3.2已装有电动调节阀和换热器的变流量系统平衡：压差控制器概念
暖通百科
通常情况下随着外界大气温度的变化，二次侧供水温度设定值也相应变化，而一次侧流量是依据二次侧供水温度进行调整，一般通过回水温度流量限制或者其他的流量限制完成。通常一次侧的电动调节阀依照本地或者远程控制系统送来的信号来改变每台换热器的流量。
电动调节阀3214/3374 DDC控制器5573
暖通空调在线
除了数字控制器，SAMSON为实现这一目的提供各种各样的电动调节阀。
中国大部分集中供热换热站都装有变流量系统方案(站里有电动调节阀)，这是优于恒流量系统的节能方案。
3.2.1装有电动调节阀的系统问题
在已装有电动调节阀的大型集中供热系统中存在以下典型问题：
暖通空调在线
¨离水泵近的站流量高，电动调节阀阀权值低，震动厉害，导致了换热器一系列问题，像噪音大，阀芯内部糟损坏，电动阀本身寿命缩短，温度控制效果差；
¨离水泵远端的换热站电动调节阀100%开度，但二次侧的温度仍很低。
这些问题不能靠自控系统自身解决，这都是基于水力失衡的原因呈现，由电动调节阀的选型和压差的波动引起的。
暖通空调zaixian
3.2.1.1举例：电动调节阀在热网不同位置处的流量分配
电动调节阀只能用于一定的工况环境中。Kv值的计算是由用户需求的额定流量和落在阀上的压差决定的。
Kv²；=Q²；/ΔP
电动阀仅是控制回路中的一个组成部分。为保持系统良好的控制效果，落在阀上的压降最少与换热器一样大，即阀的"权值"***应该大于0.5。
暖通空调zaixian
举例：
¨预估流量：17.2m³；/h
¨计算Kv值，换热器压差为20KPa(0.2bar)：38.5
¨安全系数10%：(38.5*1.1)=Kvs=42.4
¨依据产品手册(SAMSON 3214)获得阀实际的Kvs=50
Ø；全负荷在20KPa(0.2bar)的运行工况：
ehvacr.com
运行开度=计算Kv值/实际Kvs=38.5/50=0.77即77%或者1：1.13
Ø；如果现场的实际压差是200KPa(2bar)，流量为17.2m³；/h时的Kv=12.2，尽管已为满负荷，此时阀的开度=12.2/50=0.24即24%或者1：4.17！
Ø；然而，有些情况下负荷仅需10%(1.7m³；/h)，像在春天，此时阀的开度只有2.4%，这意味着控制范围为1：41.7。
Ehvacr
对于等百分比特性的阀芯，阀的开度低于5%；如果是现线特性的阀芯，其开度将低于2.4%，或者小于1/2mm的开度(若行程为15mm)！阀芯的小位移造成高比例的流量变动，长时间由此引起的压力波动会损坏换热器。
另一方面：如果此阀在压差2 bar时完全打开，落在阀上的实际流量将会是64.7m³；/h，这可比设计流量大了3倍！流速将达到5.4m/s--超过了3m/s的限速。
ehvacr.com
如果电动调节阀在比计算值高的压差工况下运行，会导致：
¨最大流量将高得离谱；
¨低负荷时导致震动和非常差的控制效果。
经验表明这种情况时常发生，尽管有控制系统的影响，换热器的流量仍然太高，二次侧无法达到设定的温度。电动调节阀的高流量可能引起气蚀从而损坏到阀本身，换热器或者热量表。另外，变频泵也无法正常运行。
版权为ehvacr.com
结论：电动调节阀的运行压差比设计压差高时，不能解决系统的水力平衡问题，而且这正是问题的制造者。
3.2.1.2压差控制器和电动调节阀
我们需要一种能给电动调节阀提供恒定压差的设备，以解决此问题。压差控制器可以吸收额外的压力，保持电动调节阀的稳定工况，使其不受现场实际压差的影响--就等同于弹性垫或者轮胎系统不管路面有多么崎岖不平，仍能保证汽车平稳开动。电动调节阀的恒定压差能使其在所有负荷下都平稳工作。
www.ehvacr.com
依据电动调节阀的Kvs值来设定压差值，附加的流量限制可以达到了：
设定压差值为0.12bar，DN65/Kvs50的电动调节阀意味着：在阀100%最大开度时流量是17.2m³；/h。电动调节阀的控制效果完全可以通过"全阀权"来获得--数字控制系统会显示其潜在能力。另外，最大流量将无法被超越。
www.ehvacr.com
SAMSON压差控制器42-24A(装在回水管上)
浅蓝色：回水压力
亮蓝然：回水管的阀前压力
红色：供水压力
SAMSON的压差控制器42-24就是我们要找的提供恒定压差的设备，其口径范围较广，DN15~250(带先导阀的可达DN400)，压差设定范围广，像0.1~0.6，0.2~1bar等。其结实的结构保证它能长久使用在一次侧，也容易安装，调试及维护。
Ehvacr
3.2.1.3压差控制器42-24：计算选型
通常情况下，压差控制器的口径与管径相同。如果管道太大或者压差太高，就需要缩径。阀上的压降可通过Kv公式来倒算。
装在供水上的压差控制器型号为42-24B，回水上的型号为42-24A。当电动调节阀装在供水侧，而压差控制器装在回水侧时，42-24控制器里的真空保护装置将保护换热器，使其压降恒定，以延长寿命。所以请依照操作说明正确安装引压管。
nuantongkongtiaozaixian
3.3循序渐进：从恒流量到装有组合式阀的变流量--新建网的一种解决方案
有时候分两阶段走的概念适应用于第一阶段低一些的投资成本，热网可以逐步扩大，或者为了改造先前没有安装自控设备的热网，需要从恒流量系统改造为变流量系统。
3.3.1组合式阀42-36E SAMSON流量限制器42-36提供了额外附加电动执行器的机会。所谓的"组合式阀"有三种功能：
ehvacr.com
¨流量限制(无电动头)；
¨电动调节阀功能(配合控制系统)；
¨压差控制集成于电动调节阀，以确保良好的控制效果。
内嵌于阀体内的固定孔板改变为电动调节阀的阀芯，而另外一个内置阀芯是通过膜片执行器实现压差控制。
42-36E口径可达DN250，可选故障安全功能。
nuantongkongtiaozaixian
3.3.2改善恒流量系统热网
为了改善恒流量系统，两步走的概念可以参照以下步骤：
1.安装流量限制器42-36，纯机械运行，但可以随时准备附加电动头，热网的第一步用流量限制器解决了水力平衡问题；
2.第二阶段投资，加装电动执行器，将其接于自控系统，获得"电动调节阀和压差控制器"的功能。
暖通空调在线
3.3.3组合式阀42-36E的优点
组合式的"一体阀"概念有如下优点：
¨只装有一台控制阀，易于在管路上安装，节省成本，时间以及空间；
¨在紧急状况下断电时，流量限制功能仍然有效，管网的平衡没有被破坏；
¨流量的机械限定可以被铅封(可以防止人为随意改变最大流量，而不管电动执行器如何动作！)
版权为ehvacr.com
¨优越的控制效果，由于电动阀芯在恒压差下工作。
在欧洲，绝大部分新建的换热站都装有组合式阀。
3.4直供系统的一次侧变流量应用
在某些应用场合，一次侧和二次侧间并没有用换热器来明确划分。控制温度需要用"喷射泵"，可以是电动调节阀，旁路或者水泵。
Ehvacr
在这种情况下，可以使用压差控制器确保用户采暖设备在低压差工况下运行，此时电动调节阀阀权值高，流量及温度控制效果好。
42-24可以用于此限制功能，压差和流量限制器的组合式阀像42-37也可以。
