空調(diào)水系統(tǒng)中電動(dòng)調(diào)節(jié)閥流量特性討論

在空調(diào)系統(tǒng)中，通過表面式換熱設(shè)備的水流量與換熱量之間存在非線性關(guān)系，為達(dá)到穩(wěn)定控制的目標(biāo)，通常要求為其所設(shè)的電動(dòng)調(diào)節(jié)閥的流量特性為等百分比特性，從而實(shí)現(xiàn)表面式換熱設(shè)備的換熱量(被控量)與電動(dòng)調(diào)節(jié)閥開度(調(diào)節(jié)量)之間的近似線性關(guān)系。目前，業(yè)內(nèi)對(duì)于電動(dòng)調(diào)節(jié)閥流量特性的討論多從以下兩個(gè)概念展開：

1、理想流量特性，其討論的前提為電動(dòng)調(diào)節(jié)閥前后的壓差恒定，這一特性僅與電動(dòng)調(diào)節(jié)閥本身的特性相關(guān)。

2、工作流量特性，其討論的前提為電動(dòng)調(diào)節(jié)閥所控支路前后的壓差恒定，這一特性不僅與電動(dòng)調(diào)節(jié)閥本身的特性相關(guān)，還與該閥門在其所控支路中的閥權(quán)度S有關(guān)。

圖1給出了同一電動(dòng)調(diào)節(jié)閥在不同閥權(quán)度下的流量特性(該電動(dòng)調(diào)節(jié)閥的理想流量特性為等百分比特性，閥門可調(diào)比R=30。等百分比特性閥門在接近關(guān)閉處仍存在一定的理論剩余流量，實(shí)際生產(chǎn)商為保證閥門關(guān)閉時(shí)的密閉特性，通常在接近全關(guān)位置采用修正的辦法放棄小開度下的等百分比特性，由于這一因素對(duì)本文所要研究的內(nèi)容影響甚小，故忽略實(shí)際閥門小開度下的修正因素)。可以看到，S=1.0的工作流量特性即為電動(dòng)調(diào)節(jié)閥的理想流量特性，其呈現(xiàn)良好的等百分比特性；隨著S的減小，電動(dòng)調(diào)節(jié)閥的工作流量特性曲線向左偏離，當(dāng)S=0.1時(shí)其特性曲線已類似于線性。在實(shí)際工程中，結(jié)合控制要求與系統(tǒng)合理性，電動(dòng)調(diào)節(jié)閥的閥權(quán)度通常取0.3～0.5。

然而在實(shí)際系統(tǒng)中，當(dāng)某一末端支路作主動(dòng)調(diào)節(jié)時(shí)，其流量的變化會(huì)引起系統(tǒng)總流量的變化，進(jìn)而可能使施加在該末端支路的資用壓頭發(fā)生變化，這就無法滿足討論電動(dòng)調(diào)節(jié)閥工作流量特性的前提，因此工作流量特性仍無法真實(shí)反映該電動(dòng)調(diào)節(jié)閥的實(shí)際流量特性。由此推論，電動(dòng)調(diào)節(jié)閥的實(shí)際流量特性不僅與閥門本身特性、閥權(quán)度有關(guān)，還與空調(diào)水系統(tǒng)形式和閥門在系統(tǒng)中所處的位置及該系統(tǒng)中其他末端支路閥門所處的狀態(tài)有關(guān)。