
♂
4 应用分析
为确保供热系统各串联环城路动态性调整时互相不危害，设计了如下图1所显示调整方式，实际方式见图4。
图上1，2为热管散热器，3为三通调节阀，A-1-B为直达环路，CB为旁通阀环路，环路还存有一些弯管。
常见的三通调节阀有3种，按直达管路管经可分成：DN15，DN20，DN25。因为热管散热器的局部阻力具体可用为时间常数，为有利于运用与宣传，将其构造模块化设计，统一设计方案为DN25。此外，为测算便捷，将管道的沿程摩擦阻力转换为局部阻力，称作剂量局部阻力。从而，环路的总摩擦阻力为剂量局部阻力与局部阻力之和[3~4]：
则 （15）
式中：λ为摩阻指数。
环路（开全）的局部阻力系数[4]见表1。
直达环路开全或旁通阀环路开全的总局部阻力系数相距还不到1%，其总流量还在此范围内。但是当阀体在别的打开度前提下并不一定也是如此。由式（9），（10），（15），可获得直达或旁通阀环路总局部阻力系数：
（16）
（17）
式中 ζ1zh为直达环路总局部阻力系数，ζ2zh为旁通阀环路总局部阻力系数。
由式（16），（17）及图3，插值法测算获得表1所显示结论。
表1 不一样开启度标准下的阻力系数
| K | |||||||
| 1.0 | 0.8 | 0.6 | 0.5 | 0.4 | 0.2 | 0 | |
| ζ1zh | 11.9 | 16.7 | 21.0 | 30.0 | 32.2 | 122.3 | ∞ |
| ζ2zh | ∞ | 139.1 | 52.9 | 45.3 | 28 | 16.8 | 12 |
| ζzh | 11.9 | 9.2 | 8.0 | 9.1 | 7.5 | 8.9 | 12 |
那时候，并接总阻力系数为7.5，与开全或全闭的12对比，转变了38%，在均匀情况下，总流量要转变27%。若不确定压，属当然调整，总流量转变会减少到20%上下，这由管道网的自适应力确定。
♂
5 定总流量特点曲线图
特点曲线图包含直达曲线图与旁通阀曲线图，要实现定总流量，两根曲线图很有可能有多种多样组成，但这两根曲线图组成并非是随意的，第一，要切合实际，即在制造工艺上是否可行；第二，要有利于未来的调整。为有益于动态性调整，将直达曲线图设成线形的，旁通阀曲线图由直达的线形确定。即直达曲线图为是一条已知曲线，C是一未确定常量，求旁通阀曲线图GK。
以以上的运用为例子，两曲线图应达到的表达式为：
ζ1zh-0.5 ζ2zh-0.5=ζzh-0.5
将式（16），（17）带入得：
（18）
由上式经插值法测算后再开展拟合曲线，G'K为一指数值或多数曲线图，见图5。
在常见的闸阀中，其特点曲线图一般为线形（不肯定）或多数曲线图，一个闸阀具备这几种特点曲线图，能够看作是一个线形调节阀门与一个多数调节阀门的组成，因而，生产制造具备线形与多数混和调整特点的闸阀在加工工艺上是行得通的。
6 结果
6.1 三通调节阀的控制方式较别的调节方式有显著优势，调整时摩擦阻力不会改变、总流量稳定，能保持并接环城路中间动态性调整互相不危害。
6.2 要做到定总流量目地，摩擦阻力分派务必达到一定关联，因为构造模块化设计，具体环路的压力特点将由阀门结构确定，阀的两特点曲线图组成是该调整方式取得成功运用的重要。
6.3 实验测试的调节阀门特点曲线图为两不一定的线形曲线图，运用该阀时，最大流量误差为27%，当管道网做到一定的可靠性时，总流量误差在20%上下。
6.4 定流量控制阀的特点曲线图为线形曲线图与多数曲线图组成，或指数值曲线图与多数曲线图组成。不一样的曲线图组成时，总流量偏差在10%之内，即觉得具备易用性。
论文参考文献
[1] 石兆玉，主编.供热系统的运作调整与操纵.北京市：清华大学出版社，1994
[2] 江亿.管道网可个性和稳定性能的定性分析.通风空调，1997，27（3）
[3] 张维佳，潘达林，主编.工程流体力学.北京市：我国建筑工业出版社出版，2001
[4] 贺平，孙刚，主编.供热管网.北京市：我国建筑工业出版社出版，1996
咨询需求
