水力平衡及平衡阀介绍

青铜平衡阀 螺纹连接
铸铁平衡阀 性能及特点
优秀的调节性能； 优秀的调节性能； 优秀的截止功能； ； 优秀的截止功能 精确到1/10 精确到1/10圈的开启圈数显示 1/10圈的开启圈数显示； 圈的开启圈数显示； 理论流量特性曲线为等百分比（ 理论流量特性曲线为等百分比（近似） 近似）特性， 特性，当阀权度为30 当阀权度为3030-50%时 50%时，实际流 量特性为线性； 量特性为线性； 具备开度锁定功能， 具备开度锁定功能，非物业管理人员无法改变设定状态； 非物业管理人员无法改变设定状态； 可方便有效地对压力、 可方便有效地对压力、流量进行调节， 流量进行调节，方便连接配套智能仪表， 方便连接配套智能仪表，及时显示工 作压差与流量， 作压差与流量，指导和记录平衡调节方案； 指导和记录平衡调节方案； 密封性能可靠， 密封性能可靠，使用寿命长； 使用寿命长； 根据其开度百分比和阀门前后压差， 根据其开度百分比和阀门前后压差，可计算通过阀门的流量； 可计算通过阀门的流量； 内部元件用不锈钢、 内部元件用不锈钢、铜合金制造， 铜合金制造，抗锈蚀性能强； 抗锈蚀性能强； 内升降阀杆无须预留操作空间； 内升降阀杆无须预留操作空间；
静态水力失调是稳态的 静态水力失调是稳态的、 水力失调是稳态的、根本性的， 根本性的，是系统 本身所固有的 本身所固有的
4
静态水力失衡常见症状
• 系统冷热不均 系统冷热不均
供热（ 供热（冷）时近热远冷（ 时近热远冷（近冷远热） 近冷远热） 某些支路水量偏大或偏小 某些支路水量偏大或偏小
• 房间舒适性差 • 水泵的运行能耗高 • 系统启动时间过长
在控制范围之外，阀胆是一个固定的孔板，流量是随着压力变化而变化的 在压差范围之内，流量误差限制在+/-5%。
压差(dP)
最大压差
最小压差 0 0 设计流量
流量
35
流量验证
不需要特殊的昂贵的仪器来检测流量。
看压差是否在标准范围之内即可检测流量。
压差(dP)
最大压差
最小压差 0 0 设计流量
36
VPD系列固定流量动态平衡阀 DN15-40
31
动态流量平衡阀的工作原理
• 阀门的流量公式 G=
G: ∆p : Cv: A:
∆p * Cv *A
流经阀门的流量 阀门两端的压差 与流体介质和阀门开度（过流面积）有关的一个系数 阀门的过流面积
32
动态流量平衡阀的工作原理
小，从而使通过阀门的流量恒定。 弹簧受压差的作用自动控制阀胆上过流面积的大
7
实现水力平衡的手段
静态平衡
水力计算、 水力计算、合理配管 合理配管 同程式 静态平衡阀 动态流量 动态流量平衡阀 流量平衡阀
动态平衡 动态平衡阀是解决动态失调的唯一 动态平衡阀是解决动态失调的唯一途径 是解决动态失调的唯一途径
Johnson Controls将提供全方位的水力失调的解决方案
静态失调解决方案
24
VPS系列静态平衡阀 选型、注意事项
选型：
•按口径，同时检查Kv值
•最小开度大于全行程的20% •阀门最小压降大于3KPa
使用注意事项：
•不能采用蝶阀、闸阀、截止阀、球阀等关断类阀门代替手动调节阀。 •不应串联安装，即同一环路不应供回水管同时安装手动平衡阀。 •系统调试工作比较复杂，往往需要专业调试公司进行调试。
22
VPS系列静态平衡阀 开度限位锁定
DN15-50 1.逆时针旋转手轮开启到设定位置 3.装上上盖
2.取下防尘上盖，用内六角扳手拧紧螺钉
23
VPS系列静态平衡阀 开度限位锁定
DN65-300 1.逆时针旋转手轮开启阀门到设定位置
2.用扳手拧松内六角螺钉，将指示器限位套沿轴线移至指示器接触位 置，再拧紧螺钉。
37
VPD系列固定流量动态平衡阀 DN15-40
38
VPD对夹式固定流量动态平衡阀DN50-500
39
VPD对夹式固定流量动态平衡阀DN50-500
40
VPD对夹式固定流量动态平衡阀DN50-500
41
VPD系列固定流量动态平衡阀 流量/型号
联系JCI办事处 VPD 动态流量平衡阀仅设立了部分流量，如有更多流量需求，请
• 失去平衡时， 失去平衡时，为使最不利环路保证设计的水流量， 为使最不利环路保证设计的水流量，系统必须多供给水。 系统必须多供给水。 • 无论在采暖或制冷时， 无论在采暖或制冷时，离水泵最近的房间过流会浪费能量。 离水泵最近的房间过流会浪费能量。
9
静态失调解决方案
安装额外的管路， 安装额外的管路，又耗钱， 又耗钱，又浪费资源。 又浪费资源。
25
VPS系列静态平衡阀 水力平衡联调
26
VPS系列静态平衡阀 水力平衡联调
27
VPS系列静态平衡阀 水力平衡联调
28
VPS系列静态平衡阀 水力平衡联调
29
动态流量平衡阀
动态流量平衡阀又称自力式流量控制阀、 动态流量平衡阀又称自力式流量控制阀、 自力式平衡阀、 自力式平衡阀、定流量阀、 定流量阀、自力式平衡阀等
对于固定流量动态平衡阀 ：一般要求所选阀门流量为设计流量的105%以 适应±5%的阀门误差。检查系统的最大和最小压差是不是在阀门的压差控制范 围内。通常管道尺寸相等。 在每台机组冷冻水进水管处安装动态流量 平衡阀.已知冷冻水设计流量为113m3/h,进水 管管径为DN200,要求启动压差不得大于 25KPa,应如何选型?
•进口端直管道的长度不少于5倍的阀门公称通径 •出口端直管道的长度不少于2倍的阀门公称通径 •如果阀门安装在泵的出口端，泵出口与阀门进口端之 间的直管道长度不少于10倍阀门公称通径。
20
VPS系列静态平衡阀 开度指示
螺纹连接平衡阀
所有螺纹连接阀门从全开到全关需要4整 圈。转动手轮，指示器显示开度情况。
静态失调解决方案——静态平衡阀
静态平衡阀广泛应用于暖通空调系统的主管、 静态平衡阀广泛应用于暖通空调系统的主管、分支管以及末端设备水 管中， 管中，同时也可应用于有其他类似功能需求的场合。 同时也可应用于有其他类似功能需求的场合。
VPS系列静态平衡阀应用
14
VPS系列静态平衡阀
VPS系列静态平衡阀是一种二通 VPS系列静态平衡阀是一种二通、 系列静态平衡阀是一种二通、手动、 手动、高精度预留量的调节阀， 高精度预留量的调节阀，尺 寸范围DN15 寸范围DN15DN15-DN300， DN300，由阀体、 由阀体、阀瓣、 阀瓣、测压接头、 测压接头、手轮和开度指示盘 等组成。 等组成。
根据冷水机组冷冻水设计要求,查动态流量平衡阀的主要性能参数表可得 VPD200M36-C：DN200、22-210KPa，117m3/h 满足性能要求。
44
水力平衡产品分类
平衡阀
静态平衡阀
动态平衡阀
电动平衡阀
动态压差 平衡阀
动态流量 平衡阀
风机盘管 一体阀
空调机组 一体阀
组合阀 方案
45
动态压差平衡阀
动态压差平衡阀，亦称自力式压差控制阀、差压控制器、稳压变量同步器、 压差平衡阀等，它是用压差作用来调节阀门的开度，利用阀芯的压降变化来弥补 管路阻力的变化，从而使在工况变化时能保持压差基本不变。
46
动态压差平衡阀
47
动态平衡调节一体阀
阀的最大流量 100% 流量百分比% 控制信号 5 100% 设定流量 阀体开度
法兰连接平衡阀
对于变流静态平衡阀，通过调节手轮以达到要求的流量。开度指示器 显示最终的阀门设置。 通过进出端测量阀之间的压差显示可以得到流量。流量表上显示阀门 不同开度的压差情况。 对于定流静态平衡阀，通过调节手轮以达到要求的流量。开度指示器 显示最终的阀门设置。压差与流量之间的关系不会随着手轮的设置而变动 。
动态流量平衡阀具有在一定的压力范围 内限制空调末端设备的最大流量、 内限制空调末端设备的最大流量、自动恒定 流量的特点
30
动态流量平衡阀的作用
在工作压差范围内可以精确地控制管路流量 无须对整个管道进行烦琐、细微的阻力流量平衡计算。
无需人工调节，可省去大量人力，安装空间也不受限制，同时也避免了人为 的破坏性调节。 某一区域管路的改变或运行调整不会影响到其他区域的平衡。 能够防止因流量过大而造成对设备的损耗。
水力平衡及相关阀门介绍
Present by： by：王艺 江森自控成都分公司 2013年 13日 2013 年5月13 日
水系统（空调、供暖等）
成功的水系统 三大指标
1. 设计流量和压力 2. 平稳 3. 能效
理想的水力平衡
2
理想与现实
30℃
水管振动 水流声声
18℃
水 力 失 衡
3
静态水力失调
Room temp.
-2
-1
0
hours
Extra start-up time
5
动态水力失调
动态水力失调是动态的、 动态水力失调是动态的、变化的， 变化的，它不是系统 本身所固有的， 本身所固有的，是在系统运行过程中产生的。
6
动态水力失衡常见症状
• 系统稳定时间过长 系统稳定时间过长 • 室内温度波动 室内温度波动 • 调节阀产生噪音和振动 • 调节阀阀权度过小 调节阀阀权度过小 • 调节阀无效动作 调节阀无效动作增加 无效动作增加 • 调节阀关闭不上， 调节阀关闭不上，严重时有烧阀危险
50%
3
50%
0
1 最小压差 阀体前后压差（ 最大压差 ）
0
48
动态平衡调节一体阀
P1
P2
P3
P1
P2
P3
P1
P2
P3
49
动态平衡调节一体阀
主要优点： • 1、占用的空间少，系统的自动平衡性好。 • 2、每组阀少了一个泄漏点。 • 3、安装、维修方便。 缺点：
• 1、不如分体方案（动态压差平衡阀+电动调节阀）灵活，分体方案的 压差可以现场调节。
50
解决方案
☆ 系统冷热不均；水泵的运行能耗过高 式；静态平衡阀；动态流量平衡阀、一体阀。 水力计算、合理配管；同程
☆ 变流量系统运行失调；负荷稳定，但房间调节阀动作频繁，造成房 间温度震荡频繁；系统稳定时间过长 一体阀。 ☆ 调节阀产生噪音和振动；调节阀关闭不上，严重时有烧阀危险；调 热受控系统。 一体阀。
由于采用动态流量平衡阀可准确地控制各支路的流量，故在对如水泵、末端 空气处理设备、制冷主机等设备进行选型时，无须考虑由此产生的富余容量， 这样可节省初投资，同时大大降低了能量的消耗。
制冷机组与水泵在平衡的水系统中可保持最佳工作状态，提高了运行效率， 达到节能的目的。
整个水系统简洁、可靠，无须安装同程管道，节省初投资、安装及材料费用。
16
VPS系列静态平衡阀 DN15-50
17
VPS系列静态平衡阀 DN65-300
18
VPS系列静态平衡阀 安装
推荐安装在回水管网上的总管、风机盘管各层水管以及分支管 路上。 需要保证介质流向同阀体上箭头的方向一致。
19
VPS系列静态平衡阀 安装
为保证流量测量的准确性，必须保证阀门的进出 口端拥有足够长度的直管道。
法兰连接平衡阀
对于法兰连接平衡阀，从全开到全关， DN65-150需要4整圈，DN200-250 需要12整圈，DN300需要18整圈。
基本圈数和精确到1/10圈的显示能够准确指示开度情况。
21
VPS系列静态平衡阀 调节
螺纹连接平衡阀
转动手轮实现开度变化，通过测量阀显示流量情况。达到要求的流量 时，停止调节，开度指示器显示最终的阀门设置。
如：DN20，需要流量0.75
42
VPD系列固定流量动态平衡阀 应用
制冷机组冷冻水系统，锅炉或换热器供水系统 冷却水系统 并联水泵系统 区域供暖系统 空气处理机组、风机盘管、散热器等末端设备 其他用途
使用注意事项
水过滤器保护 设置关断阀或旁通阀 管道冲洗时避免水流冲击 工作压差范围
43
VPD系列动态平衡阀 选型
10
静态失调解决方案
11
静态失调解决方案——静态平衡阀
又称手动平衡阀、 又称手动平衡阀、平衡阀， 平衡阀， 通过改变阀芯与阀座的间隙（ 通过改变阀芯与阀座的间隙（开度） 开度）来改变阀门的KV 来改变阀门的KV值 KV值，消耗多 余的压差， 余的压差，来改变流经阀门的流动阻力以达到调节流量的目的， 来改变流经阀门的流动阻力以达到调节流量的目的，同 时也有测量通过该阀的流量和压降的功能。 时也有测量通过该阀的流量和压降的功能。
33
动态流量平衡阀的工作原理
增大，反之，当压差减小时，阀门自动开大，流量仍照保持恒定，但是，当 压差小于或大于阀门的正常工作范围时，它毕竟不能提供额外的压头，此时 阀门打到全开或全关位置流量仍然比设定流量低或高不能控制。 当阀门前后的压差增大时，通过阀门的自动关小的动作能够保持流量不
34
动态流量平衡阀的工作原理