暖通工程师通过实例来选择调节阀
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某写字楼共十二层,建筑面积约为11000平米,层高3.6米,采用一台约克螺杆冷水机组,制冷量为1122KW。
(1)压差的确定
经水力计算,系统在最小负荷(旁通管处于最大负荷)情况下总阻力损失H约为235KPa在系统冷冻水供回水主干管处设置压差旁通控制装置,旁通管处冷源侧水管道阻力损失为80KPa,末端最不利环路阻力损失为155 KPa。
(2)通调节阀水量计算：
经过计算知，该空调系统在其最小支路循环时，其负荷为最小负荷，约为总负荷的35%，利用公式(1) G=(Q-Qmin)*3.6/CP*⊿T，算得所需旁通得最大流量为125.4m3/h,再由最不利环路压差155 KPa。
(3)流通能力的计算
根据公式(2)C=316G*(⊿P/ρ)-1/2 算得C=100.6
(4)调节阀选型
下表为上海恒星泵阀制造有限公司的ZDLN型电子式电动直通双座调节阀的技术参数表，由公式(2)算得C=100.6,该调节阀的固有流量特性为直线型和等百分比特性，按照等百分比特性选择最接近的C值，得到管径为DN80,C值为110，符合选型要求。
(5)调节阀的开度及可调比验算
旁通管段总长为6m,查上表当C=110时，由公式(4) ⊿P=ρ(316G/C)2 得到⊿P=129.8 KPa,当旁通管道采用与调节阀相同的管径时，当旁通管道最大水量为125.4m3/h，经过水力计算，总沿程损失为42.8 KPa,总局部损失为23 KPa，调节阀两端压差为129.8-42.8-23=64KPa<129.8 KPa,阀门能力PV=64/129.8=0.49,这时调节阀的流量特征曲线为等百分比特性，此时处理的实际最大旁通水量为88.1m3/h<125.4m3/h,其流量只有系统要求的最大旁通流量的70%，由公式(2)可以求得实际可调比Rs=7,即实际最小流量为88.1/7=12.6m3/h，最大流量与最小流量显然均不能满足实际要求，所以旁通管的管径选择DN80不合适。
按照上述计算方法，继续试算，当选用DN125的旁通管时，计算得调节阀两端压差为123.2 KPa，PV=0.95，此时处理的最大旁通水量为122.1m3/h,相对开度为90%，相对流量为97.3%，由公式(2)可以求得实际可调比Rs=9.7，即最小旁通水量为122.1/9.7=12.6 m3/h与调节阀工作在10%的开度下的流量12.21 m3/h相比已非常接近。此时调节阀的流量特性已接近理想流量特性曲线，已能满足系统需要。
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