中央空调冷藏水系统软件压力差控制阀的选用测算

引言

　　为确保中央空调冷藏水体系中制冷机组的总流量基本上稳定；冷藏离心水泵运作工作状况平稳，一般使用的办法是：负载侧设计方案为变总流量，操纵尾端机器设备的出水量，即选用电动二通阀做为尾端机器设备的调整设备以操纵注入尾端机器设备的冷藏出水量。在冷源侧设定压力差旁通阀操纵设备以确保冷源一部分冷藏出水量维持稳定，可是在现实项目中，因为设计工作人员通常忽略了调节阀门挑选测算的必要性，在设计过程中，一般就是比较简单的在制冷机组与客户侧设定了旁通阀管，其旁通管管经的确认及其旁通阀调节阀门的挑选没经详尽测算，那样做在具体运作中制冷机组总流量的可靠性通常与设计方案有很大差别，旁通阀设备一般没法实现期望的实际效果，为今后的运作管理方法产生了多余的不便，文中就压力差控制阀的挑选计算方式并需要结合实际工程项目作一简单剖析。

一、压力差调整设备的原理

　　压力差调整设备由压力差控制板、电动执行器、调节阀门、U形管及其旁通阀管路等构成，其基本工作原理是压力差控制板根据U形管对空调机组的供回水管的压力差开展检验，依据其效果与设置压误差的较为，导出操纵数据信号由电动执行器根据操纵阀座的行程安排或拐角更改调节阀门的开启度，进而操纵供水管道与回水管中间旁通阀管路的冷藏出水量，最后确保系统的压力差稳定在制定的压误差。当体系运作压力差高过设置压力差时，压差控制板输入输出数据信号，使电动蝶阀开启或开启度增加，旁通阀管道水流量提升，使系统软件压力差趋向额定值；当系统软件压力差小于设置压力差时，电动蝶阀开启度减少，旁通阀总流量减少，使系统软件压力差保持在额定值。

二、挑选调节阀门应充分考虑的要素

　　调节阀门的规格是挑选测算时最重要的要素之一，调节阀门型号选择假如过小，在较大负载时很有可能不可以给予充足的总流量，假如很大又很有可能常常处在小开启度情况，调节阀门的打开渡过短会造成阀塞的经常震荡和衔接损坏，而且系统软件不稳定并且提高了工程预算。

　　根据测算获得的调节阀门应在10％－90％的打开度区段开展调整,与此同时还应预防应用小于10％。

　　此外，组装调节阀门时也要考量其闸阀工作能力P_V(即调节阀门全开时闸阀上的压力差占管段总压差的占比)，从调节阀门压力降状况来剖析，挑选调节阀门时一定要融合调节阀门的前后左右管路状况，当P_V值低于0.3时，线形总流量特点的调节阀门的总流量性能曲线图会比较严重偏移理想化总流量特点，类似快开特点，不适合闸阀的调整。

三、调节阀门的选用测算

　　调节阀门的规格由其商品流通工作能力所决策，商品流通能力是指当调节阀门全开时，阀两边气体压力为10⁵P_a,流体密度为1g/cm³时，每钟头流过调节阀门的介质的立方数。进口调节阀商品流通工作能力的表明方法通常有c_v和k_v二种，在其中k_v=c,而c_v就是指当调节阀门全开时，商品流通60^oF的冷水，阀两边气体压力为1b/in²时每分穿过闸阀的总流量，c_v=1.167k_v。

　　压力差旁通阀调整设备平面图如下所示:

　　（1）明确调节阀门压误差（⊿P）

　　如上图所述所显示,功效在调节阀门上的压误差便是E和F中间的压误差,因为C-D旁通阀管道与通过尾端客户的D-U-C管道的压力非常,因此E-F中间的压误差应相当于D-U-C管道压力差(指尾端客户最不好环城路压力差)减掉C-E管段和F-D管段的压误差。

　　（2）测算调节阀门必须旁通阀的最高和最低总流量

　　针对单发电机组空调系统软件,依据尾端客户真实采用的最少负载就可以明确最少负载需要的总流量,进而明确较大旁通阀总流量,其公式计算为:

　　G=(Q-Q_min)*3.6/C_P*⊿_T (1)

　　公式中,G为流量单位为（m³/h），Q为制冷机组的空调制冷量(KW),Q_min空调机组最少负载(KW), C_P为水的比热, C_P=4.187kJ/kg.^oC,⊿_T为冷藏水供智能回水温度差,一般为5 ^oC

　　依据具体可调式比 R_S＝10（P_V）^1/2 (2)

　　就可以算出调节阀门的旁通阀最少总流量

　　（3）测算压力差调节阀门需要的商品流通工作能力C

　　C=316G*(⊿P/ρ)^-1/2 (3)

　　公式计算中, ρ为相对密度,企业为（g/cm³）,G为总流量，企业为（m³/h）,⊿P为调节阀门两边压力差，企业为（P_a）。依据测算出的C值挑选调节阀门使其商品流通工作能力超过且最贴近测算值。

　　（4）调节阀门的开启度及其可调式比的检算。依据选定调节阀门的C值测算当调节阀门处在最少开启度及其较大开启度状况下其可调式比是不是符合要求，依据测算出的可调式比求出较大总流量和最低总流量与调节阀门在最少开启度及较大开启度下的数据流量开展较为，不断检算，直到达标才行。

四、调节阀门型号选择案例

　　某办公楼共十二层,总建筑面积约为11000平方米,楼高3.6米,选用一台特灵螺杆冷水机组,空调制冷量为1122KW。

　　（1）压力差的明确

　　经管道设计,系统软件在最少负载（旁通阀管处在较大负载）状况下总摩擦阻力损害H约为235KP_a在系统软件冷藏水供智能回水主杆水管处设定压力差旁通阀操纵设备,旁通阀水管处冷源侧水管路摩擦阻力损害为80KP_a,尾端最不好环城路摩擦阻力损害为155 KP_a。

　　（2）通调节阀门水流量测算：

　　通过测算知，该空调机组在其最少环路循环系统时，其负载为最少负载，约为总负荷的35％，运用公式计算（1） G=(Q-Q_min)*3.6/C_P*⊿_T，称得所需旁通阀得较大总流量为125.4m³/h,再由最不好环城路压力差155 KP_a。

　　（3）商品流通工作能力的测算

　　依据公式计算（2）C=316G*(⊿P/ρ)^-1/2 称得C=100.6

　　（4）调节阀门型号选择

　　下本表上海市行星阀门配件制作有限责任公司的ZDLN型电子式电动式直达双坐控制阀的技术性参数，由公式计算（2）称得C=100.6,该调节阀门的原有总流量特征为直线式和等百分数特点，依照等百分数特点挑选最靠近的C值，获得管经为DN80,C数值110，合乎型号选择规定。

（5）调节阀门的开启度及可调式比检算

　　旁通阀管段总长度为6m,查以上当C=110时，由公式计算(4) ⊿P=ρ(316G/C)² 获得⊿P＝129.8 KP_a,当旁通阀管路选用与调节阀门同样的管经时，当旁通阀管路较大水流量为125.4m³/h，通过管道设计，总沿程损害为42.8 KP_a,总部分损害为23 KP_a，调节阀门两边压力差为129.8－42.8－23=64KP_a<129.8 KP_a,闸阀工作能力P_V=64/129.8=0.49,这时调节阀门的总流量特点曲线图为等百分数特点，这时解决的具体较大旁通阀水流量为88.1m³/h<125.4m³/h,其总流量仅有系统要求的较大旁通阀总流量的70%，由公式计算(2)可以求取具体可调式比R_s=7,即具体最少总流量为88.1/7=12.6m³/h，较大总流量与最少总流量显而易见均不可以达到现实规定，因此旁通阀管的管经挑选DN80不适合。

　　依照以上计算方式，再次试算，入选用DN125的旁通阀管时，测算得调节阀门两边压力差为123.2 KP_a，P_V=0.95，这时解决的较大旁通阀水流量为122.1m³/h,相对性开启度为90％，相对性总流量为97.3%，由公式计算（2）可以求取具体可调式比R_s=9.7，即最少旁通阀水流量为122.1/9.7=12.6 m³/h与调节阀门工作中在10％的开启度下的总流量12.21 m³/h对比已十分贴近。这时调节阀门的总流量特点已贴近理想化总流量性能曲线图，已能达到系统软件必须。

五、结果

　　根据以上剖析，可以得到以下结果：

　　（1）调节阀门商品流通工作能力C的确认是挑选调节阀门尤为重要的一步，仅有商品流通工作能力C测算恰当，调节阀门才有可能达到技术规定。

　　（2）调节阀门的闸阀工作能力P_V也是挑选调节阀门的主要标准之一，正常情况下要尽量挑选大的P_v值。

　　（3）调节阀门的具体可调式比R_s是决策调节阀门能不能达到技术规定的主要参数之一。具体可调式比通常远远地低于理想化可调式比，可是在挑选调节阀门时要尽量使具体可调式比贴近最高值。

　　（4）调节阀门能够根据的最高总流量与最少总流量是挑选测算的重要环节，这两个标值应当由具体可调式比与技术规定一同决策。

　　（5）根据工程项目案例可以看得出旁通阀管的管经的估算也很重要，假如没经测算就选取与调节阀门同样的规格则不能满足加工工艺规定。

　　根据以上5点可以看得出压力差调节阀门在中央空调冷藏水系統的调整操纵中具有非常主要的影响力，仅有通过认真测算，才可以使所挑选的压力差调节阀门达到技术规定。