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暖通空调水力平衡分析

[10-04 19:38:55]   来源:http://www.67jzw.com  暖通空调   阅读:8768

概要:变流量系统静态水力平衡设备的选择可参照定流量系统的描述来进行,在这里就不再赘述。但是,末端设备在大部分时间是不需要这么大的流量的。因此,系统不但要实现静态水力平衡,还要实现动态水力平衡。2、动态水力平衡的实现:通过在相应部位安装动态水力平衡设备,使系统达到动态水力平衡。它包含二方面内容:①、当系统其它环路发生变化时,自身环路关键点压差并不随之发生变化,当自身的动态阀门(如温控阀、电动调节阀)开度不变时,流量保持不变;如图4所示,当C、D点压差变化时,通过动态水力平衡设备(压差调节器PV)的调节作用,使A、B二点压差并不发生变化,如果各支路电动二通阀VM1、VM2……开度保持不变,则流经风机盘管FP1、FP2的流量保持不变;②、当外界环境负荷变化导致系统自身环路变化时,通过动态水力平衡设备的作用,使关键点压差并不发生变化,此时自身其它并联支路的流量也不发生变化。当风机盘管FP1所在房间负荷变化导致电动二通阀FM1由开启到关闭,由于压差调节器PV1的作用,A、B二点的压差并不随之发生变化,这样,风机盘管FP2的流量保持不变。由上可知,变流量系统动态水力平衡一般是通过动态

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  变流量系统静态水力平衡设备的选择可参照定流量系统的描述来进行,在这里就不再赘述。

  但是,末端设备在大部分时间是不需要这么大的流量的。因此,系统不但要实现静态水力平衡,还要实现动态水力平衡。

  2、动态水力平衡的实现:

  通过在相应部位安装动态水力平衡设备,使系统达到动态水力平衡。它包含二方面内容:

  ①、当系统其它环路发生变化时,自身环路关键点压差并不随之发生变化,当自身的动态阀门(如温控阀、电动调节阀)开度不变时,流量保持不变;如图4所示,当C、D点压差变化时,通过动态水力平衡设备(压差调节器PV)的调节作用,使A、B二点压差并不发生变化,如果各支路电动二通阀VM1、VM2……开度保持不变,则流经风机盘管FP1、FP2的流量保持不变;

  ②、当外界环境负荷变化导致系统自身环路变化时,通过动态水力平衡设备的作用,使关键点压差并不发生变化,此时自身其它并联支路的流量也不发生变化。当风机盘管FP1所在房间负荷变化导致电动二通阀FM1由开启到关闭,由于压差调节器PV1的作用,A、B二点的压差并不随之发生变化,这样,风机盘管FP2的流量保持不变。

  由上可知,变流量系统动态水力平衡一般是通过动态水力平衡设备将双管并联系统关键点压差恒定在设计压差来实现的。因此变流量动态水力平衡系统也可叫做变流量定压差系统。压差调节是变流量系统的主要调节方式。实际上,动态水力平衡的另一关键设备流量调节器也是通过阀体内部关键点恒定压差(关键点间的节流装置开度不变)来保持流量不变的(固定阀胆式除外)。

  下面就变流量系统几种典型动态水力平衡方式进行分析:

  ⑴、暖通空调机房三种主要变流量动态水力平衡方式:

  ①、自力式压差调节器方式:

  ②、电动调节阀方式:

  电动调节阀方式可以分为电动二通阀和电动三通合(分)流调节阀方式三种,以电动二通阀方式为例:

  ③、调频水泵方式:

  ⑵、供热系统典型的变流量水力平衡方式:

  通过对变流量供热系统关键点压差的层层整定,使系统中每个散热器的流量只会因为自身负荷变化而通过温控阀的调节来改变,并不会因为系统中其它散热器流量变化而发生变化。这样,系统真正地实现了动态水力平衡。

  垂直双管、带分集水器的散热器及地暖分户设环系统也是变流量系统,其水力平衡特性同以上是一致的。

  对于单、双管组合系统,分支管为单管串联的按定流量系统进行分析,分支管为双管并联及主管、机房部分按变流量系统进行分析。

  ⑶、空调系统典型的变流量水力平衡方式:

  ①、带电动二通阀的风机盘管变流量水力平衡方式:

  该系统的水力平衡分析参看四。

  2(动态水力平衡的实现)部分。

  值得注意的是,目前市场上有一种自动平衡电动调节阀,其功能和上述方式是一致的,均能保证每个风机盘管达到动态水力平衡。它将上述功能和电动二通阀集成到一个阀内,安装在每个风机盘管支路上,其缺点是价格较高。

  ②、带电动调节阀的空气处理机组(或柜式换热机组)变流量水力平衡方式:

  ③、带动态平衡电动调节阀的空气处理机组(柜式换热机组)变流量水力平衡方式:

  动态平衡电动调节阀是一种新颖高效、调节性能极佳的电动调节阀,它实质上是压差调节器与电动调节阀的集成。当系统其它管路的特性发生变化时,由于动态平衡电动调节阀内置压差调节器的作用,使A、B二点的压差保持不变。如果电动调节阀VM开度不变,则通过空气处理机组的水流量保持不变。当空气处理机组回风温度T发生变化时,输入到调节计的测量回风温度与设定回风温度相比较,输出一个4-20mA的控制信号去控制电动调节阀的开度,以调节水流量,保证回风温度与设定温度一致。在电动调节阀动作时,由于压差调节器的作用,电动调节阀二端压差(A、B二点)保持不变,因此这种调节是灵敏高效的,且调节阀流量特性曲线与理想的流量特性曲线一致,没有变形。这种电动调节阀比普通的电动调节阀具有更好的调节特性。

  五、结束语:

  定流量系统与变流量系统是多种多样的,在这里只简单地分析几种典型的形式。需要注意的是,在实际的工程设计中,应根据工程投资和系统的精度要求合理地选用水力平衡设备,既要满足工程设计和技术规范要求,同时又应采用合理的方案,为甲方节约资金。

  参考文献:

  1、陈沛霖、岳孝芳主编—空调与制冷技术手册。上海,同济大学出版社,1990年

  2、陆耀庆 等主编—供暖通风设计手册。北京,中国建筑工业出版社,1987年

  3、贺平、孙刚主编—供热工程。北京,中国建筑工业出版社,1990年

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