调节阀门对控制品质的主要影响因素

调节阀门对控制品质的主要影响因素

　　调节阀门是暖通空调自控系统的一种具体执行机构，控制系统软件相当于系统的大脑，指挥执行机构工作。调节阀对系统控制品质的影响由多方面因素形成，有阀门本身固有的质量、阀门参数等，这些因素大多具有关联性。

1、调节阀的种类

　　不同的工作场合，对调节阀的要**不一样的（如精度），应根据不同的工作场合，合理选择阀门类型，否则影响系统的质量，甚至不能正常工作。国内常用的调节阀主要有：直通单座调节阀、直通双座调节阀（俗称平衡阀）、三通调节阀、蝶阀、隔膜调节阀等。不同的场合对调节阀的技术要求不同，在设计中首先应考虑选择合理的调节阀种类。

　　直通单座调节阀的特点是关闭严密，工作性能可靠，结构简单，造价低，但阀杆推力大，对执行器的力矩要求高，一般只适用于低压差的场合；直通双座阀由于其内部的双阀芯构造，在其关闭状态时，两个阀芯的受力可部分抵消，阀杆不平衡力小，对执行器的力矩要求也小。由于热胀冷缩效因，其同时关闭性较差，造价也较高。因此，只适用于压差较高但密闭要求不高的场合；三通阀有三个出入口与管道相连，总进入水量较恒定，适用于定水量系统中，并要求有固定的安装方向，不能反装，不适于温差较大场合；蝶阀的特点是体积小、重量轻、安装方便，并且开、关阀的允许压差较大，但其调节性能和关阀密闭性都较差，通常用于压差较大但调节性能要求不高的场所。

　　另外，阀门的内在品质和客户的需求及投资因素在阀门种类选择中应综合考虑。国内外厂家不同，其质量和价格差别较大。因此，应根据调节系统的实际技术需求合理地选择阀门种类和生产厂家，以保证系统的控制品质。

2、阀门的流量特征和阀门两侧压力降

　　阀门的流量特性和阀门参数是阀门的两个重要参数。阀门的流量特征是通过阀门的流体速率和阀门行程从0%至100%变化之间的关系。由于阀门内部结构的区别，不同的阀门有不同的流量特征。如球阀的流量特征取决于柱塞的形状。*普通的阀门柱塞类型分为等百分比型、线性型和快开启型三种。由于等百分比阀门和盘管的组合特性接近线性，在空调系统中应用*广泛的是等百分比特征阀门。　　

　　在实际系统中，阀门两侧的压力降并不是恒定的，使其发生变化的原因主要有两个方面：一方面，由于泵的特性，当系统流量减少时由泵产生的系统压力增加；另一方面，当流量减少时，盘管上的阻力也减少，导致较大的泵压加于阀门。

　　为了保证系统控制品质，*好的方法是在系统允许的范围内选择能获得较大压力降的阀门口径，使阀门在运转过程中压力降的变化值尽可能小。阀门全开状态下的压力降占全泵压百分比越高，则阀门压力降相对变化值越小，阀门的安装特性就越接近其内在特性。

　　一个阀门是否匹配盘管依赖于它的内在特性和流量因子。这些阀门参数取决于恒定的阀门压力降ΔP。因此，控制系统中调节阀应尽可能工作于恒定的压力降条件下，这处决于阀门在盘管上的安装位置及其它的技术因素。当阀门全闭时，全部系统压力降转移到阀门两侧，这种压力应尽量小，因此实际系统中*大流量时的阀门压力降应尽量取大值。

3、阀门调整率

　　阀门调整率R定义为可通过阀门的*大流量和*小流量之比值。一般阀门都有一些不可控流量，当这种现象发生在柱塞从初始位置提升离阀座时。原因是由于柱塞和阀座之间公差配合不一致。对于一定口径的阀门，不可控流量越低，阀门的调整率越大，阀门有较宽的可控范围。

4、阀门承压能力

　　当阀门全闭时，系统压力降全部转移到阀门两侧，因此，在压力降参数要求较大时，应在选择阀门种类（如平衡阀的承压能力较大）时作出分析。否则，阀门执行机构就不能驱动阀门全闭，也就达不到系统控制的目的。

　　调节阀门对系统控制品质影响的因素还有许多，如阀门增益、气蚀现象等。

　　从以上的分析中可以看出，对阀门的合理选择实际上是合理确定阀门的规格和参数，特别是选择合理的阀门口径。