暖通空（kōng）調變流量係統幾種（zhǒng）平（píng）衡調節方案的選擇

本文分析了暖通空調工程風機盤管係統及空調箱（空氣處理機組）係統幾種常見的水力平（píng）衡及調節方案（àn），並對這幾種（zhǒng）方案進行了比較。

關鍵詞：風機盤管 空調箱 空氣處理（lǐ）機組 水力平（píng）衡（héng）

在暖通空（kōng）調變流量水力係統中，水力平衡及調節方案的選擇（zé）是（shì）個重要的課題。合理的選擇水力平衡及調節方案，可以滿足（zú）暖通空調係統的舒（shū）適節能性要求，使係統（tǒng）高效、穩定同時經濟的運（yùn）行。

以下針對暖通空調風（fēng）機盤管（guǎn）係統和（hé）空調箱（空氣處理機組）係統分別討論幾種常見的平衡和調（diào）節方案。

一、風機盤管係（xì）統水力平衡和調節方案：

針（zhēn）對風機盤管係統（tǒng），常用的幾種調試方案主要（yào）有：“靜態平衡閥（fá）+電動二通閥”、“靜態平衡（héng）閥+壓差調節（jiē）閥+電動二通閥（fá）”、“動態流量平衡閥+電動二（èr）通閥”、“動態平衡電動二通閥”等

1、“靜態平衡閥+電動（dòng）二通閥”平衡調節方式：

圖1為靜態平衡閥安裝在風機盤（pán）管各層水平支管上，圖2為靜態平衡閥安裝在風機盤管各層水平支管和末端回水（shuǐ）管上。

通過（guò）安裝靜態水力平衡閥，並且在初調試時按照一定的步驟進行調節，可以使（shǐ）在係統調試合格後各層水平支管或者各個風機盤（pán）管的流量同時達到設計流量，係統部（bù）分或者全部消除了靜態水力（lì）失調，但是在係統運（yùn）行過程中（zhōng），不同風機盤管的調節會存（cún）在一定的相互幹擾，因此存在一定的動態（tài）水力失（shī）調。

2、“靜態平衡閥+壓差調節閥+電動二通閥” 平衡調節方式：

圖3為壓差調節器安裝在風機盤管各層水平（píng）回水管上，靜態平衡（héng）閥（fá）安裝在各層水平供水管上；圖4為壓差調節器安裝在風機盤管各層水平回水管上，靜態平衡閥安裝在末端風機盤管供水管上。

通（tōng）過安裝靜態水力平衡閥，可以使係統在調試（shì）合格後各層水平支管或者各個風機盤（pán）管的（de）流量同時達到設計流量，係統部分或者全部消除了靜態水力失調；通過壓差調節器在各層水平供回水管的定壓差作用，可（kě）以維持風機盤（pán）管末端管道的壓差在一定程度上保持恒定（dìng），從而避免末端風機盤管流量調節的相（xiàng）互幹擾，實（shí）現動態水力平衡。但是，由於水平（píng）管道上存在著（zhe）一定（dìng）的沿程阻力，當水平並聯風機盤管（guǎn）的數（shù）量較多（duō）、管道長（zhǎng）度較長（zhǎng），從而使沿程阻力較大（dà）時，定壓差作用就受到（dào）了消弱，這時末端風機盤管的流量調節仍（réng）存在一定的（de）相互影響，存在一定的動態水（shuǐ）力失（shī）調（diào）。

3、“動態流量平衡閥+電（diàn）動二通（tōng）閥” 平衡調節方式：

圖（tú）5為（wéi）靜（jìng）態平衡閥安裝在風機盤管各層水平回水管上，動（dòng）態流量平衡（héng）閥安裝在風機盤管末端管道供水（shuǐ）管上。

動態流量平衡閥（fá）的流量按照對應末端風機盤管的（de）設（shè）計流量進行定製，保證（zhèng）在工作壓差範圍（wéi）內風機盤管的流量不受係統壓力波動的影響，始終（zhōng）維持在設計流量，實現動態平衡。

垂直立管（guǎn）為同程式管道的係統，水平回水管（guǎn）上可（kě）不加靜態平衡閥，垂直立（lì）管為異程式且水力失調程度（dù）較大的係統，建議在水平回水管上增加靜（jìng）態水力平衡閥並在初調試時進（jìn）行一定的（de）調節。

4、“動態平衡電動二通閥” 平（píng）衡調節方式：

圖6為靜態平衡閥安裝在風機盤管各層水平回水管上，動態平衡電動二（èr）通閥安裝在風機盤管末端管道供（gòng）水（shuǐ）管（guǎn）上。

動態（tài）平衡電動二通閥是（shì）動態平衡（héng）與電動二通一體化的產品。一方（fāng）麵它具有一般的電動二（èr）通閥的（de）電動開關功能（néng），另一方麵，它（tā）能保（bǎo）證在工作壓差範圍內其流量不（bú）受係統壓力波動的影響，始終維持在設計（jì）流量，從而實現動態平衡。

垂直立管為同程式管（guǎn）道的係統，水平回水管上可不加靜態平衡閥，垂直立管為異程（chéng）式且水力失（shī）調程度較大的係統，建議在水平回水管上增加靜（jìng）態水力平衡閥並在初調試時進行一定的調節。

“動態平衡電動二通閥”基本等同於“動態流量平衡閥+電動二（èr）通閥”

以下是風機盤管係統四種平衡調節方式的比較表：

二、空調箱（空氣處理機組）係統水（shuǐ）力平（píng）衡和調節方案：

針對於空調箱（空氣處理機組）係統，常用的幾種水力平衡和調節方案主要有“靜態平衡閥+電動調節閥”、“壓差（chà）調節閥+電動調節閥”、  “動態平衡電動調節閥（fá）”等。

1、“靜態平衡閥+電動調節閥（fá）”平衡調節方式：

圖7為空調（diào）係統常用的多台空調箱（空氣處理機組（zǔ））並聯環路（圖中隻（zhī）繪出2台），在空調箱的進口安裝了靜態水力平衡閥和電動（dòng）調節閥。

在係統初調試時，通過調節靜態平衡（héng）閥，使係統（tǒng）在初調試（shì）合格後各台空調箱的流量同時達到設（shè）計流量，從（cóng）而實現靜態平衡（héng）；

在係統運行過程中，通過電動調節閥的調節作用使各個目標區（qū）域（yù）的溫度達到設定溫度；但是，由於這種係統各個末端設備電動調節閥的流量調節存在著相互影響（xiǎng），因此係統（tǒng）很難達到平衡狀態，即使達到平衡（héng）狀態，也會由於這種幹擾而很容易偏（piān）離平衡狀態。

2、“壓差調節閥（fá）+電動調（diào）節閥”平衡調節方式：

圖8為空調係統常用的（de）多台空調箱（空（kōng）氣處理機組）並聯環路（圖中隻繪出2台），在空調箱的進口安裝了電動調節閥，出口安裝了壓差調節閥。

通過（guò）壓差調節閥調節電動調節閥進口A至出口C的壓差至設定壓差，這樣不管係統中其它的動態閥門怎樣動作，由於壓差調節器的調節作用（yòng）這兩點的壓差始終保持恒（héng）定，這樣（yàng）就避免了係統中（zhōng）各個末端（duān）設備（bèi）調節的相互幹擾（rǎo），從而實現動態平衡；

在係統運行過程中，通過電動調節閥的調節作（zuò）用使各個目標區域的溫度達到設定溫度；

當然，也（yě）可以將壓差調節器的取壓點定在（zài）A、B二點，壓差（chà）調節器的設定壓差隨之調整。這時電動（dòng）調節閥的閥權度（dù）變小（xiǎo），從而使調（diào）節閥實際的流量特性曲線偏離理想流量特性曲線（xiàn），調節特性變（biàn）差。

調試時先將電動調（diào）節閥全開，然後將壓差調（diào）節器（qì）的壓差調至設定壓差即可（kě）。

3、“動態（tài）平衡電（diàn）動調節閥”平衡調節方式：

如圖9所示，為一組多台空調箱（空氣處理機）並聯環路（圖（tú）中隻畫出2路）。每路（lù）通過動態平衡電動閥來調節目標區域的回（huí）風溫度（dù），其中區域（yù）一的設定溫度為25℃，區域二的設定溫度為27℃。

假定處於夏季工況，區域一（yī）已調至平衡狀態，即目標區域的溫度T1已穩定在25℃，這時動態平衡電動閥的開度維持在某一（yī）位置保持不變以輸出一個恒定的流量。

區域二還處於不穩定狀態，測量回風溫度T2為24℃，低於設定（dìng）溫度27℃，這時（shí）測量溫度會和設定溫度在溫度控製器進行比較，輸出信號將動態（tài）平衡電動閥關小以減（jiǎn）少流過空氣處理機二的冷水量，這時製（zhì）冷量會減少，使測量溫度T2升（shēng）高，接近設定溫度；以此同時，係統立管C、D二點的壓差會增大，空氣處理機一（yī）環路動態平衡電動（dòng）閥DV1二端（duān）C、B1二點的壓差也相應（yīng）增大。但是由於動態平衡電動閥的動態平衡功能（動態平（píng）衡閥芯PV1的定壓差作用），該閥電（diàn）動調（diào）節閥芯二（èr）端A1、B1點的壓差並不發生（shēng）變化，因此空氣處理機一環路的流量維持不變，製冷量不變，相應的區域一（yī）仍處於平衡狀態。

由上可見，空氣處理機二環路的調節（jiē）沒有對已經平衡的空氣處理機一環路產生幹擾，因此（cǐ）這兩個環路間不存在動態水力失調。對於多環路係統，任何一個環路的調節都不會（huì）對其它環路產生幹擾，同時任何一個環路都（dōu）不會受到其它環路調節的影響（xiǎng），係統越大，這種動態平衡的特性就（jiù）越明顯，每一個環路隻受自己區域負荷（hé）變化的影響（xiǎng），而不受係統壓力波動的影響，因此很（hěn）容易達到並（bìng）維持（chí）平衡狀態。

垂直立管為同程（chéng）式管（guǎn）道的係統，各層進水（shuǐ）管上可不（bú）加靜態平衡閥，垂直立管為異程式且水力失調程（chéng）度較大的係統，建議在水平（píng）進（jìn）水管上增加（jiā）靜態水力平（píng）衡閥（fá）並在初調試時進行一定的（de）調節。

以下是空調箱（空氣處理機組）僅安裝電（diàn）動調節閥與上麵三種平衡調（diào）節方（fāng）式的功能性比較：

由於後兩種方案的功能（néng）性特征較類似，下麵就其具體的技術參數、安裝和費用方麵進行進一步的比較。