空调系统的水力平衡
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调节阀门的行程或在控制器中 设定最大信号值
HE HVAC APAC
丹佛斯驱动器的特点
驱动器：
• 阀体和驱动器的连接非常简便 • 接线简单 • 驱动器对阀体的行程在通电后进
行自检
• 具有手动调节装置 • 具有极限位置力敏开关，避免过载 • 质量可靠，开启寿命达数十万次 • IP54防护等级
HE HVAC APAC
kV 1
kV 2
k v0 k v1 k v2
[m3 / h]
阀门串联
kV 1
kV 2
1
k
2 v0
1
k
2 v1
1
k
2 v2
kv0
kv21 kv22 kv21 kv22
[m3 / h]
HE HVAC APAC
阀权度
阀权度：
a pv100 pv100 pv0 psmax
但是
其实只有在系统的水力平衡时，主机（冷机）和控制系统才能实现高效的 节能
HE HVAC APAC
盘管
Emission
阀门
Water flow 100 %
能量
Emission
50 %
50 %
10 %
10 %
Water flow 100 %
50 %
50 %
Combination heating or cooling coil and control valves characteristics
内置流量限制
– 优化整个系统的水力平衡 – 勿需调试
M
HE HVAC APAC
丹佛斯一体阀结构特点I： 阀体压力平衡设计，能提供大的关闭压差
As
p1
p2
Ab
Force Balance Assumption: As=Ab
P1 x As
P1 x Ab
P2 x As P2 x Ab
Advantages - precise control - low actuator forces
HE HVAC APAC
阀门的流通能力kv
Q k v Δp
[m3 / h]
Q – 经过阀门的流量 [m3/h] p – 经过阀门的压降 [bar]
流量: 压降:
Q kv p [m3 / h]
2
Δp
Q kv
[bar]
HE HVAC APAC
Kv 值计算
阀门并联
差压控制
下游压力，低 中间压力，中
上游压力，高
HE HVAC APAC
组合式一体阀原理
Q
Q
Q
Q kv p [m3 / h]
两个独立功能的阀门
– 控制阀 (CV) – 差压控制器 (DP)
保持控制阀两端压差恒定从而达到:
– 使控制阀有100%的阀权度 – 使阀门能有最佳的控制特性 – 稳定精确的温度控制
Fmedium
Fspring
HE HVAC APAC
丹佛斯一体阀结构特点II：外置膜盒
为重要部件提供一个良好的工作环境，保证其工作的稳定性 膜盒水温恒定，使膜片不受温变应力的影响，延长使用寿命 膜盒面积大，压力波动变化感应敏感，反应快
HE HVAC APAC
丹佛斯一体阀结构特点III：流量限制连续调节
HE HVAC APAC
定流量系统
手动平衡阀
需要进行水力平衡的 部分:
所有的终端, 所有的支管 所有的立管, 水泵出口.
自动流量限制阀（ 动态平衡阀）
需要进行水力平衡的 部分:
只有在终端才需要!
无需再设计,安装,和 调试其它阀门!
HE HVAC APAC
为什么在变流量系统中不推荐自动流量限制阀和比例积分调节阀在 一起应用?
丹佛斯一体阀系列
AB-QM
AVQM
AVQM-2
AFQM
HE HVAC APAC
丹佛斯一体阀项目实例－国家大剧院
投资大
-
方案灵活
-
-保证阀门有较好的控制特性 -系统平衡 -调试简单
-有时投资大 对设计要求高
120%
投资
100%
能耗
110%120%
投资
100%110%
能耗
HE HVAC APAC
一体阀的工作原理
电动调节阀上游的压力引入差压控 制器膜盒的下部，电动调节阀下游 的压力通过脉冲管或差压控制器阀 体内部的通道引入膜盒的上部，通 过弹簧来移动膜片，进行调节，保 证这个压差恒定。
• 手动平衡方案
FCU
AHU
手动平衡阀
• 自动平衡方案
FCU
AHU
手动平衡阀—总阀
动态平衡阀
HE HVAC APAC
动态流量平衡阀的工作原理
Q kv p [m3 / h]
孔板 阀胆
AQ DN65以上 AQ DN50以下
HE HVAC APAC
流量控制特性
所选流量控制器在最小所需压降31-600KPa之间保持恒流量
Δ pv100:阀门全开始的压降 Δ pv0:阀门全关时的压降 Δ psmax：系统的总压降 阀权度表示阀门对系统的控制能力，保证良好 调节能力 阀权度>50%（至少30%）
a≥30%
1
0,8
0,6
V Vs
0,4
0,2
0 0
0,2
0ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ4
0,6
0,8
X
a
0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1
1
HE HVAC APAC
阀门开度
阀门开度:
阀门开度:
x kV 100 % KVS
kv 计算值，阀门所需的流通能力 [m3/h] Kvs 所选阀门的流通能力 [m3/h]
xmin 30%
kV
[m3/h]
KVS
kV
x 100% opening [%]
HE HVAC APAC
定流量系统设计
HE HVAC APAC
空调系统的水力平衡
几个不同的概念 基于不同概念的解决方案 不同的解决方案对节能效果的影
响
HE HVAC APAC
水力平衡概念中的挑战是什么?
缺少有效的手段来衡量好的水力平衡究竟带来了多大的节能效果. 更关注于主机（如冷机）方面的节能，而不关注由水力平衡所带来的节能 . 更关注于在监制系统方面的节能
在电动调节阀在关小时,自动 流量限制阀会怎样动作?
自动流量限制阀会开大，因为它总 是试图保持原来的流量.
由此导致的结果就是: 比例积分调节阀变成了一个开关阀 !!!!
HE HVAC APAC
现代变流量系统
组合式一体阀
变流量系统
分体式：差压控制器+电调阀
优点
缺点
优点
缺点
完美的控制特性
-
- 完美的系统平衡 - 概念简单 - 勿须调试
HE HVAC APAC
丹佛斯驱动器的特点
驱动器：
• 阀体和驱动器的连接非常简便 • 接线简单 • 驱动器对阀体的行程在通电后进
行自检
• 具有手动调节装置 • 具有极限位置力敏开关，避免过载 • 质量可靠，开启寿命达数十万次 • IP54防护等级
HE HVAC APAC
kV 1
kV 2
k v0 k v1 k v2
[m3 / h]
阀门串联
kV 1
kV 2
1
k
2 v0
1
k
2 v1
1
k
2 v2
kv0
kv21 kv22 kv21 kv22
[m3 / h]
HE HVAC APAC
阀权度
阀权度：
a pv100 pv100 pv0 psmax
但是
其实只有在系统的水力平衡时，主机（冷机）和控制系统才能实现高效的 节能
HE HVAC APAC
盘管
Emission
阀门
Water flow 100 %
能量
Emission
50 %
50 %
10 %
10 %
Water flow 100 %
50 %
50 %
Combination heating or cooling coil and control valves characteristics
内置流量限制
– 优化整个系统的水力平衡 – 勿需调试
M
HE HVAC APAC
丹佛斯一体阀结构特点I： 阀体压力平衡设计，能提供大的关闭压差
As
p1
p2
Ab
Force Balance Assumption: As=Ab
P1 x As
P1 x Ab
P2 x As P2 x Ab
Advantages - precise control - low actuator forces
HE HVAC APAC
阀门的流通能力kv
Q k v Δp
[m3 / h]
Q – 经过阀门的流量 [m3/h] p – 经过阀门的压降 [bar]
流量: 压降:
Q kv p [m3 / h]
2
Δp
Q kv
[bar]
HE HVAC APAC
Kv 值计算
阀门并联
差压控制
下游压力，低 中间压力，中
上游压力，高
HE HVAC APAC
组合式一体阀原理
Q
Q
Q
Q kv p [m3 / h]
两个独立功能的阀门
– 控制阀 (CV) – 差压控制器 (DP)
保持控制阀两端压差恒定从而达到:
– 使控制阀有100%的阀权度 – 使阀门能有最佳的控制特性 – 稳定精确的温度控制
Fmedium
Fspring
HE HVAC APAC
丹佛斯一体阀结构特点II：外置膜盒
为重要部件提供一个良好的工作环境，保证其工作的稳定性 膜盒水温恒定，使膜片不受温变应力的影响，延长使用寿命 膜盒面积大，压力波动变化感应敏感，反应快
HE HVAC APAC
丹佛斯一体阀结构特点III：流量限制连续调节
HE HVAC APAC
定流量系统
手动平衡阀
需要进行水力平衡的 部分:
所有的终端, 所有的支管 所有的立管, 水泵出口.
自动流量限制阀（ 动态平衡阀）
需要进行水力平衡的 部分:
只有在终端才需要!
无需再设计,安装,和 调试其它阀门!
HE HVAC APAC
为什么在变流量系统中不推荐自动流量限制阀和比例积分调节阀在 一起应用?
丹佛斯一体阀系列
AB-QM
AVQM
AVQM-2
AFQM
HE HVAC APAC
丹佛斯一体阀项目实例－国家大剧院
投资大
-
方案灵活
-
-保证阀门有较好的控制特性 -系统平衡 -调试简单
-有时投资大 对设计要求高
120%
投资
100%
能耗
110%120%
投资
100%110%
能耗
HE HVAC APAC
一体阀的工作原理
电动调节阀上游的压力引入差压控 制器膜盒的下部，电动调节阀下游 的压力通过脉冲管或差压控制器阀 体内部的通道引入膜盒的上部，通 过弹簧来移动膜片，进行调节，保 证这个压差恒定。
• 手动平衡方案
FCU
AHU
手动平衡阀
• 自动平衡方案
FCU
AHU
手动平衡阀—总阀
动态平衡阀
HE HVAC APAC
动态流量平衡阀的工作原理
Q kv p [m3 / h]
孔板 阀胆
AQ DN65以上 AQ DN50以下
HE HVAC APAC
流量控制特性
所选流量控制器在最小所需压降31-600KPa之间保持恒流量
Δ pv100:阀门全开始的压降 Δ pv0:阀门全关时的压降 Δ psmax：系统的总压降 阀权度表示阀门对系统的控制能力，保证良好 调节能力 阀权度>50%（至少30%）
a≥30%
1
0,8
0,6
V Vs
0,4
0,2
0 0
0,2
0ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ4
0,6
0,8
X
a
0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1
1
HE HVAC APAC
阀门开度
阀门开度:
阀门开度:
x kV 100 % KVS
kv 计算值，阀门所需的流通能力 [m3/h] Kvs 所选阀门的流通能力 [m3/h]
xmin 30%
kV
[m3/h]
KVS
kV
x 100% opening [%]
HE HVAC APAC
定流量系统设计
HE HVAC APAC
空调系统的水力平衡
几个不同的概念 基于不同概念的解决方案 不同的解决方案对节能效果的影
响
HE HVAC APAC
水力平衡概念中的挑战是什么?
缺少有效的手段来衡量好的水力平衡究竟带来了多大的节能效果. 更关注于主机（如冷机）方面的节能，而不关注由水力平衡所带来的节能 . 更关注于在监制系统方面的节能
在电动调节阀在关小时,自动 流量限制阀会怎样动作?
自动流量限制阀会开大，因为它总 是试图保持原来的流量.
由此导致的结果就是: 比例积分调节阀变成了一个开关阀 !!!!
HE HVAC APAC
现代变流量系统
组合式一体阀
变流量系统
分体式：差压控制器+电调阀
优点
缺点
优点
缺点
完美的控制特性
-
- 完美的系统平衡 - 概念简单 - 勿须调试