| 创作者： | 于戈 黄华军 |
| 引言： | 文中关键分析了二通阀在变总流量系统软件具体应用情况下流量特性规律性及其危害流量特性的要素，并对于控制系统设计得出了二通阀在系统软件中阀权多度取值范围。 |
| 关键词： | 二通调节阀门 流量特性 阀权度 可调式比 |
1 前言
现阶段，集中空调系统软件中有选用变总流量系统软件，以降低搅拌泵的耗能，完成环保节能的目地。在变总流量系统软件中主要是利用调整二通阀阀门开度的高低来完成用户侧总流量的调整，进而二通阀的选择是变总流量控制系统设计的重要之一。现阶段，在制定情况下人们通常按二通阀的理想化流量特性来选择二通阀，但具体应用情况下因为二通阀与翅片换热器等摩擦阻力预制构件串连后其流量特性将出现比较大的转变。这在设计方案情况下常常被忽视，进而导致闸阀挑选不合理，造成部分客户水流量调整不灵敏的问题，乃至造成全部系统软件水力发电失衡。
这篇文章在剖析二通阀的理想化流量特性的前提下，剖析与翅片换热器串连的二通阀的实际工作流量特性及其可调式比变化趋势。剖析结果显示：变总流量系统软件的客户调节阀门应取用等百分数调节阀门，并提出了在制定情况下阀权的选择范畴。
2 二通阀的特性参数
在变总流量系统软件中，伴随着房间内负载的更改，根据控温控制板调整二通阀的开启度来调整穿过盘管风机的出水量，以达到室温的规定，故调节阀门的选择是变总流量控制系统设计的一个核心。二通阀是根据调节阀门的运行特点和可调式比等基本参数来选择。
二通调节阀门的特点就是指调节阀门的流量特性和压力特点。前面一种体现调节阀门的控制使用性能，后面一种则表明调节阀门的商品流通工作能力。调节阀门的流量特性就是指穿过闸阀的调整物质的相应总流量与阀座的比较行程安排相互关系，即：
G/Gmax=f（l/lmax） （1）
针对二通调节阀门。转变调节阀门的阀体与阀块中间的节流阀总面积，便能调节流量。但其实因为多种因素的危害，在节流阀调整总面积转变的并且，还会继续产生阀先后压力差的转变，而压力差的转变会造成用户流量的转变。为了能剖析便捷，先科学研究阀先后的压力差固定不动不会改变的理想化状况，然后科学研究阀先后压力差转变状况。因此，流量特性分成理想化流量特性和工作中流量特性。弄清二通调节阀门的基本原理和工作中特点，是控制系统所必须的。
调节阀门的可调式比界定为控制阀的最大流量与最低总流量的比率，用R表示，可调式比R=Gmax/Gmin。二通阀的可调式比表明其专业能力和作业相对性范畴。在制定情况下，可调式比都是挑选二通阀的关键技术参数之一。因为实际工作情况下，流量特性的转变促使可调式比也与理想化情况下的可调式比有一定的区别。
3 二通调节阀门的理想化流量特性
针对二通调节阀门，其理想化流量特性就是指在阀先后的压力差固定不动不会改变的理想化状况，穿过闸阀的调整物质的相应总流量与阀座的比较行程安排（即闸阀的相对性开启度）相互关系。为分析便捷选用无因次总流量G/Gmax来表明二通调节阀门的相应总流量。对调节阀门来讲，其水力发电特点遵照：
ΔP=SG2 （2）
式中：ΔP为阀先后的压力差；G为根据调节阀门的总流量；S为控制阀的压力特点指数。
依照理想化流最特点的界定，便是上式中维持ΔP固定不动不会改变，只科学研究阀的压力特点指数S（或阀的开启度1）与总流量中间的单一关联。因阻力系数S彻底决定于阀的自身的构造，而与调节阀门在系统软件里的水力发电特点不相干。因而，理想化流量特性是调节阀门本身的固有特性，它同时体现了调节阀门的调整特点，与应用的系统软件不相干。
依照理想化流量特性的不一样，调节阀门大致可分成三类：线形流量特性，等百分数流量特性和快开流量特性，实际各闸阀总流量变化趋势见图1。图2为不一样可调式比的等百分数调节阀门流量特性。
从上图分析能够了解，具备等百分数流量特性的二通调节阀门最有很有可能填补翅片换热器的离散系统流量特性，促使：
（3）
4 二通阀实际工作流量特性实体模型
4.1 定义
二通调节阀门的理想化流量特性要在调节阀门前后左右压力差固定不动不会改变的前提下获得的。但在具体应用情况下，调节阀门是组装在具备压力的管路上，在具体调整情况下闸阀前后左右的压力差是转变的。因而，在真实系统软件中，闸阀虽在同一开度下，根据调节阀门的总流量将与理想化特点时所相匹配的总流量不一样。因此，必须研究工作标准下的调节阀门的流量特性。所说调节阀门的工作中流量特性就是指调节阀门装到空调机组的某一客户支道路上，在具体工作的时候阀先后压力差随工作状况而转变标准下，无因次总流量与相应开启度相互关系。
4.2 物理学数学分析模型
在变总流量系统软件中，做为调节流量的实行预制构件，二通阀一般和盘管风机串连工作中，见图3。因为二通阀串连的用户侧盘管风机和管路存有一定的压力，摩擦阻力损害与根据盘管风机和管路的总流量成平方米关联。当系统软件两边的总压力差ΔP一定时，由于总流量的更改，风盘和管路的压力降ΔP2也更改，导致二通阀的压力降ΔP1也随着更改，进而造成二通阀流量特性的转变。
针对二通阀，其本身流量特性：
（4）
式中：ΔP1为控制阀的前后左右压力差；C为二通阀的商品流通工作能力；ρ为商品流通物质的相对密度。
♂
从以上关联由此可见，二通阀的流量特性仅与其说本身构造、调整物质、阀门开度、前后左右压力差相关。一旦闸阀和调整物质明确，二通阀的流量特性就仅与前后左右压力差相关。当调节阀门的前后左右压力差ΔP1稳定时，
G/Gmax=C/Cqk （5）
式中：Gmax为穿过调节阀门的最大流量；Cqk为调节阀门全开落的商品流通工作能力。
针对等百分数流量特性的二通阀，理想化流量特性时，由式（3）推论出：
（6）
由式（3）、（4）、（5）协同可获得：
（7）
将风盘和管路视作一个预制构件，界定：
（8）
式中，Cqμ为盘管风机和管路的总流量系数；ΔP2为盘管风机和管路里的总压力降。
串连环路名流过每个部件的总流量相同，进而得到：
（9）
又
ΔP=ΔP1 ΔP2 （10）
联合式（8）日式（9）得到：
（11）
式中：
表明调节阀门全开落阀里的压力差与系统总压差的比率，即定位为调节阀门在某一支路的阀权度。
当调节阀门全开落，即l/lmax=1，得知：
ΔP1min=PvΔP （12）
又
（13）
由式（10）、（11）和（12）协同可获得：
（14）
4.3 二通阀具体可调式比的测算
在以上推论中，一直觉得可调式比R稳定；但在具体工作的时候，因为调节阀门的压力差随盘管风机和管路摩擦阻力更改而改变，调节阀门的可调式比R也将产生变化。
理想化流量特性时，
R=Gmax/Gmin=Cmax/Cmin；
具体工作的时候，
式中：ΔP1min--调节阀门全开落的压力差，显而易见ΔP1min=ΔP1m；ΔP1max--调节阀门关完时的压力差，类似相当于ΔP；Rs--具体可调式比。
（15）
5 二通阀工作中流量特性剖析
5.1 实际工作总流量关系式
在二通阀实际工作情况下，因为压力差的随时变化，也将造成闸阀可调式比的降低。进而，具体工作的时候调节阀门的流量特性要了解可调式比转变影响因素。具体工作的时候调节阀门的流量特性：
（16）
从上式得知，在某一特殊环路，换句话说在已经知道调节阀门的可调式比R和闸阀在该环路的阀权多度前提下，闸阀无因次流量是相对性开启度的单值函数公式。
5.2 二通阀在不一样阀权度环路的运行特点
针对同一二通阀其理想化可调式比为闸阀自身原有的特点，不跟随系统软件或环路特点而改变。在现实使用时大多数选用理想化可调式比R=30的闸阀。因为阀权多度区别其在不一样环路流量特性也将有较大区别。不一样阀权度状况下的相对性总流量与闸阀相对性开启度的线条关联如下图4。
由图4由此可见，伴随着阀权多度扩大，实际工作流量特性越贴近与二通阀的理想化流量特性。当阀权度超过0.3时，实际工作总流量特性曲线的迈向发展趋势和理想化流量特性基本一致。在控制系统设计采用二通阀时要使每一个环路的二通阀的阀权度最少超过0.3之上，能够实现理想化流量特性调整实际效果。
5.3 理想化可调式核对二通阀流量特性危害
二通阀的理想化可调式比为其自身的特征，说明二通阀的调节流量的工作能力，与系统软件特点不相干。不一样的可调式比表明是不一样型号规格的二通阀。针对某一支路，当二通阀阀权度Pv=0.6时，应用不一样可调式比的二通阀，其环路流量特性如下图5。由图5得知，可调式核对流量特性的影响不大，提议一般系统软件选用可调式之比30的二通阀，就会有不错的调整特点。
6 结果
（1）二通阀的理想化流量特性与具体的二通阀工作中流量特性有较大的区别，造成比较大区别的关键因素是二通阀在环路里的阀权度。
（2）当阀权度超过0.3时，实际工作总流量特性曲线的迈向发展趋势和理想化流量特性基本一致。在设计时采用的二通阀时要使每一个环路的二通阀的阀权度最少超过0.3之上，提议阀权度取0.5上下。
（3）二通阀的理想化可调式比并对流量特性的影响不大，提议一般系统软件选用可调式之比30的二通阀。
论文参考文献：
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