文丘里阀应用指南NEW.docx

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文丘里阀应用指南NEW

注意：

在全部的调试工作开始之前，必须掌握全部的文丘里阀订货参数（SCHEDULESHEET），一般要有空调风系统原理图。

第一节文丘里阀开箱验查及风道内安装

在安装之前首先要进行开箱检查，完成多阀门组合（注意：

三阀以上，阀体分两个包装箱包装），确知阀门类型、选项及安装位置。

1.文丘里阀分类及基本性能：

压力无关控制器：

当静压降低时，加到锥体上的力就会减小，这会使锥体内的弹簧膨胀。

所有的阀门都通过对静压变化的调整保持固定的空气流量。

每个阀门都带一个弹簧锥体组件用于补偿风道压力的变化。

当作用在锥体上的压力增加时，弹簧压缩，特殊锥体向文丘里内部移动以保持风量。

分类：

●定风量控制（CVV系列）：

用于在静压变化的情况下保持气流设定点。

阀杆/锥体组件锁定在特定的出厂前标定好的气流位置。

●两位控制（PEV/PSV系列）：

用于气动的高/低气流控制。

它是将开关控制的压缩空气加到阀门执行器上，推动定位阀杆/锥体组件以提供两种不同的气流量。

出厂标定了机械钳位位置可精确保证最小的和最大的两种气流量。

（注意：

此种两态阀没有流量反馈选项）

●本机可升级（BEV/BSV系列）：

用于气动的气流控制，带反馈选件可升级至变风量控制。

它是将开关控制的气动空气加到阀门执行器上，推动定位阀杆/锥体组件以提供两种不同的气流量。

阀杆上连一个反馈电位器提供可选的流量测量反馈。

升级可使BEV/BSV阀转换为EXV/MAV阀。

●变风量控制（EXV/MAV系列，包括模拟型和数字型两类）：

用于变风量闭环反馈控制。

通过流量反馈和来自控制系统的控制信号闭环控制气流量，对控制信号的反应时间小于1秒。

通过反馈电位器获得线性化的反馈信号，该反馈在厂内标定。

定风量Accel®Ⅱ型阀两位Accel®Ⅱ型阀VAVAccel®Ⅱ型阀

C型定风量P－气动型或本机可升级型A－模拟型或D－数字型

特点：

特点/选件

定风量控制（CVV）

两位控制（PEV/PSV）

可升级控制（BEV/BSV）

变风量控制（EXV/MAV）

控制类型

定风量

气动

本机可升级

A或D

模拟量或数字量

气流反馈信号

—

选件

√

失效保护

（常开或者常闭）

固定值

√

出厂阀体保温

—

√

现场可调整气流

√

通过反馈电路气流报警

—

√

通过压力开关气流报警

选件

低噪声扩散结构

√

结构：

♦焊缝连续的16#的离心浇筑铝质阀体。

♦阀体采用不镀膜铝或者带耐腐蚀烘干酚醛涂层。

♦复合材料的Teflon®轴承。

♦弹簧级的不锈钢弹簧和Celanex3300滑块组件。

♦送风阀（CVV阀除外）采用3/8”的柔性密封槽聚乙烯保温。

额定烟雾/火焰值为25/50。

密度为2.0磅/英尺3。

♦20psi（－0/＋2psi）主气管需20微米的过滤器（CVV除外）。

操作环境：

♦环境温度：

0～50℃

♦相对湿度：

0～90％无冷凝

性能：

♦阀门压降在150～750Pa范围内流量与压力无关（保证流量的准确性）。

♦风量控制精确到气流控制信号的±5％。

阀前、阀后无需附加的直风道。

♦流量范围：

60～10,000m3/hr。

♦控制信号变更反应时间：

<1秒。

♦风道静压变更反应时间：

<1秒。

阀门控制类型：

CVV定风量PSV/BSV常闭PEV/BEV常开MAV常闭EXV常开

阀门风量列表：

符号

尺寸

工作流量范围（单位：

cfm/m3/h）

单阀双阀三阀四阀

阀门压力降

M=中压

35－700

（60－1175）

—

150－750Pa

50－1000

（85－1700）

100－2000

（170－3350）

—

90－1500

（150－2500）

180－3000

（300－5000）

270－4500

（450－7500）

360－6000

（600－10000）

注：

PSV/BSV、PEV/BEV、MAV、EXV等几种可以改变风量的文丘里阀都可以有常开/常闭两种初态（即压缩空气不发生作用时），而通过控制调整风量或者将阀切到另一风量位置。

阀门尺寸及重量：

（mm）

（常开阀）

（mm）

（常闭阀）

（mm）

重量

（CVV阀）

（kg）

重量（CVV阀）

（kg）

—

200

597

—

356

330

711

260

3.2

5.5

—

251

552

—

420

381

660

279

3.2

6.0

—

302

681

—

470

432

826

308

4.1

7.3

2-10

511

257

603

420

708

—

8.2

13.6

2-12

613

308

732

457

876

—

10.4

16.3

3-12

924

308

732

457

876

930

14.5

23.6

4-12

1232

308

732

457

876

—

20.9

32.7

*外廓尺寸

附注：

1.检查阀门标牌上的数据是否与设计相符。

2.确认正确的气流方向和阀门在风道系统内的方向。

3.为电子控制保留356mm（14”）的自由无障碍操作空间。

阀门安装时可在360°范围内转动。

4.阀门入口一侧风道内要有6.75”的无障碍空间以便阀杆到达最大风量位置。

5.所给尺寸精确到±3mm。

并不涉及带3/8”隔离体的阀门。

6.三阀和四阀单元和单阀、双阀一样分体发货，还需要现场组装。

7.滑动型法兰材料是22＃镀锌铁。

8.阀门前后不需要附加的直管道。

9.所给重量是大约数，用于货运时参考。

单阀和双阀要再加上2.7kg，三阀和四阀要再加上5.4kg，

10.常开阀和一些常闭阀的连接件必须由专业人员现场连接。

11.CVV阀阀杆定位的螺母及螺栓必须由专业人员安装设定。

文丘里阀订货类型选项图解：

附注：

1.Accel®Ⅱ可使BEV/BSV阀升级转换为EXV/MAV阀。

2.压力开关设定点为75Pa。

3.CVV型阀不提供阀门安装电源。

4.所有风柜排风辅助阀必须要有“P”型控制器和压力开关。

文丘里阀安装准备及安装：

♦将文丘里阀开箱，与订货单型号逐一核对（包括阀门类型与选项）。

♦找到每个文丘里阀上带的检测报告并收好。

♦在每个文丘里阀上贴的标签上找到阀门比例系数（valvescalefactor）并逐一记录在案。

♦将多阀的分装阀体找到，用风道密封材料和紧固件将阀门完成组装。

将风道滑入阀门法兰。

♦将阀门的常开/常闭位置及连接杆检查一遍。

注意：

很多阀门都需要现场连接杆（参见图1和图2）。

♦做好调试记录表，表中应包括：

阀门类型、阀门常态（常开/常闭）、阀门出厂配置（反馈、电磁阀）、安装位置、阀门是否串接过滤器（阻力）、阀门是否串接其它电动阀/手阀、阀门比例系数、风量可调范围（P-、B-及变风量阀）、风量出厂预置值（CVV、P-、B-），以及待填的文丘里阀前后压差。

♦确认正确的气流方向和阀门在风道系统内的方向（注意：

每个阀门在订货时要标明安装方向，每个阀门上都贴有气流流向指示，不能安错）。

注意：

阀门若不能垂直或水平安装会影响阀门性能。

♦在阀周围保留最小36cm的自由无障碍空间用于操作。

阀门可以转动360°安装。

♦对阀门/风道/牵引带的连接要使用风道密封材料（对圆盘法兰，可采用法兰垫圈）。

♦安装一个悬挂杆以将风道支撑在阀门连接装置的30cm范围内。

♦按照正确的安装图安装（参见图5）。

注意：

Phoenix控制公司并不提供螺钉，紧固件、风道密封材料、悬挂杆、配对法兰盘、垫圈以及牵引带。

附图：

第二节文丘里阀的压缩空气和电源

文丘里阀改变风量是通过控制压缩空气推动阀门执行器（气缸）改变锥体位置实现的；对压缩空气的控制是通过控制压缩空气气路上的电磁阀的开闭实现的（电磁阀一般位于压缩空气进入气缸前的位置）。

文丘里阀上只有控制电路需要电源。

1.压缩空气：

文丘里阀各种类型中只有定风量的文丘里阀（CVV）不需要压缩空气推动，也就无须压缩空气。

♦压力：

20psi（－0/＋2psi），即大约1.5kg/cm2～1.6kg/cm2

♦压缩空气质量：

须经20微米的过滤器过滤的干燥的压缩空气（潮湿的压缩空气会缩短电磁阀的使用寿命）。

压缩空气进入阀门气缸之前要经过过滤器和集水器。

♦压缩空气消耗量（SCIM为每分钟标准立方英寸数）：

✧单阀和双阀：

10scim

✧三阀和四阀：

20scim

♦压缩空气控制：

✧两态阀：

在压缩空气进入气缸之前加装一个电磁阀（Solenoid）控制压缩空气通断。

其通断由控制系统输出开关信号控制完成。

不管单阀还是多阀都只需加装一个电磁阀即可，对整个文丘里阀只需接入一路压缩空气。

如果是多阀，则会有两个气缸，须将气缸送气口通过气管、三通与电磁阀出气口相连。

✧变风量阀：

在控制板上有一个电磁阀用于控制压缩空气通断，其通断由控制板根据模拟控制信号自行完成。

单阀控制板上都只有一个电磁阀，多阀有两块控制板上，每块板上都有一个电磁阀，整个文丘里阀只需接入一路压缩空气。

如果如果是多阀，则须将两个电磁阀送气口通过气管、三通与气源气管相连。

注意：

有时要将两态阀作为定风量阀使用，这时也无需压缩空气。

♦压缩空气接法：

参照阀门控制盒盖上的图示接入。

♦电磁阀：

✧两态阀：

该电磁阀可以是24VDC、24VAC、220VAC多种规格，可随阀订购（须在订货时特别写明选项）也可自行购买。

该阀为两位三通阀。

✧变风量阀：

该电磁阀位于控制板上，随阀供应。

2.电源：

只有变风量型和带反馈的两态控制型的文丘里阀才需要电源，带反馈的两态控制型的文丘里阀的反馈电路需要供电，变风量型的文丘里阀的模拟控制电路需要供电，电源均为±15VDC。

用电功率非常之小，根据控制选件不同有所不同，单个阀门控制器耗电0.145A。

第三节

文丘里阀控制及接线

1.概述：

A.定风量的文丘里阀不需要控制。

B.两态文丘里阀改变风量是通过控制推动阀门执行器（气缸）的压缩空气的通断改变锥体位置实现的。

C.变风量文丘里阀改变风量是通过给阀内的模拟控制板输出0～10V的控制信号控制电路板上的电磁阀开闭通过阀门执行器（气缸）改变锥体位置实现的。

D.只有BEV/BSV系列两态阀和EXV/MAV系列变风量阀有流量反馈，流量反馈为0～10VDC模拟信号。

E.带流量反馈的文丘里阀和变风量文丘里阀需要接入电源为控制板，电源为±15VDC。

2.文丘里阀控制方式述说

A.定风量的文丘里阀不需要控制。

B.两态文丘里阀和变风量文丘里阀都可以设置为常开或者常闭，即在压缩空气断开时，文丘里阀的初态风量位置相比设定位置（压缩空气导通时）可以是小（闭）或者是大（开）。

C.两态文丘里阀改变风量是通过控制推动阀门执行器（气缸）的压缩空气的通断改变锥体位置实现的；两态的风量大小是通过气缸两位的机械限位位置设定的。

单阀/双阀的两态文丘里阀有一个气缸推动文丘里阀锥体，阀门有一组机械限位，两态的风量大小是通过气缸两位的机械限位位置设定的；三阀/四阀的两态文丘里阀有两个气缸，分别推动文丘里阀锥体，这时阀门共有两组机械限位，每组阀两态的风量大小是分别通过两个气缸的两位机械限位位置设定的。

压缩空气没有送达气缸（被切断）时，阀门处于常态，阀门允许通过的风量为初态风量；压缩空气导通，锥体被执行器推至设定态，这时阀门允许通过的风量为设定态风量。

压缩空气的通断是通过控制压缩空气气路上的电磁阀实现的，电磁阀可以是24VDC、24VAC、220VAC多种规格，可随阀订购（须在订货时特写选项）也可自行购买，为两位三通电磁阀，不管单阀还是多阀都只需加装一个电磁阀即可，对整个文丘里阀只需接入一路压缩空气。

D.变风量文丘里阀改变风量是通过给阀内的模拟控制板输出0～10V的控制信号控制电路板上的电磁阀开闭通过阀门执行器（气缸）改变锥体位置实现的。

该电磁阀位于控制板上，随阀供应。

单阀/双阀的变风量文丘里阀有一个气缸、三阀/四阀的变风量文丘里阀有两个气缸推动文丘里阀。

风量控制也有上下限位，限位是通过阀内的控制电路板上的电位器设定的，是电子限位。

E.只有BEV/BSV系列两态阀和EXV/MAV系列变风量阀有流量反馈，流量反馈是通过将阀上的位置反馈电阻信号输入控制板（BEV/BSV系列两态阀只有反馈板）经线性化信号处理得到的，对于多阀，有多个（三阀/四阀的两态文丘里阀有两个）反馈电阻，经信号处理后的模拟量反馈信号为两组反馈的叠加。

不管单阀还是多阀，对整个文丘里阀只有接出一路0～10VDC反馈信号接出。

F.有时为了要得到风量反馈，要将两态阀作为定风量阀使用，这时的两态阀无需接入压缩空气。

空气流量控制与测量：

A.变风量文丘里阀的风量模拟控制和模拟反馈电压、两态文丘里阀的模拟反馈电压都是0～10VDC，自控系统控制变风量文丘里阀开度时，将控制风量折算为0～10VDC电压信号，输出给文丘里阀控制风量大小；自控系统从文丘里阀接收0～10VDC风量反馈信号，折算为风量大小。

注意：

与常开/常闭状态无关。

每一个文丘里阀都有一个阀门比例系数（valvescalefactor）用于风量大小与0～10VDC电压信号的相互折算。

阀门比例系数因阀门大小不同而不同，计有200、500、1250等三种，印在每个阀门的标签上，此系数量纲为cfm（立方英尺/分钟），实际计算时一般需要的量纲为m3/h，需要将cfm系数再乘以1.7，得到m3/h系数。

计算公式为：

风量（Flow）（m3/h）＝阀门比例系数（valvescalefactor）（m3/h）×电压（votage）（V）

B.变风量文丘里阀的风量控制靠电子限位限定风量的范围，电子限位设好后，当自动控制系统风量模拟控制输出超出此限位范围时，文丘里阀风量和风量反馈都将为限位值。

C.由于变风量阀的控制是通过输出与反馈闭环控制实现的，因此其控制与阀门常开/常闭状态无关。

而两态阀是直接通过可变电阻检测锥体位置，因此反馈计算也不受阀门常开/常闭状态限制。

4.文丘里阀（单阀/双阀）接线（只涉及模拟控制阀，数字型控制阀参见文丘里阀说明书）：

A.变风量文丘里阀接线（只对模拟型控制）：

变风量文丘里阀的外接线包括±15VDC电源、0～10VDC风量控制信号、0～10VDC风量反馈信号：

文丘里阀只有一块接线板，接线端子为TB1，这时，TAB1的端子定义如下：

TB1-1：

＋15VDC

TB1-2：

0（地）

TB1-3：

－15VDC

TB1-4：

控制信号（0～10VDC）信号端，信号0接TAB1-2

TB1-5：

反馈信号（0～10VDC）信号端，信号0接TAB1-2

B.两态文丘里阀反馈接线

两态文丘里阀的外接线包括±15VDC电源、0～10VDC风量反馈信号：

文丘里阀只有一块接线板，接线端子为TAB1，这时，TAB1的端子定义如下：

TB1-1：

＋15VDC

TB1-2：

0（地）

TB1-3：

－15VDC

TB1-5：

反馈信号（0～10VDC）信号端，信号0接TAB1-2

文丘里阀（三阀/四阀）接线（只涉及模拟控制阀，数字型控制阀参见文丘里阀说明书）

A.变风量文丘里阀接线（只对模拟型控制）：

变风量文丘里阀的外接线包括±15VDC电源、0～10VDC风量控制信号、0～10VDC风量反馈信号：

文丘里阀有两块接线板，一块主控板（元件较多），用于控制，一块辅控板（元件较少），受主控板控制。

（注意:

TB2S端子只有辅控板上存在，可据此分辨）

主控板上的使用的接线端子：

TB1：

该端子用于与控制系统连线:

TB1-1：

＋15VDC

TB1-2：

0（地）

TB1-3：

－15VDC

TB1-4：

控制信号（0～10VDC）信号端，信号0接TAB1-2

TB1-5：

反馈信号（0～10VDC）信号端，信号0接TAB1-2

TAB3：

该端子用于与辅控板接线:

辅控板上的使用的接线端子：

TB2S：

该端子用于与主控板接线:

接线时，主控板上的TAB1用于与控制系统连线；主控板上的TAB3与辅控板上的TB2S用一条8芯线一一对应连线即可。

B.两态文丘里阀反馈接线

两态文丘里阀的外接线包括±15VDC电源、0～10VDC风量反馈信号：

文丘里阀有两块接线板，两块控制板没有区别，可将其中一块定为主控板，用于控制，另一块即为辅控板，受主控板控制。

主控板上的使用的接线端子：

TB1：

该端子用于与控制系统连线；

TB1-1：

＋15VDC

TB1-2：

0（地）

TB1-3：

－15VDC

TB1-5：

反馈信号（0～10VDC）信号端，信号0接TAB1-2

辅控板上的使用的接线端子：

TB1：

该端子用于与控制系统接线；

端子定义同FL1-TAB1

接线时，主控板上的TAB1用于与控制系统连线；主控板上的TAB1与辅控板上的TB1用一条8芯线连线。

对应关系是

1、2、3一一对应相连，FL1的4连到FL0的5

安全柜控制与相关文丘里阀的接线

A．使用的端子：

⏹变风量通风柜控制器上的接线板上：

TAB1端子；

⏹通风柜排风阀控制板上：

TAB2、TAB5、TAB6；

⏹房间混风风阀控制板上：

与普通的变风量文丘里阀相同，是TAB1、TAB3、TAB2S

B．端子连接方式

⏹变风量通风柜控制器上的接线板上TAB1端子与通风柜排风阀控制板上TAB6端子一一对应相连。

⏹通风柜排风阀控制板上TAB2端子与房间混风风阀控制板上TAB1一一对应相连。

⏹通风柜排风阀控制板上TAB5端子用于接入±15VDC电源。

TB5-1：

＋15VDC

TB5-2：

0（地）

TB5-3：

－15VDC

⏹房间混风风阀控制板上TAB3、TAB2S端子连法与普通变风量文丘里阀相同。

第四节

文丘里阀系统调校

1.文丘里阀前后压差：

根据第一节对文丘里阀性能的描述，文丘里阀正常工作（保证风量控制的准确性）的前提条件是其前后压差在150Pa～750Pa（0.6”wc～3”wc）范围内，因此设计和调试中都要考虑其前后压差满足的问题。

A.影响文丘里阀前后压差的因素：

◆系统风机压头

◆文丘里阀是否串接过滤器及过滤器的阻力特性及变化速度

◆文丘里阀与风机距离

◆文丘里阀控制风量变化情况

B.文丘里阀前后压差监测

◆文丘里阀前后压差都必须得到满足，为了节省费用，可采用在系统内选择有代表性的测点进行监测和控制，满足此点压差即认为系统内的文丘里阀前后压差都得到了满足。

◆可选择最不利环路上的文丘里阀或者公共风道上选择一点进行监测，必要时可选择多点。

◆对文丘里阀没有串接过滤器的情况，一般可选择监测最不利环路上的文丘里阀前后压差作为系统代表性测点。

◆对文丘里阀没有串接过滤器的情况，一般不要选择监测运行中风量变化较大的文丘里阀前后压差作为系统代表性测点。

C.文丘里阀前后压差控制

◆控制文丘里阀前后压差最普通的做法是根据文丘里阀前后压差（代表测点）调整风机转速使文丘里阀前后压差既不过高也不过低。

◆文丘里阀没有串接过滤器的情况下，一般只要根据文丘里阀阻力和系统风道沿程阻力和局部阻力选择适当的风机压头即可。

◆文丘里阀没有串接过滤器的情况下，为了节省费用，考虑到文丘里阀压差的工作范围较大，一般系统风量不调的情况下，可不需对风机进行调速。

而在选择风机时选择适当压头使在文丘里阀串接过滤器在初阻力和终阻力下文丘里阀前后压差都不超限。

◆文丘里阀没有串接过滤器的情况下，系统风量（文丘里阀控制风量）变化较大的情况下，一般要对风机进行调速以使文丘里阀前后压差既不过高也不过低。

同时还要在选择风机时选择适当压头使在文丘里阀串接过滤器在初阻力和终阻力下风量变化时文丘里阀前后压差都不超限。

文丘里阀前后压差控制其它问题

◆选择文丘里阀前后压差的代表测点和确定代表测点压差的控制目标时，还要考虑系统的不平衡问题。

一般风道设计、过滤器选型、房间使用都是造成系统不平衡的主要因素，我们一般考虑的都是风道长短及一般风道阻力件（如弯头、三通等）造成的沿程阻力和局部阻力。

而过滤器是另一重要的不确定因素。

◆调试时，最好逐一测量每个文丘里阀/过滤器前后压差，确定系统不平衡性，并参考系统不平衡因素选择代表性的测点位置和控制目标。

◆系统使用时，房间的使用很可能是不平衡的，这会造成过滤器阻塞的不平衡，因此选择代表性的测点位置和控制目标时还要了解并考虑此问题（如控制目标可选择高一些）。

2.文丘里阀风量/限位调整：

在设计时，每个文丘里阀的控制风量和风量范围应该已经确定，出厂时厂家根据订货参数都会将每个风量参数调整并标定好。

但是，由于现场很多不确定因素的影响，风量和风量控制范围需要现场调整。

A.定风量文丘里阀风量调整：

定风量文丘里阀风量为出厂时根据订货参数确定，如要现场调整，可松开阀上的连杆紧固螺丝，调整锥体位置，同时测量实际风量值，调整好后，拧紧螺丝。

B.两态文丘里阀风量调整：

两态文丘里阀的两态风量为出厂时根据订货参数确定，可以现场调整。

◆如果没有风量反馈信号，则须实测风量，根据风量大小调整两态风量的机械限位。

◆如果有风量反馈信号，则可根据反馈的实测风量大小调整两态风量的机械限位。

◆两态文丘里阀有两个机械限位杆：

Ø一个位于气缸的中心位置的圆杆，直接与拉动锥体的长连杆相连，这一圆杆上的限位器位于圆杆的根部，限定的是文丘里阀常态的位置。

如果文丘里阀是常开的，则其限制的是高态风量，如果文丘里阀是常闭的，则其限制的是低态风量。

Ø另一个是位于气缸中心圆杆旁边的长螺丝杆，限位螺丝也位于螺丝杆的根部。

限定的是文丘里阀设定态的位置。

如果文丘里阀是常开的，则其限制的是低态风量，如果文丘里阀是常闭的，则其限制的是高态风量。

◆

风量调校方法：

Ø将气缸外来压缩空气管拔下，接上手动加压器（皮球或者手动气泵），用加压器给气缸加压。

Ø调整位于气缸的中心位置的圆杆上的限位，须采用9/64”的外六角改锥松开位于圆杆根部的限位，用加压器将气缸位置调整到预定风量位置后，调整限位位置到圆杆根部，调好后再反复开大/关小阀门，如果不能满意，则须重复调整直到满意为止。

Ø调整位于气缸中心圆杆旁边的长螺丝杆上的限位，须首先将螺丝杆根部的紧固螺丝松开，用加压器将气缸位置调整到预定风量位置后，调整限位位置到螺丝杆根部，调好后再反复开大/关小阀门，如果不能满意，则须重复调整直到满意为止。

注意：

进行风量调校时务必首先要明确常开/常闭再行调整（常开的用长连杆，常闭的用短连杆）。

C.变风量文丘

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