水力平衡及平衡阀介绍

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。
Room temp.
-2
-1
0
hours
Extra start-up time
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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。
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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
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VPS系列静态平衡阀 DN15-50
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VPS系列静态平衡阀 DN65-300
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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。
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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。
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
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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
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VPD系列固定流量动态平衡阀 DN15-40
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。
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பைடு நூலகம்现实
30℃
水管振动 水流声声
18℃
水 力 失 衡
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静态水力失调
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
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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
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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
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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。
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?
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VPS系列静态平衡阀 水力平衡联调
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VPS系列静态平衡阀 水力平衡联调
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VPS系列静态平衡阀 水力平衡联调
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VPS系列静态平衡阀 水力平衡联调
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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
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。
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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。
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VPD系列固定流量动态平衡阀 DN15-40
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VPD对夹式固定流量动态平衡阀DN50-500
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VPD对夹式固定流量动态平衡阀DN50-500
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VPD对夹式固定流量动态平衡阀DN50-500
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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
青铜平衡阀 螺纹连接
铸铁平衡阀 法兰连接
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VPS系列静态平衡阀 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；
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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
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
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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。
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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。
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 。
•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。
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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。
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静态失调解决方案
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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。
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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
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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
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。
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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
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动态压差平衡阀
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
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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。
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。
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动态压差平衡阀
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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
如：DN20，需要流量0.75
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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
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VPD系列动态平衡阀 选型
• 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。
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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。
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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
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动态流量平衡阀的工作原理
50%
3
50%
0
1 最小压差 阀体前后压差（ 最大压差 ）
0
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动态平衡调节一体阀
P1
P2
P3
P1
P2
P3
P1
P2
P3
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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。