36
两通调节阀阀权度
设计流量下调节阀全开时
β = ΔPControlvalvefullyopenanddesignflow
ΔPControlvalvefullyshut
调节阀全关时
TA 法则： β ≥ 0.25
两通阀全关时资用压差取决于负荷情况 （即取决于所有其它调节阀的开启度)
平衡系统某一点的资用压差 最小值：发生于设计工况下 最大值：发生于系统流量最小情况下， 约等于水泵扬程
kv =
q= ΔP
1.7 = 3.1 30
100
• 市面上的两通阀都是按照Reynard数生产的（如
右所示）
• 为保证流量可以达到设计流量，选较大的Kvs值4
• 后果是系统产生过流，造成不平衡
q = k v Δ P = 4 × 30 / 100 = 2 .19 m 3 / h
口径
mm
Kvs
15
2.5
Noise
Sound pressure level [dB]
Cavitating valve
35
控制阀的阀权度
qp
H
pV
C STAD
β = ΔP控制阀全开并通过设计流量
ΔP控制阀关闭
Q=Kv√ΔP
阀权度：控制阀在多大的程度 上能够控制流量，有效调节末 端设备出力。 阀权度是动态变化的，直接影 响自控系统的效果。
过流意味着水流速高于设计预期值
v
=
0.354q di2
q l/h, di mm
v = 1273q di2
q l/s, di mm
过流回路中的控制阀开/关频繁，大大降低使用寿 命
17
为什么要用手动平衡阀？
两通阀规格选择往往偏大
• 选两通阀时要计算其Kvs值，按照Kvs来选择，例
如阀门两端压差为30 kPa， 通过流量为1.7m3/h ，则
DN65~150 DN200~400
静态平衡阀
z 阀体：STAF，铸铁; STAF-SG，球墨铸 铁
z 阀盖、阀芯、阀轴：AMETAL®合金 DN200~400阀盖为球墨铸铁
z 数字手轮： DN≤150 ，红色聚酰胺塑 料; DN≥200 ，红色铝制
z 密封：EPDM橡胶密封环 z 承压：PN16 或 PN25 z 工作温度：-20~120℃ z 高压自密封测压嘴，DN≤150在法兰上
量、压差和控制阀KV值 只定平衡阀口径是不能使系统平衡的
只定阀口径就像建筑的梁柱只规定外形尺寸而不管混凝土标号
和配筋一样
11
系统平衡调试
平衡调试不仅仅是对平衡阀的调试，而是 1）让生产、输配和末端设备获得需要的流量； 2）让自控系统获得正常工作的条件。
平衡调试需要正确的调试方法和调试工具。 不进行调试，平衡阀是增加阻力而不是实现平衡
Heat output in % 100
Flow in % 100
Heat output in % 100
90
909080Fra bibliotek8080
70
70
70
60
60
50
+ 50
60
= 50
40
40
40
30
30
30
20
20
20
10 Flow in %
0 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
( AMETAL 合金制成)
数字手轮有
160, 240, 320, 400 以及 440 个
设定位置并带有 锁定功能。
20
TA手动平衡阀特点
1. AMETAL® 合金（专利）
9压铸法铸造，铸造孔较少 9具有较好的机械性能 9具有优秀的防脱锌能力
o合金的配方经过长期的实验发展， 铜含量较高，并且添加了硅元素 o优化的晶体结构
定压与水质管理
Pneumatex 是供热，制冷和生活 水系统定压和水质管理解决方案 的第一品牌。
水系统平衡与控制
TA 是供冷、热水系统平衡 的世界领导者。
TA – 全面水力平衡的缔造者
z TA 公司创立于1897年， 瑞典 z 1962年生产出世界第一个平衡阀 z TA 推出<<全面水力平衡>>理论
12
全面水力平衡的关键条件
关键条件1
在设计工况下，所有末端设备必须 能够同时获得设计流量。
保证冷热均匀
14
典型的水力失调 - 过流和欠流
系统启动后，离水泵近的第一个回路会过流，同时其 他回路也会存在过流和欠流的问题 17°C 控制阀不能解决这个问题（此时控制阀全开状态）
欠流 太冷
过流 太热
23°C 低压头
10 Control valve lift
0 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
控制盲区
调节型控制阀的行程
行程
• 直行程控制阀从全开到全关，阀杆 经过的长度，称为行程。行程越长， 调节越精细
• 控制阀的选取，是通过计算阀门设 计流量下全开时的压差确定的
• 如果阀两端压差过大（存在过流）， 需要部分关闭阀门进行限流
STAD
+
ΔP
ΔH
+
--
STAP
…
压差平衡阀应用
… …
… …
… …
上一级管路不再需要压差平衡阀 压差平衡阀所在位置管径以DN40~DN100为宜
压差平衡方案（盘管组设计方法）
压差平衡阀STAP：压差控制范围10-160Kpa; DN15-100;具有关断功能 压差平衡阀DA516：压差控制范围10-160Kpa; DN15-125;没有关断功能
压差平衡阀
g f
e
1. 设定压差 2. 手轮可关断 3. 毛细连接管，排气 4. 测量点 5. 连接泄水件（可选）
d c
压差控制器：如何工作？
测量阀
+
ΔH
流量测量
ΔP
+
压差稳定
‐
‐
压差控制器
39
为什么压差控制阀要手动平衡阀配套使用？
• 上游高压取压点 • 确定真正的△P，利于调试 • 满足压差控制阀的压差控制下限 • 故障诊断 • 关断
TA手动平衡阀特点
2. 平衡式阀芯 9 法兰联接阀门阀芯为此结构 9 阀门可轻松关闭 9 手轮体积很小，节省安装空间
平衡
p1
孔
p1
p2
TA手动平衡阀特点
3.数字手轮显示器 9 齿轮定位，精确显示，校准方便 9 读数清楚地显示于手轮正面，阀门保 温后依然可方便读取 9 设定值可锁定
静态平衡阀
STAD（螺纹联接） DN10~50
10 Lift h in %
0 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
10 Lift h in %
0 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
末端设备热交换特性曲线
控制阀的控制特性曲线
控制阀开度与热交换曲
线
30
调节型控制阀流量特性
流量特性
• 控制阀流量特性有快开、线性、等 百分比、抛物线、双曲线等
• s是表征阀门压降变化程度的量， TA也把这个量称作阀权度，以β 表示
• 压降变化越剧烈，β越小，压降 不变，β = 1
Power output in % 100
90
H x 10
80
Hx4
70
Design
60
50
40
30
Valve characteristic:
EQM = 0.33 R = 25
20
z 阀盖：AMETAL®防脱锌铜合金
z 密封：EPDM橡胶密封环
z 膜片：加强型EPDM橡胶(良好的耐热性 、耐低温、分子链可以在较宽的范围 内保持良好的弹性)
z 弹簧：不锈钢
z 手轮：红色聚酰胺塑料
z 高压自密封测压嘴 z 安装在回水管
…
动态压差平衡阀应用
……
……
…… 上一级管路不再需要动态压差平衡阀
60
50
40
30
20
10
等百分比特性
0 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
阀门开度（%）
TA调节型控制阀
调节型控制阀的可调比
可调比
• 阀门可调比R = Kvs / Kvmin ， 它是表征阀门的调节能力的量
• 可调比越大，调节能力越强
• R' = R s ，R为固有可调比，R’ 为实际可调比
20
4
20
6.3
25
10
32
16
40
25
50
40
65
49
80
78
100
124
静态平衡阀
泄水口 快速测量口(自密封)
• AMETALTM 合金 • EPDM O-型密封环
数字手轮
关断阀
阀门手轮可拆卸
静态阀全部包括
相当于80 个或者 更多的固定孔板 泄水口
19
STAF 平衡阀
快速测量口
阀盖及内部
零件
Disturbance s
Sensor
k1
x
Controlle
r k2
x= U-x
Actuator
Valve
Signa
Lift
0 - l10 volts
k3
k4 0-100%
Flow 0-100%
Terminal k5
Power output
0-100%
Room x
x = controlled value