空调冷冻水系统压差调节阀的选择盘算
为保证空调冷冻水系统中冷水机组的流量基础恒定；冷冻水泵运行工况稳固，一般采用的方法是：负荷侧设计为变流量，把持末端设备的水流量，即采用电动二通阀作为末端设备的调节装置以把持流进末端设备的冷冻水流量。在冷源侧设置压差旁通把持装置以保证冷源部分冷冻水流量保持恒定，但是在实际工程中，由于设计职员往往疏忽了调节阀选择盘算的重要性，在设计过程中，一般只是简略的在冷水机组与用户侧设置了旁通管，其旁通管管径的断定以及旁通调节阀的选择未经具体盘算，这样做在实际运行中冷水机组流量的稳固性往往与设计有较大差距，旁通装置一般无法达到预期的后果，为将来的运行治理带来了不必要的麻烦，本文就压差调节阀的选择盘算方法并联合实际工程作一简要分析。
一、空调冷冻水系统压差调节装置的工作原理
压差调节装置由压差把持器、电动履行机构、调节阀、测压管以及旁通管道等组成，其工作原理是压差把持器通过测压管对空调系统的供回水管的压差进行检测，根据其成果与设定压差值的比拟，输出把持信号由电动履行机构通过把持阀杆的行程或转角转变调节阀的开度，从而把持供水管与回水管之间旁通管道的冷冻水流量，终极保证系统的压差恒定在设定的压差值。当系统运行压差高于设定压差时，压差把持器输出信号，使电动调节阀打开或开度加大，旁通管路水量增加，使系统压差趋于设定值；当系统压差低于设定压差时，电动调节阀开度减小，旁通流量减小，使系统压差保持在设定值。
二、空调冷冻水系统选择调节阀应考虑的因素
调节阀的口径是选择盘算时最重要的因素之一，调节阀选型假如太小，在最大负荷时可能不能供给足够的流量，假如太大又可能经常处于小开度状态，调节阀的开启渡过小会导致阀塞的频繁振荡和过渡磨损，并且系统不稳固而且增加了工程造价。
通过盘算得到的调节阀应在10％－90％的开启度区间进行调节,同时还应避免应用低于10％。
另外，安装调节阀时还要考虑其阀门才能PV(即调节阀全开时阀门上的压差占管段总压差的比例)，从调节阀压降情况来分析，选择调节阀时必需联合调节阀的前后配管情况，当PV值小于0.3时，线性流量特征的调节阀的流量特征曲线会严重偏离幻想流量特征，近似快开特征，不合适阀门的调节。
三、空调冷冻水系统压差调节阀的选择盘算
调节阀的尺寸由其流通才能所决定，流通才能是指当调节阀全开时，阀两端压力降为105Pa,流体密度为1g/cm3时，每小时流经调节阀的流体的立方米数。进口调节阀流通才能的表现方法通常有cv和kv两种，其中kv=c,而cv是指当调节阀全开时，流通60oF的净水，阀两端压力降为1b/in2时每分钟流过阀门的流量，cv=1.167kv。
压差旁通调节装置示意图如下:
（1）断定调节阀压差值（⊿P）
如上图所示,作用在调节阀上的压差值就是E和F之间的压差值,由于C-D旁通管路与经过末端用户的D-U-C管路的阻力相当,所以E-F之间的压差值应即是D-U-C管路压差(指末端用户最不利环路压差)减往C-E管段和F-D管段的压差值。
（2）盘算调节阀需要旁通的最大和最小流量
对于单机组空调机系统,根据末端用户实际应用的最低负荷就可以断定最小负荷所需的流量,从而断定最大旁通流量,其公式为:G=(Q-Qmin)*3.6/CP*⊿T(1)公式中,G为流量单位为（m3/h），Q为冷水机组的制冷量(KW),Qmin空调系统最小负荷(KW),CP为水的比热,CP=4.187kJ/kg.oC,⊿T为冷冻水供回水温差,一般为5oC根据实际可调比RS＝10（PV）1/2
(2) 即可算出调节阀的旁通最小流量
（3）盘算压差调节阀所需的流通才能C C=316G*(⊿P/ρ)-1/2(3) 公式中,ρ为密度,单位为（g/cm3）,G为流量，单位为（m3/h）,⊿P为调节阀两端压差，单位为（Pa）。根据盘算出的C值选择调节阀使其流通才能大于且最接近盘算值。
（4）调节阀的开度以及可调比的验算。根据所选调节阀的C值盘算当调节阀处于最小开度以及最大开度情况下其可调比是否满足请求，根据盘算出的可调比求出最大流量和最小流量与调节阀在最小开度及最大开度下的流量进行比拟，重复验算，直至合格为止。
四、空调冷冻水系统压差调节阀选型实例
某写字楼共十二层,建筑面积约为11000平米,层高3.6米,采用一台约克螺杆冷水机组,制冷量为1122KW。
（1）压差的断定经水力盘算,系统在最小负荷（旁通管处于最大负荷）情况下总阻力丧失H约为235KPa在系统冷冻水供回水主干管处设置压差旁通把持装置,旁通管处冷源侧水管道阻力丧失为80KPa,末端最不利环路阻力丧失为155KPa。
（2）通调节阀水量盘算： 经过盘算知，该空调系统在其最小支路循环时，其负荷为最小负荷，约为总负荷的35％，利用公式（1）G=(Q-Qmin)*3.6/CP*⊿T，算得所需旁通得最大流量为125.4m3/h,再由最不利环路压差155KPa。
（3）流通才能的盘算根据公式（2）C=316G*(⊿P/ρ)-1/2算得C=100.6
（4）调节阀选型下表为上海恒星泵阀制作有限公司的ZDLN型电子式电动直通双座调节阀的技巧参数表，由公式（2）算得C=100.6,该调节阀的固有流量特征为直线型和等百分比特征，按照等百分比特征选择最接近的C值，得到管径为DN80,C值为110，符合选型请求。
公称通径DN(mm)
253240506580100125150200250300400
额定流量系数
Kv
直线12.119.430.348.375.9121193.6302.5484759121019362920
等百分比1117.627.54469.3110176275440693110017602700
额定行程L(mm)
16254060120
公称压力PN（MPa)
1.6、4.0、6.4
固有流量特征
直线、等百分比
固有可调比R
50：1
信号范畴（mA.DC)
0～10、4～20
电源电压
220V、50Hz
作用方法
故障时：全开、全闭、自锁位
答应泄漏（1/h)
10-3×阀额定容量
工作温度
t( ℃)常温型-20～200、-40～250、-60～250
散热型-40～450、-60～450
高温型450～650
低温型-60～-100、-100～-200、-200～250
（5）调节阀的开度及可调比验算
旁通管段总长为6m,查上表当C=110时，由公式(4)⊿P=ρ(316G/C)2得到⊿P＝129.8KPa,当旁通管道采用与调节阀雷同的管径时，当旁通管道最大水量为125.4m3/h，经过水力盘算，总沿程丧失为42.8KPa,总局部丧失为23KPa，调节阀两端压差为129.8－42.8－23=64KPa<129.8KPa,阀门才能PV=64/129.8=0.49,这时调节阀的流量特点曲线为等百分比特征，此时处理的实际最大旁通水量为88.1m3/h<125.4m3/h,其流量只有系统请求的最大旁通流量的70%，由公式(2)可以求得实际可调比Rs=7,即实际最小流量为88.1/7=12.6m3/h，最大流量与最小流量显然均不能满足实际请求，所以旁通管的管径选择DN80分歧适。
按照上述盘算方法，持续试算，当选用DN125的旁通管时，盘算得调节阀两端压差为123.2KPa，PV=0.95，此时处理的最大旁通水量为122.1m3/h,相对开度为90％，相对流量为97.3%，由公式（2）可以求得实际可调比Rs=9.7，即最小旁通水量为122.1/9.7=12.6m3/h与调节阀工作在10％的开度下的流量12.21m3/h相比已非常接近。此时调节阀的流量特征已接近幻想流量特征曲线，已能满足系统需要。
五、结论
通过以上分析，可以得出如下结论：
（1）调节阀流通才能C的断定是选择调节阀至关重要的一步，只有流通才能C盘算准确，调节阀才有可能满足工艺请求。
（2）调节阀的阀门才能PV也是选择调节阀的重要指标之一，原则上要尽可能选择大的Pv值。
（3）调节阀的实际可调比Rs是决定调节阀能否满足工艺请求的参数之一。实际可调比往往远远小于幻想可调比，但是在选择调节阀时要尽可能使实际可调比接近最大值。 （4）调节阀所能通过的最大流量与最小流量是选择盘算的关键环节，这两个数值应当由实际可调比与工艺请求共同决定。
（5）通过工程实例可以看出旁通管的管径的盘算也很重要，假如未经盘算就选择与调节阀雷同的口径则无法满足工艺请求。
通过以上5点可以看出压差调节阀在空调冷冻水系统的调节把持中占领比拟重要的地位，只有经过仔细盘算，才干使所选择的压差调节阀满足工艺请求。
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