0、引言 
      通常所說的自力式壓差控制閥，其功能是控制網路中某個支路或某個用戶的壓差，使之基本恒定，而自身消耗的壓差則是變化的，正是通過調整自身的開度，來調整自身所消耗的壓差，以實現被控對象的壓差恒定。這種壓差控制閥在供熱空調工程已有了較多的應用，尤其是在分戶計量供暖工程中被廣泛采用，所以被大家熟悉和了解。本文介紹一種功能與其不同的自力式壓差控制閥，它的作用是控制自身的壓差，因而可稱為自身壓差控制閥。同時，探討它在暖通工程中的應用。

      1、結構與工作原理

      這里以ZY47-16C型自身壓差控制閥為例，介紹自身壓差控制閥的工作原理。圖1為該閥的結構與工作原理示意圖。彈簧、感壓膜和閥桿固結在一起，通過導壓管將出口壓力P2導入感壓膜上部的密封腔，感壓膜下部為入口壓力P1。根據P1-P2的設定值ΔPs（以下簡稱設定壓差）確定彈簧的預壓縮量，即使彈簧的彈力與設定壓差條件下感壓膜對彈簧的作用力相等。并按照閥塞的行程遠小于彈簧預壓縮量的原則選擇彈簧。這樣就使得在閥門任一開度的平衡狀態，閥的進、出口壓差ΔP與設定壓差ΔPs近似相等。嚴格地說，開度不同，平衡狀態的ΔP是不相等的。顯然，隨著開度的增大，平衡狀態的ΔP是增大的。但通過對彈簧的選擇，完全可以在閥塞的全行程內，將平衡狀態的ΔP相對于ΔPs的偏離控制在一定的范圍（比如10％）之內。

      自力式自身壓差控制閥在系統中的工作可分為兩種情況進行說明：①當前狀態為關閉。若閥前后壓差ΔP小于設定壓差ΔPs，則繼續關閉，這時就是一個關斷閥。若ΔP大于ΔPs，則感壓膜克服彈簧的彈力，帶動閥塞上升，閥門開啟；達到平衡狀態時，進、出口壓差ΔP近似回落到設定壓差ΔPs。②當前狀態為開啟。若系統穩定運行，進、出口壓差ΔP近似為設定壓差。若由于系統工況的改變，使ΔP增大，則閥門開大，流量增大；達到平衡狀態時，ΔP又近似回落到ΔPs。閥門為最大開度時，出現ΔP大于ΔPs的情況，閥門不再具有調控壓差的能力。若由于系統工況的改變，使進、出口壓差ΔP小于ΔPs，則閥門關小，流量減小，達到平衡狀態時，ΔP又近似上升到ΔPs。直至閥門關閉時，出現ΔP小于ΔPs的情況，就不再具有調控壓差的能力，而成為一個關斷閥。簡而言之，自力式自身壓差控制閥在關閉狀態時，ΔP必須大于ΔPs才能開啟；在開啟狀態時，可自動調整開度，保持閥門前后的壓差基本恒定。

      2、自身壓差控制閥在暖通工程中的應用

      2.1在保護冷熱源方面的應用

      近年來，在供熱工程中，燃油和燃氣機組有了較多的應用。由于對供暖實行計量收費，用戶自主調節流量的意識大大增強，加上生活用熱水在一天之內用量變化較大，使得供熱系統的流量有很大的變化范圍。若流量過小，可能造成燃油和燃氣機組的局部沸騰，進而使機組受到破壞。對于空調系統中的冷水機組，如果冷凍水流量太小，也可能造成蒸發排管局部凍結，進而使機組受到破壞。對于以上兩種情況，可如圖2所示，在旁通管路上，裝設自力式自身壓差控制閥。由于用戶調節等原因使系統流量減小，壓差控制閥前后的壓差ΔP就會隨之增大，當ΔP大于設定壓差ΔPs時，壓差控制閥開啟，增大通過冷熱源的流量，保障機組安全運行。

      在壓差控制閥為開啟狀態時，可始終保持閥前后的壓差基本恒定。而通過閥的流量則與用戶系統的流量呈相反的變化。即用戶系統的流量減小，通過壓差控制閥的流量就會增大；反之，用戶系統的流量增大，則通過壓差控制閥的流量減小。這樣就可保證通過冷熱源的流量不致有太大的變化，既保護了冷熱源，又提高了機組運行的穩定性。

      保護冷熱源的傳統方式是在旁通管路上裝設電動壓差控制閥。當系統流量減小，使電動閥前后壓差大于設定壓差時，電信號驅動電動閥開啟，使冷熱源機組維持必須的最小流量。但電動壓差控制閥由于對電源和傳遞電信號的線路的依賴，可靠程度不如自力式壓差控制閥。另外，價格也高于后者很多。所以，在保護冷熱源方面，完全可以用自力式自身壓差控制閥替代傳統的電動控制閥。順便提及，在圖2所示的旁通管路上裝設電磁閥是不恰當的，因為電磁閥只有關閉和全開兩種狀態，所以它的每一次動作，都將對用戶系統的流量產生較大的影響。

      2.2在集中供熱系統中的應用

      在集中供熱工程中常常出現這樣的情況：供暖用戶有低建筑（較矮的建筑或地勢較低的建筑）和高建筑（高層建筑或地勢較高的建筑），若熱網的壓力工況滿足低建筑的散熱器不被壓壞的要求，高建筑就會出現倒空現象；若熱網的壓力工況滿足高建筑不出現倒空現象，則低建筑的散熱器承受的壓力就會超過其承壓能力。借助自身壓差控制閥往往可以解決這個矛盾。

      順著地勢特點，在供水管路適當位置設置加壓水泵，在回水管路適當位置裝設自力式自身壓差控制閥。在系統運行過程中，壓差控制閥前后的壓差可保持基本恒定。這樣就將網路的動水壓線分為兩個部分，前部的動水壓線相對較低，可滿足低建筑的散熱器不被壓壞的要求；后部的動水壓線相對較高，可滿足高建筑不發生倒空現象的要求。在系統停止運行時，整個網路的測壓管水頭有達到一致的趨勢，而壓差控制閥則通過減小開度竭力維持原有的壓差基本不變，直至壓差控制閥關閉。這時，壓差控制閥與供水管路上的止回閥一起，將網路后部與前部隔離開來。網路前部的靜水壓線由設置在熱源的補水定壓裝置保證。網路后部的靜水壓線由與壓差控制閥配裝在一起的定壓補水泵保證。

      1熱源2循環水泵3系統補給水泵4自身壓差控制閥5加壓水泵6止回閥7網路后部補給水泵8補水壓力調節閥9熱用戶

      相反，若地勢相差懸殊，而熱源在高處，則如圖4所示，順著地勢特點，在供水管路適當位置裝設自身壓差控制閥，在回水管路適當位置裝設加壓水泵。系統運行時，壓差控制閥前后的壓差可保持基本恒定，這樣就使網路后部的動水壓線相對較低，可滿足低建筑的散熱器不被壓壞的要求；網路前部的動水壓線相對較高，可滿足高建筑不發生倒空現象。系統停止運行時，壓差控制閥自動關閉，與回水管路上的止回閥一起，將網路后部與前部隔離開來。網路前部的靜水壓線由設置在熱源的補水定壓裝置保證，網路后部的靜水壓線則由連通前、后部的補水管路上的補水調節閥保證。

      1熱源2循環水泵3系統補給水泵4自身壓差控制閥5加壓水泵6止回閥7后部補水壓力調節閥8熱用戶

      3、結論

      自力式自身壓差控制閥為關閉狀態時，若閥前、后的壓差小于設定壓差，則繼續關閉；若閥前、后的壓差大于設定壓差，則閥門開啟。為開啟狀態時，可自動調整開度，使閥前、后的壓差基本恒定。

      自力式自身壓差控制閥可用于對冷熱源的保護，與傳統的電動控制保護相比，有控制可靠、價格低廉的優點。