静态双动平衡阀及其调试方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及一种用于流体调节的静态双动平衡阀及其调试方法。
【背景技术】
[0002] 在集中供热和中央空调等需要流体输送的系统中，流体的流量往往需要实行均衡 控制，特别是拥有很多并联环路和多支路的系统，更需要准确控制每个管路的流量，防止出 现实际运行流量与所需流量不匹配的情况，解决水力失调，保证管网流量平衡。为了实现上 述功能，已有的专利技术为"平衡阀及其专用智能仪表"，公开号为CN88203650U，其工作原 理是；通过输入阀口开度，和测得阀口前后压差，计算出当前流量，并且通过两次调试能够 计算出安装平衡阀支路的供回压差和支路的阻抗，最后向专用智能仪表输入所需流量值， 仪表会计算出平衡阀所需开度，按照此开度设定，即可得到所需流量。该技术的缺点是： 1.调试工作量大；调试一个平衡阀的流量需要反复操作至少3次才能调到所需流量，而且 每次改变平衡阀开度都要向专用智能仪表输入新的开度值，才能测出当前流量值；2.专用 智能仪表的计算公式不合理，影响调试精度；公式中只有两个恒定的未知量，一是调试流量 支路的供回压差，二是未安装平衡阀时该支路的阻抗值；计算公式将调试流量支路的供回 压差看成定值进行计算，最终得出所需流量对应的开度值，但实际的集中供热和中央空调 水系统，当一条支路改变流量时，系统总水压图会发生变化，该支路的供回压差也会发生变 化，因此，专用智能仪表给出的所需流量对应的开度也存在误差，还需要继续反复微调，才 能使平衡阀无限接近所需控制流量。
【发明内容】
[0003] 为了克服现有的平衡阀及其专用智能仪表调试工作量大和调试精度不高的问题， 本发明的目的是提供一种结构简单、紧凑，且操作直观、简便的静态双动平衡阀及其调试方 法，在调试过程中，由于调节量是固定阻力阀瓣前后的压差，因此无需考虑控制阀本身开度 变化对整个管网水力工况的影响，只需一次调试，就能够让静态双动平衡阀达到所需流量， 大幅降低调试难度和调试工作量，提高热网平衡工作的效率，且拆卸维护简单，非常适合我 国集中供热和中央空调系统管网。
[0004] 本发明解决其技术问题是该样实现的：
[000引静态双动平衡阀包括阀体（2)，阀体似上部装有阀盖（3)，阀盖做中屯、装有 阀轴A(9)，阀盖做下部设有多边形阀杆限位（12)，阀轴A(9)上部装有手轮A(ll)，阀轴 A (9)中屯、通透，装有阀轴B(8)，阀轴A (9)下部连接阀杆A (13)，阀杆A (蝴下部装有阀瓣 A(15)，阀瓣A(15)可沿阀阀轴M9)轴向动作，调节过流口 A(21)的开度，其开度可W通过 手轮A(ll)的开度显示（10)观察，阀轴B(8)下部装有阀杆B(16)，阀杆B(16)下部装有阀 瓣B (18)，调节手轮B (7)可W改变阀瓣B (18)与过流口 B (20)的开度，取压装置A (17)和取 压装置B(14)可W外接压力表或压差计，读取压差值。对静态双动平衡阀调试流量时，利用 取压装置A (17)和取压装置B (14)外接力表或压差计读取的压差值和开度显示值，配合调 试图表来调节手轮B (7)能够获得所需流量。
[0006] 静态双动平衡阀的多边形阀杆限位（12)的外侧与阀体（2)内腔之间存在较大间 隙，其内侧与阀杆A(13)之间为滑动摩擦，间隙较小，可加入润滑填充物质，多边形阀杆限 位（12)内侧限制了阀杆A(13) W自身为轴的旋转，使阀杆A(13)只能沿阀轴方向移动，改 变过流口 B (20)的开度。
[0007] 静态双动平衡阀的阀瓣A(15)的中屯、设有多边形限位孔槽，与阀杆B(16)之间为 滑动摩擦，且间隙较小，可W填充润滑物质，多边形限位孔槽限制了阀杆B (16) W自身为轴 的旋转，使阀杆B(16)只能沿阀轴方向移动，改变过流口 A(21)的开度。
[000引调试人员可W通过取压装置A(17)能够测量过流口 A(21)上游的压力值，通过取 压装置B(14)能够测量过流口 A(21)下游的压力值。
[0009] 调试图表，采用二维坐标系，横坐标轴表示压差值，纵坐标轴表示流量值，坐标系 中的曲线，为手轮A(ll)每个开度值所对应的压差-流量特性曲线，每条特性曲线满足函数 关系式；;式中Q为通过静态双动平衡阀的流量值，AP为压差值【流口 A(21)上游 的压力值与流口 A(21)下游的压力值的差值】，S是阻抗值（每一个开度对应一个固定的阻 抗值，该阻抗值对应一条特性曲线），阻抗值与开度和液体种类有关；不同规格的静态双动 平衡阀，所配的调试图表也不相同，图表中的坐标轴数值均W百分比来示意，实际规格的静 态双动平衡阀对应的调试图表，其坐标轴上的刻度显示实际数值。
[0010] 进行流量调试时，要根据被控管路所需要的流量值（例如Q1)，在与其规格对应 的调试图表中找到所需流量值Q1流量坐标轴的位置，W Q1点引一条与压差坐标轴平行的 直线，能够与一部分开度值所对应的压差-流量特性曲线相交，在该些开度曲线中，选择一 条开度曲线N1，找到交点K1，K1点对应的纵坐标P1点，P1点的压差值就是我们设定手轮 A(ll)的开度为N1时，调节手轮B(7)要达到取压装置A(17)与取压装置B(14)测得的压差 值，即能得到所需控制流量，只需一次调试，就能够让被控环路达到所需流量值。
[0011] 调试静态双动平衡阀所用的调试图表，能够做成电子图表，通过手机、平板电脑显 示；可W做成智能软件，软件内需提前录入所有规格静态双动平衡阀的每个开度值所对应 的压差-流量特性曲线，该些特性曲线是由函数关系式：Q=S自动生成的，软件具备曲 线筛选功能，会在能够满足所需流量的所有开度-压差-流量特性曲线中，自动匹配一条 平滑度最好的曲线，即最方便调试的开度，因此在实际调试过程中，智能软件可W安装在手 机、平板电脑、便携式人机工具中，能够指导人员更方便、快捷的进行调试工作；具体步骤 为，调试人员通过人机界面选择已安装的静态双动平衡阀规格，输入所需流量值，软件会筛 选出满足该流量值的所有开度值，并且为调试人员匹配一个最合理的手轮A(ll)开度值， 进入下一步，软件会自动调取并显示出需要调节手轮B(7)达到取压装置A(17)与取压装置 B(14)测得的压差值。
[0012] 静态双动平衡阀的调试工具可W将压差计（压差变送器）和智能软件植入到便携 式仪表中，便携式仪表能够测量压差值，并且能够将测量的压差值与智能软件中的数据计 算出通过静态双动平衡阀的流量；当人员用便携式仪表对静态双动平衡阀调试时，只需要 输入静态双动平衡阀规格和所需流量，根据便携式仪表提供的手轮A(ll)开度值，将静态 双动平衡阀手轮A(ll)旋转到位，此时便携仪表会显示当前的流量值，调试人员根据便携 仪表显示的流量值，继续调整手轮B (8)的开度，直到便携仪表显示流量值等于所需流量值 即可。
[0013] 本发明可W应用在供暖、中央空调、自来水、天然气和石油等领域的流体控制系统 中。
[0014] 下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
【附图说明】：
[0015] 图1是本发明一个实施例的结构示意图；
[0016] 图2是阀轴、阀瓣和上盖的组合图
[0017] 图3是调试图表不意图
[001引 图中；1,出口，2.阀体，3.阀盖，4.阀盖螺栓，5.密封填料，6.压兰，7.手轮B， 8.阀轴B，9.阀轴A，10.开度显示装置，11.手轮A，12.多边形限位槽，13.阀杆A，14.取压 装置B，15.阀瓣A，16.阀杆B，17.取压装置A，18.阀瓣B，19.进口，20.过流口 B，21.过流 P A。
【具体实施方式】
[0019] 图1中，流体沿箭头方向从进口（19)进入阀口，通过过流口（20)与阀瓣B (18)之 间的间隙产生压降，进入阀瓣A(15)与阀瓣B(18)之间的缓冲区，形成一个新的压力值P1， P1可W被取压装置A(17)测得；缓冲区的流体通过过流口（21)与阀瓣A(15)之间的间隙 产生压降，进入阀瓣A (15)下游缓冲区，形成一个新的压力值P2, P2可W被取压装置B (14) 测得；之后流体不再被阀口截流，直接流向出口（1)，动压基本没有损耗，同时流体高度基 本没有改变，所W出口（1)的压力值近似等于P2。
[0020] 调节手轮A(ll)或手轮B(8)都能够改变流体通过静态双动平衡阀的流量值，当手 轮A(ll)的开度固定时，调节手轮B(8)能够改变阀瓣A(15)前后的压差值，即改变了通过 取压装置A (17)和取压装置B (14)测出的压力差（A P = P1-P2)。
[0021] 静态双动平衡阀每种规格都有相匹配的流量控制范围，进行设备选型时，应尽量 保证所需流量在所选规格控制流量范围内。
[0022] 一、静态双动平衡阀采用图表法调试流量的具体方法和步骤：
[002引1、明确所需流量值，即调试静态双动平衡阀要达到的目标流量值佩；
[0024] 2、在图3的调试图表上找到能够达到所需流量的开度-流量-压差特性曲线（尽 量选择一条相对平缓的），根据手轮A(ll)上的开度指示装置显示的开度，将手轮A(ll)旋 转到已选择特性曲线对应的开度；
[0025] 3、根据调试图表上已选择的开度-流量-压差特性曲线，读取该曲线上纵坐标为 所需流量值对应的横坐标，即所需压差值（A巧；
[0026] 4、将压差计与取压装置A(17)和取压装置B(14)连接，读取压差计显示的压差 值；
[0027] 5、调节手轮B巧），观察压差计显示的压差值，直到压差计显示压差值等于所需压 差值（A巧为止。
[002引此时流体通过静态双动平衡阀的流量值就达到了所需流量值（目标流量值曲，调 试完毕。
[0029] 二、静态双动平衡阀采用智能软件法调试流量的具体方法和步骤：
[0030] 1、明确