水流开关的原理是对于水流量的测量,可通过测量阀门、孔板等两端的压降,再通过查阀门或孔板的压降和流量曲线即可得到准确的流量,通过压降的方法得到流量,目前已广泛用在HVAC的水侧系统及流量测量仪表。压差开关在HVAC系统中的应用主要是根据HVAC设备的阻力与流量曲线进行控制的,HVAC中的水侧换热器(套管式、壳管式、管板式和常用的板式换热器)、水过滤器、阀门和水泵等都有其压降与流量的性能曲线,只要将压差开关两侧的测量压差与预先设定值进行比较,就可以准确控制流量。压差开关用作HVAC中的流量控制具有流量控制准确,对水系统不再额外增加阻力,又对水管管径没有要求以及无水流扰动干扰等特性,可取代任何形式的靶式流量开关,相对于靶式流量开关它可以避免由水泵气蚀引起的假流量,又有非常准确的复位流量和断开流量。
在一些大型设备和机器中,通常用循环水来进行对机组冷却,以便使机组的工作温度保证在合理范围。当冷却水系统出现故障时,如果水流停止,则会导致机组温度上升,影响机组正常运转,严重的可能导致烧坏机组。通常情况下,会在冷却水系统的管道中安装一个水流量开关,用来实时监测冷却水的流动状态,一旦冷却水停止流动,水流量开关便发出报警信号送给中控室,以便中控室及时处理,避免事故的发生。
检测流体流动状态的方式很多,一般水流量开关大致分为三种,一种为早期的机械式的流量开关,也称挡板式流量开关,它的原理是,通过水的流动,推动挡板偏转,然后触动微动开关动作。这种机械式的流量开关优点是,使用方便,价格便宜,缺点是,机械式结构,会出现磨损,在水质不好的情况下,动作不是很稳定;一种是热式流量开关,它的原理是,液体流动的大小不同,带走的热量不同,通过检测热量损失的大小,就可以检测出水的流动情况。这种水流量开关的优点是,没有可动部件,不存在磨损的情况,大大增强的其寿命和稳定性,缺点是价格比机械式的稍贵;一种是压差式流量开关,此类流量开关开创性的根据换热器压降与流量的曲线精确控制流量,且对空调系统不产生任何压降。