1.本实用新型涉及阀门技术领域，具体而言，涉及一种智能水力平衡阀及具有其的供暖管网、热力系统。


背景技术：

2.热力系统供暖管网在供暖中会出现水力失衡的现象，距离热源点近的地方热量浪费严重，而距离热源点远的地方则热源不足。
3.现有技术中，针对上述水力失衡现象，要么采用人工手动调节，要么采用电动阀门自动调节。但是，人工手动调节效率低、不能实时按需调节导致其调节效果较差，水力失衡现象改善程度非常有限；而采用电动阀门自动调节，则受制于电动阀门在供暖管网上安装取电困难的客观环境局限，可推广性极差。
4.作为一种改进方向，现有技术中也有采用形状记忆合金的供暖阀门，但是阀门阻力大、可靠性低，难以切实应用在供暖一次网和二次网中。


技术实现要素：

5.有鉴于此，本实用新型要解决的技术问题是：第一方面在于提供一种智能水力平衡阀，使得阀门系统阻力小且可靠性高，可以切实应用在热力系统供暖一次网和二次网中，大幅改善水力失衡现象，尤其适用于水力条件较差的环境，保障热力系统稳定运行。
6.为解决上述第一方面技术问题，本实用新型提供了一种智能水力平衡阀，包括阀体，所述阀体内分别加装有控制元件、流量调节元件，所述控制元件采用形状记忆合金制成，所述流量调节元件与所述控制元件抵接或固定连接，以在所述控制元件的感温变形作用下做间歇式往复运动。
7.优选地，所述控制元件为控制杆式。
8.优选地，所述平衡阀安装于供暖管网的回水管中，所述阀体两端分别开设有供回水进出的回水进口、回水出口。
9.优选地，所述阀体内设有流量筒，所述回水管中的回水经所述流量筒由所述回水进口流向所述回水出口，所述间歇式往复运动用于直接对所述流量筒的回水流通截面进行调节。
10.优选地，所述阀体被其内设的隔断板隔断为上阀体、下阀体，所述回水进口开设于所述下阀体左端，所述回水出口开设于所述上阀体右端，所述隔断板中央开设有通孔，所述流量筒设置于所述上阀体中且通过其上设置的敞口与所述通孔连通。
11.优选地，所述阀体包括位于其上方的阀盖，所述阀盖还用于同时向下盖合所述流量筒，所述流量筒内部和/或其侧壁面至少开设有与所述流量调节元件活动连接的可变通径。
12.优选地，所述流量调节元件为流量控制环，所述控制元件仅位于所述流量筒的外周侧布置。
13.优选地，所述控制杆式呈弯折状，其一端固接于所述阀盖上，另一端固接于所述流量控制环上，其中所述流量控制环的至少一部分与所述流量筒间为套合连接，且所述套合连接满足以下任意之一：
14.a.所述可变通径的变径方向为水平方向，所述流量控制环的至少一部分与所述流量筒的外周侧套合或分离；
15.b.所述可变通径的变径方向为垂直方向，所述流量控制环的至少一部分紧密套合于所述流量筒的外周侧。
16.本实用新型要解决的技术问题还在于：第二方面提供一种供暖管网，和/或第三方面提供一种热力系统，使得阀门系统阻力小且可靠性高，可以切实应用在热力系统供暖一次网和二次网中，大幅改善水力失衡现象，尤其适用于水力条件较差的环境，保障热力系统稳定运行。
17.为解决上述第二方面技术问题，本实用新型提供了一种供暖管网，所述供暖管网安装有第一方面任一实施例所述的智能水力平衡阀。
18.为解决上述第三方面技术问题，本实用新型提供了一种热力系统，所述热力系统安装有第一方面任一实施例所述的智能水力平衡阀。
19.相对于现有技术而言，本实用新型所述的一种智能水力平衡阀及具有其的供暖管网、热力系统具有以下有益效果：
20.使得阀门系统阻力小且可靠性高，可以切实应用在热力系统供暖一次网和二次网中，大幅改善水力失衡现象，尤其适用于水力条件较差的环境，保障热力系统稳定运行。
附图说明
21.构成本实用新型的一部分附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：
22.图1为本实用新型实施例1中所述的一种智能水力平衡阀的剖视结构示意图。
23.附图标记说明：
24.1-阀体，11-上阀体，12-下阀体，2-控制元件，3-流量调节元件，31-流量控制环，4-流量筒，41-敞口，42-可变通径，5-回水进口，6-回水出口，7-隔断板，71-通孔，8-阀盖。
具体实施方式
25.为使本实用新型的上述目的、技术方案和优点更加清楚易懂，下面将结合附图及实施例，对本实用新型做进一步的详细说明。应当理解，本实用新型在此所描述的具体实施例仅是构成本实用新型的部分实施例，其仅用以解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限定，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
26.实施例1
27.如图1所示，本实用新型提供了一种智能水力平衡阀，包括阀体1，所述阀体1内分别加装有控制元件2、流量调节元件3，所述控制元件2采用形状记忆合金制成，所述流量调节元件3与所述控制元件2抵接或固定连接，以在所述控制元件2的感温变形作用下做间歇式往复运动。
28.具体的，形状记忆合金的特性即是其形状被改变之后，一旦加热到一定的跃变温度时，其又可以变回到原来的形状。但是在现有技术中，均是将形状记忆合金直接作为流量调节元件，这样就会导致形状记忆合金将直接面对来自于水流的冲击力，进而一是会导致平衡阀在智能平衡调节时的系统阻力较大、可靠性低；二是在水流的长期冲击力作用下，形状记忆合金的感温变形特性会逐渐趋于失效，从而导致平衡阀可靠性进一步降低，并需频繁更换新的平衡阀。
29.通过本实用新型所述的智能水力平衡阀，采用形状记忆合金制成的控制元件2仅是以辅助控制的形式参与到平衡阀的智能平衡调节，而对流量调节的具体执行动作则由专门的流量调节元件3来负责，由此避免了形状记忆合金直接面对来自于水流的冲击力的影响，进而阀门系统阻力小且可靠性高，可以切实应用在热力系统供暖一次网和二次网中，大幅改善水力失衡现象，尤其适用于水力条件较差的环境，保障热力系统稳定运行。
30.优选地，所述控制元件2为控制杆式。
31.具体的，采用形状记忆合金制成的控制元件2可以被制作成多种形状结构，只要其在感温变形作用下能够带动流量调节元件3做间歇式往复运动即可，具体可根据实际需要进行多样化设置。本实用新型在此优选将控制元件2制作成控制杆式，相比例如弹簧式等其他形状结构，控制杆式结构强度相对较高，更有利于克服阀门系统阻力，提高形状记忆合金作为控制元件的控制可靠性，进而更适用于大功率大流量的供暖管网中。
32.优选地，所述平衡阀安装于供暖管网的回水管中，所述阀体1两端分别开设有供回水进出的回水进口5、回水出口6。
33.具体的，控制元件2为采用形状记忆合金制成的控制杆式结构，其可以在回水温度的高低切换中进行形状改变、或是变回到初始形状，以此控制流量调节元件3做出相应的间歇式往复运动，进而通过对回水温度的智能调节，来大幅改善热力系统供暖管网的水力失衡现象。
34.更为具体的，当回水温度升高至控制元件2的跃变温度时，控制元件2自动拉伸变形以变回到初始形状，进而推动流量调节元件3单向运动以减少回水流量。当前端板换或散热器换热量不变时，回水温度会下降，继而在当回水温度降低至控制元件2的变形温度时，控制元件2自动收缩变形，推动流量调节元件3反向运动以增大回水流量，回水温度随之升高。如此循环往复，回水温度可以被控制在一较小的波动范围内，自动实现供暖管网水力、热力间的智能平衡，有效改善供暖管网末端不热的水力失衡现象。
35.优选地，所述阀体1内设有流量筒4，所述回水管中的回水经所述流量筒4由所述回水进口5流向所述回水出口6，所述间歇式往复运动用于直接对所述流量筒4的回水流通截面进行调节。
36.具体的，平衡阀分别连通回水管的上、下游两端，上游的回水经回水进口5进入阀体1后需进入流量筒4中，再经由回水出口6流向下游，由此通过对流量筒4其回水流通截面的调节进而对回水流量进行增减控制。当然平衡阀对于回水流量的增减控制还可以采用其他结构形式，本实用新型在此不做特别限定，可以根据实际需要进行具体设置。
37.优选地，所述阀体1被其内设的隔断板7隔断为上阀体11、下阀体12，所述回水进口5开设于所述下阀体12左端，所述回水出口6开设于所述上阀体11右端，所述隔断板7中央开设有通孔71，所述流量筒4设置于所述上阀体11中且通过其上设置的敞口41与所述通孔71
连通。
38.具体的，隔断部7将整个阀体1隔断为上、下两部分，流量筒4因设置于上阀体11中将相比回水进口5、回水出口6均具有一定的抬升高度。上游的回水经回水进口5进入下阀体12后，再相继经通孔71以及敞口41进入流量筒4中，之后在水流重力的作用下，流量筒4中的回水在进入上阀体11后，会快速经回水出口6流向下游，由此利于流量筒4的外壁面、或者至少是外壁面的局部地方保持较小水流压力。
39.作为本实用新型的其中一种示例，流量筒4位于隔断板7上方设置，且敞口41与通孔71紧密贴合。
40.优选地，所述阀体1包括位于其上方的阀盖8，所述阀盖8还用于同时向下盖合所述流量筒4，所述流量筒4内部和/或其侧壁面至少开设有与所述流量调节元件3活动连接的可变通径42。
41.具体的，流量调节元件3通过间歇式往复运动控制可变通径41的回水流通截面，进而对流量筒4中的回水进入上阀体11的回水流量进行增减控制；当然流量筒4也可以同时开设有固定通径，以至少保证流量筒4中的回水可以进入上阀体11的最小回水流通截面。可变通径42设置于流量筒4的内部和/或其侧壁面，可进一步保证流量筒4的外壁面、或者至少是外壁面的局部地方不存在水流压力。当然，当可变通径42设置于流量筒4的内部时，流量筒4的侧壁面仍可开设有供回水相继流入上阀体11以及回水出口6的泄水口。
42.作为本实用新型的其中一种示例，活动连接例如可以为推拉式的盖合连接。
43.优选地，所述流量调节元件3为流量控制环31，所述控制元件2仅位于所述流量筒4的外周侧布置。
44.具体的，流量控制环31为现有技术中较为常见的流量调节元件，在此不做展开赘述。而当流量筒4的外壁面、或者至少是外壁面的局部地方不存在水流压力时，控制元件2虽是采用形状记忆合金制成的控制杆式结构，但由于其仅位于流量筒4的外周侧布置，因此有利于保障控制元件2的可靠性。
45.优选地，所述控制杆式呈弯折状，其一端固接于所述阀盖8上，另一端固接于所述流量控制环31上，其中所述流量控制环31的至少一部分与所述流量筒4间为套合连接，且所述套合连接满足以下任意之一：
46.a.所述可变通径42的变径方向为水平方向，所述流量控制环31的至少一部分与所述流量筒4的外周侧套合或分离；
47.b.所述可变通径42的变径方向为垂直方向，所述流量控制环31的至少一部分紧密套合于所述流量筒4的外周侧。
48.具体的，不论可变通径42的变径方向为水平方向还是垂直方向，控制元件2自身的感温变形、以及流量调节元件3的间歇式往复运动也均将与可变通径42的变径方向保持一致，由此确保回水温度的高低切换与对回水流量的增减控制是相一致的。其中，不论可变通径42的变径方向如何，均要保证流量控制环31具有与变径方向相对应的运动空间，例如当可变通径42的变径方向为垂直方向时，应确保流量控制环31的高度小于阀盖8到隔断板7之间的法向间距。
49.最后还需要说明的是，控制元件2虽然并不需要直接与回水接触，但由于阀体1内部空间较小，在流量筒4以及空气热传导的作用下，其感温变形作用仍是基于回水温度的高
低切换，由此既实现了对供暖管网水力失衡现象的大幅改善，又大幅提高了平衡阀的可靠性，使得平衡阀可以切实应用在热力系统供暖一次网和二次网中。
50.实施例2
51.本实用新型还提供了一种供暖管网，所述供暖管网安装有实施例1中所述的智能水力平衡阀。
52.本实用新型还提供了一种热力系统，所述热力系统安装有实施例1中所述的智能水力平衡阀。
53.虽然本实用新型披露如上，但本实用新型并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本实用新型的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。