空调水系统中电动调节阀流量特性研究_沈列丞
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由于电动调节阀实际流量特性与所在空调水 系统的形式相关，为 突 出 研 究 重 点，本 文 构 建 了 异 程总管定压差系 统、异 程 末 端 定 压 差 系 统、同 程 总 管 定 压 差 系 统 、同 程 末 端 定 压 差 系 统 四 类 典 型 空 调 水 系 统 ，并 在 此 基 础 上 展 开 计 算 研 究 工 作 。 图 ２ 给 出 了 这 四 类 典 型 空 调 水 系 统 的 示 意 图 ，其 中 异 程 总
为保证四类典型系统的计算分析结果具有可 比 性 ，将 系 统 中 的 计 算 前 提 与 条 件 统 一 如 下 ：
１）末 端 设 计 工 况 流 量 Ｇ１ ＝Ｇ２ ＝Ｇ３ ＝Ｇ４ ＝ Ｇ５＝１５ｔ／ｈ；
２）末 端 设 计 工 况 阻 力 Ｈ１＝Ｈ２＝Ｈ３ ＝Ｈ４ ＝ Ｈ５＝４ ｍ；
３）制冷机设计工况阻力 Ｈｃ＝８ｍ； ４）水管长 度 Ｌ１＝２０ ｍ，Ｌ２＝５０ ｍ，局 部 阻 力 为 沿 程 阻 力 的 ５０％ ； ５）系统各末端电动调 节 阀 的 阀 权 度 Ｓ＝０．３， 理论可调比 Ｒ＝３０，各末端电动调节阀理论流量特 性为等百分比特性。 经计算，冷水泵 设 计 选 型 流 量 为 ７５ｔ／ｈ，扬 程 为 ３０ ｍ。 ２．３ 电 动 调 节 阀 实 际 流 量 特 性 计 算 与 分 析 ２．３．１ 异 程 总 管 定 压 差 系 统 根 据 计 算 整 理 结 果 ，图 ３ 给 出 了 异 程 总 管 定 压 差 系 统 中 各 末 端 电 动 调 节 阀 的 实 际 流 量 特 性 ，图 中 曲线 Ａ、曲线 Ｂ 及１００％流量线所围合而成的部分 为该阀的实际流量调节范围。通过比较可得到： １）异 程 总 管 定 压 差 系 统 中 ，相 对 Ｓ＝０．３ 工 作 流量特 性 曲 线 而 言，曲 线 Ａ 和 曲 线Ｂ 均 向 流 量 增 大方向偏离，且曲线 Ｂ 比曲线Ａ 偏离得远。 ２）异 程 总 管 定 压 差 系 统 中，各 末 端 电 动 调 节 阀的曲线 Ａ 和曲线Ｂ 均 偏 离 了Ｓ＝０．３ 工 作 流 量 特 性 曲 线 ，且 离 系 统 定 压 差 点 越 远 的 末 端 作 主 动 调 节 时 ，其 实 际 流 量 特 性 偏 离 得 越 远 。 ３）异 程 总 管 定 压 差 系 统 中，离 系 统 定 压 差 点 越 远 的 末 端 作 主 动 调 节 时 ，其 实 际 流 量 调 节 范 围 越 大 ，也 就 是 说 偏 离 工 作 流 量 特 性 曲 线 的 可 能 性 就 越 大。 ４）异 程 总 管 定 压 差 系 统 中，当 某 一 末 端 电 动 调 节 阀 作 主 动 调 节 ，其 他 末 端 未 全 部 处 于 设 计 流 量 时 ，该 作 主 动 调 节 的 电 动 调 节 阀 的 有 效 调 节 开 度 范 围是减小 的，这 一 电 动 调 节 阀 离 系 统 定 压 差 点 越 远 ，其 有 效 调 节 开 度 范 围 也 越 小 。 例 如 当 其 他 各 末 端均关 闭 时 （即 曲 线 Ｂ），末 端 １ 作 主 动 调 节，其 有
１）理 想 流 量 特 性，其 讨 论 的 前 提 为 电 动 调 节 阀 前 后 的 压 差 恒 定 ，这 一 特 性 仅 与 电 动 调 节 阀 本 身 的特性相关。
２）工 作 流 量 特 性，其 讨 论 的 前 提 为 电 动 调 节 阀 所 控 支 路 前 后 的 压 差 恒 定 ，这 一 特 性 不 仅 与 电 动 调 节 阀 本 身 的 特 性 相 关 ，还 与 该 阀 门 在 其 所 控 支 路
由于电动调节阀的实际流量特性与该阀门所 处空调水系统中其他末端支路阀门所处的状态有 关 ，因 此 可 判 别 电 动 调 节 阀 的 实 际 流 量 特 性 无 法 通 过 一 条 特 定 的 曲 线 来 表 征 ，而 应 该 是 在 一 个 范 围 内 的 一 簇 曲 线 ，这 一 范 围 由 两 条 极 端 工 况 下 的 实 际 流 量 曲 线 包 罗 而 成 ，这 两 条 极 端 工 况 下 的 实 际 流 量 曲 线分别称为实际流量 曲 线 Ａ（以 下 简 称 曲 线 Ａ）和 实际流量曲线 Ｂ（以下简称曲线 Ｂ）。
①
１ 问 题 提 出 在 源自文库 调 系 统 中 ，通 过 表 面 式 换 热 设 备 的 水 流 量
与 换 热 量 之 间 存 在 非 线 性 关 系 ，为 达 到 稳 定 控 制 的 目 标 ，通 常 要 求 为 其 所 设 的 电 动 调 节 阀 的 流 量 特 性 为 等 百 分 比 特 性 ，从 而 实 现 表 面 式 换 热 设 备 的 换 热 量（被控量）与电动 调 节 阀 开 度 （调 节 量）之 间 的 近 似 线 性 关 系 。 目 前 ，业 内 对 于 电 动 调 节 阀 流 量 特 性 的讨论多从以下两个概念展开 ： ［１］
图 ３ 异 程 总 管 定 压 差 系 统 电 动 调 节 阀 实 际 流 量 特 性
效调节开度范围为０～９７％，而 末 端 ２，３，４，５ 的 阀 门的有效调节开度范围 分 别 为 ０～９０％，０～８０％， ０～７５％ 和 ０～７０％ 。 ２．３．２ 异 程 末 端 定 压 差 系 统
１ ６
暖通空调 ＨＶ＆ＡＣ ２０１１年第４１卷第１２期
设计参考
图 １ 不 同 阀 权 度 下 电 动 调 节 阀 的 流 量 特 性
小，故忽略 实 际 阀 门 小 开 度 下 的 修 正 因 素［２］）。 可 以看到，Ｓ＝１．０ 的 工 作 流 量 特 性 即 为 电 动 调 节 阀 的理想流量特性，其 呈 现 良 好 的 等 百 分 比 特 性；随 着 Ｓ 的 减 小，电 动 调 节 阀 的 工 作 流 量 特 性 曲 线 向 左偏 离，当 Ｓ＝０．１ 时 其 特 性 曲 线 已 类 似 于 线 性。 在实际工程中，结 合 控 制 要 求 与 系 统 合 理 性，电 动 调 节 阀 的 阀 权 度 通 常 取 ０．３～０．５。
ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆ ｅａｃｈ ｖａｌｖｅ ｉｎ ｔｈｅｓｅ ｓｙｓｔｅｍｓ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ ｃｈｉｌｌｅｄ ｗａｔｅｒ ｓｙｓｔｅｍ，ｍｏｔｏｒｉｚｅｄ ｖａｌｖｅ，ｆｌｏｗ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃ
★ Ｅａｓｔ Ｃｈｉｎａ Ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ Ｄｅｓｉｇｎ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ，Ｓｈａｎｇｈａｉ，Ｃｈｉｎａ
中的阀权度Ｓ 有关。 图１给出了同一电动调节阀在不同阀权度下
的 流 量 特 性 （该 电 动 调 节 阀 的 理 想 流 量 特 性 为 等 百 分比特性，阀门可调比 Ｒ＝３０。等百分比特性阀门 在 接 近 关 闭 处 仍 存 在 一 定 的 理 论 剩 余 流 量 ，实 际 生 产 商 为 保 证 阀 门 关 闭 时 的 密 闭 特 性 ，通 常 在 接 近 全 关位置采用修正的办法放弃小开度下的等百分比 特 性 ，由 于 这 一 因 素 对 本 文 所 要 研 究 的 内 容 影 响 甚
值最小。 ２）曲线 Ｂ 是指当某一末端电动调节阀作主动
调节时，其他末端 均 保 持 在 关 闭 状 态，此 时 作 主 动 调节的电动调节阀的阀门开度与流量关系所构成 的 曲 线 。 该 工 况 下 ，作 主 动 调 节 的 电 动 调 节 阀 的 资 用压头偏离设计工况值最大。 ２．２ 四 类 典 型 空 调 水 系 统 的 构 建
关键词 空调水系统 电动调节阀 流量特性
Ｆｌｏｗ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆ ｔｈｅ ｍｏｔｏｒｉｚｅｄ ｖａｌｖｅ ｉｎ ａｎ ａｉｒ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｉｎｇ ｗａｔｅｒ ｓｙｓｔｅｍ
Ｂｙ Ｓｈｅｎ Ｌｉｅｃｈｅｎｇ★ ａｎｄ Ｍａ Ｗｅｉｊｕｎ
Ａｂｓｔｒａｃｔ Ｐｏｉｎｔｓ ｏｕｔ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｓｔｕｄｙ ｏｆ ｔｈｅｏｒｅｔｉｃ ａｎｄ ｗｏｒｋｉｎｇ ｆｌｏｗ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆ ｔｈｅ ｍｏｔｏｒｉｚｅｄ ｖａｌｖｅ ｉｓ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｓｏｍｅ ｐｒｅｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ，ｂｕｔ ｔｈｅｓｅ ｐｒｅｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ ｕｓｕａｌｌｙ ｃａｎｎｏｔ ｂｅ ｓａｔｉｓｆｉｅｄ ｉｎ ａｎ ａｃｔｕａｌ ｃｈｉｌｌｅｄ ｗａｔｅｒ ｓｙｓｔｅｍ，ａｎｄ ｔｈｅ ａｃｔｕａｌ ｆｌｏｗ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ａｒｅ ａｌｓｏ ｒｅｌａｔｅｄ ｔｏ ｔｈｅ ｔｙｐｅ ｏｆ ｔｈｅ ｃｈｉｌｌｅｄ ｗａｔｅｒ ｓｙｓｔｅｍ ａｎｄ ｔｈｅ ｌｏｃａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｖａｌｖｅ，ｓｏ ｔｈｅ ａｃｔｕａｌ ｆｌｏｗ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆ ｔｈｅ ｍｏｔｏｒｉｚｅｄ ｖａｌｖｅ ｓｈｏｕｌｄ ｂｅ ａ ｒａｎｇｅ ｉｎｓｔｅａｄ ｏｆ ａ ｃｕｒｖｅ． Ｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｓ ｆｏｕｒ ｒｅｐｒｅｓｅｎｔａｔｉｖｅ ｃｈｉｌｌｅｄ ｗａｔｅｒ ｓｙｓｔｅｍｓ， ａｎｄ ａｎａｌｙｓｅｓ ｔｈｅ ａｃｔｕａｌ ｆｌｏｗ
１）曲线 Ａ 是指当某一末端电动调节阀作主动 调节时，会引起其 他 各 末 端 资 用 压 头 的 变 化，而 这 些 末 端 在 各 自 的 可 调 范 围 内 ，最 大 程 度 地 使 自 身 流 量 接 近 设 计 流 量 ，此 时 作 主 动 调 节 的 电 动 调 节 阀 的 阀 门 开 度 与 流 量 关 系 所 构 成 的 曲 线 。 该 工 况 下 ，作 主动调节的电动调节阀的资用压头偏离设计工况
然 而 在 实 际 系 统 中 ，当 某 一 末 端 支 路 作 主 动 调 节时，其流量的变 化 会 引 起 系 统 总 流 量 的 变 化，进 而可能使施加在该末端支路的资用压头发生变化， 这就无法满足讨论电动调节阀工作流量特性的前 提 ，因 此 工 作 流 量 特 性 仍 无 法 真 实 反 映 该 电 动 调 节 阀 的 实 际 流 量 特 性 。 由 此 推 论 ，电 动 调 节 阀 的 实 际 流量特性不仅与 阀 门 本 身 特 性、阀 权 度 有 关，还 与 空调水系统形式和阀门在系统中所处的位置及该 系统中其他末端支路阀门所处的状态有关。 ２ 基 于 四 类 典 型 空 调 水 系 统 的 电 动 调 节 阀 实 际 流 量特性分析 ２．１ 电 动 调 节 阀 实 际 流 量 特 性 的 定 性 判 断
注 ：各 末 端 阻 力 相 同 前 提 下 ，同 程 系 统 最 不 利 环 路 为 中 间 末 端 环 路 图 ２ 典 型 空 调 水 系 统 示 意 图
２０１１（１２）
沈 列 丞 ，等 ：空 调 水 系 统 中 电 动 调 节 阀 流 量 特 性 研 究
１ ７
管定压差系统与同程总管定压差系统为典型的一 次 泵 定 流 量 系 统 ；异 程 末 端 定 压 差 系 统 与 同 程 末 端 定 压 差 系 统 为 一 次 泵 变 流 量 系 统 ，而 对 于 末 端 阀 门 的 调 节 特 性 而 言 ，此 类 系 统 与 二 次 泵 变 流 量 系 统 是 一致的。
① ☆ 沈列丞，男，１９８０年９月生，硕士，工程师 ２００００２ 上海市江西中路２４６号 ５ 楼 华 东 建 筑 设 计 研 究 院 有 限公司机电二所 （０）１３６５１７４４３８７ Ｅ－ｍａｉｌ：Ｌｉｅｃｈｅｎｇ＿ｓｈｅｎ＠ｅｃａｄｉ．ｃｏｍ
收 稿 日 期 ：２０１０ ０６ ０２ 修 回 日 期 ：２０１０ ０６ １２
暖通空调 ＨＶ＆ＡＣ ２０１１年第４１卷第１２期
１ ５
空调水系统中电动调节阀 流量特性研究
华东建筑设计研究院有限公司 沈列丞☆ 马伟骏
摘要 指出空调水系统中电动调节阀理论流量特性与工作流量特性的研究需遵循一定的 前提条件，而在实际系统中，该前提 条 件 往 往 无 法 得 到 保 证，电 动 调 节 阀 的 实 际 流 量 特 性 还 与 空调水系统形式、阀门所处的位置等诸多因素相关，因此电动调节阀的实际流量 特 性 应 为 一 个 范围，而非一条曲线。构建了四类典型空调水系统，计算分析了各类系统中各 电 动 调 节 阀 的 实 际流量特性。
为保证四类典型系统的计算分析结果具有可 比 性 ，将 系 统 中 的 计 算 前 提 与 条 件 统 一 如 下 ：
１）末 端 设 计 工 况 流 量 Ｇ１ ＝Ｇ２ ＝Ｇ３ ＝Ｇ４ ＝ Ｇ５＝１５ｔ／ｈ；
２）末 端 设 计 工 况 阻 力 Ｈ１＝Ｈ２＝Ｈ３ ＝Ｈ４ ＝ Ｈ５＝４ ｍ；
３）制冷机设计工况阻力 Ｈｃ＝８ｍ； ４）水管长 度 Ｌ１＝２０ ｍ，Ｌ２＝５０ ｍ，局 部 阻 力 为 沿 程 阻 力 的 ５０％ ； ５）系统各末端电动调 节 阀 的 阀 权 度 Ｓ＝０．３， 理论可调比 Ｒ＝３０，各末端电动调节阀理论流量特 性为等百分比特性。 经计算，冷水泵 设 计 选 型 流 量 为 ７５ｔ／ｈ，扬 程 为 ３０ ｍ。 ２．３ 电 动 调 节 阀 实 际 流 量 特 性 计 算 与 分 析 ２．３．１ 异 程 总 管 定 压 差 系 统 根 据 计 算 整 理 结 果 ，图 ３ 给 出 了 异 程 总 管 定 压 差 系 统 中 各 末 端 电 动 调 节 阀 的 实 际 流 量 特 性 ，图 中 曲线 Ａ、曲线 Ｂ 及１００％流量线所围合而成的部分 为该阀的实际流量调节范围。通过比较可得到： １）异 程 总 管 定 压 差 系 统 中 ，相 对 Ｓ＝０．３ 工 作 流量特 性 曲 线 而 言，曲 线 Ａ 和 曲 线Ｂ 均 向 流 量 增 大方向偏离，且曲线 Ｂ 比曲线Ａ 偏离得远。 ２）异 程 总 管 定 压 差 系 统 中，各 末 端 电 动 调 节 阀的曲线 Ａ 和曲线Ｂ 均 偏 离 了Ｓ＝０．３ 工 作 流 量 特 性 曲 线 ，且 离 系 统 定 压 差 点 越 远 的 末 端 作 主 动 调 节 时 ，其 实 际 流 量 特 性 偏 离 得 越 远 。 ３）异 程 总 管 定 压 差 系 统 中，离 系 统 定 压 差 点 越 远 的 末 端 作 主 动 调 节 时 ，其 实 际 流 量 调 节 范 围 越 大 ，也 就 是 说 偏 离 工 作 流 量 特 性 曲 线 的 可 能 性 就 越 大。 ４）异 程 总 管 定 压 差 系 统 中，当 某 一 末 端 电 动 调 节 阀 作 主 动 调 节 ，其 他 末 端 未 全 部 处 于 设 计 流 量 时 ，该 作 主 动 调 节 的 电 动 调 节 阀 的 有 效 调 节 开 度 范 围是减小 的，这 一 电 动 调 节 阀 离 系 统 定 压 差 点 越 远 ，其 有 效 调 节 开 度 范 围 也 越 小 。 例 如 当 其 他 各 末 端均关 闭 时 （即 曲 线 Ｂ），末 端 １ 作 主 动 调 节，其 有
１）理 想 流 量 特 性，其 讨 论 的 前 提 为 电 动 调 节 阀 前 后 的 压 差 恒 定 ，这 一 特 性 仅 与 电 动 调 节 阀 本 身 的特性相关。
２）工 作 流 量 特 性，其 讨 论 的 前 提 为 电 动 调 节 阀 所 控 支 路 前 后 的 压 差 恒 定 ，这 一 特 性 不 仅 与 电 动 调 节 阀 本 身 的 特 性 相 关 ，还 与 该 阀 门 在 其 所 控 支 路
由于电动调节阀的实际流量特性与该阀门所 处空调水系统中其他末端支路阀门所处的状态有 关 ，因 此 可 判 别 电 动 调 节 阀 的 实 际 流 量 特 性 无 法 通 过 一 条 特 定 的 曲 线 来 表 征 ，而 应 该 是 在 一 个 范 围 内 的 一 簇 曲 线 ，这 一 范 围 由 两 条 极 端 工 况 下 的 实 际 流 量 曲 线 包 罗 而 成 ，这 两 条 极 端 工 况 下 的 实 际 流 量 曲 线分别称为实际流量 曲 线 Ａ（以 下 简 称 曲 线 Ａ）和 实际流量曲线 Ｂ（以下简称曲线 Ｂ）。
①
１ 问 题 提 出 在 源自文库 调 系 统 中 ，通 过 表 面 式 换 热 设 备 的 水 流 量
与 换 热 量 之 间 存 在 非 线 性 关 系 ，为 达 到 稳 定 控 制 的 目 标 ，通 常 要 求 为 其 所 设 的 电 动 调 节 阀 的 流 量 特 性 为 等 百 分 比 特 性 ，从 而 实 现 表 面 式 换 热 设 备 的 换 热 量（被控量）与电动 调 节 阀 开 度 （调 节 量）之 间 的 近 似 线 性 关 系 。 目 前 ，业 内 对 于 电 动 调 节 阀 流 量 特 性 的讨论多从以下两个概念展开 ： ［１］
图 ３ 异 程 总 管 定 压 差 系 统 电 动 调 节 阀 实 际 流 量 特 性
效调节开度范围为０～９７％，而 末 端 ２，３，４，５ 的 阀 门的有效调节开度范围 分 别 为 ０～９０％，０～８０％， ０～７５％ 和 ０～７０％ 。 ２．３．２ 异 程 末 端 定 压 差 系 统
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暖通空调 ＨＶ＆ＡＣ ２０１１年第４１卷第１２期
设计参考
图 １ 不 同 阀 权 度 下 电 动 调 节 阀 的 流 量 特 性
小，故忽略 实 际 阀 门 小 开 度 下 的 修 正 因 素［２］）。 可 以看到，Ｓ＝１．０ 的 工 作 流 量 特 性 即 为 电 动 调 节 阀 的理想流量特性，其 呈 现 良 好 的 等 百 分 比 特 性；随 着 Ｓ 的 减 小，电 动 调 节 阀 的 工 作 流 量 特 性 曲 线 向 左偏 离，当 Ｓ＝０．１ 时 其 特 性 曲 线 已 类 似 于 线 性。 在实际工程中，结 合 控 制 要 求 与 系 统 合 理 性，电 动 调 节 阀 的 阀 权 度 通 常 取 ０．３～０．５。
ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆ ｅａｃｈ ｖａｌｖｅ ｉｎ ｔｈｅｓｅ ｓｙｓｔｅｍｓ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ ｃｈｉｌｌｅｄ ｗａｔｅｒ ｓｙｓｔｅｍ，ｍｏｔｏｒｉｚｅｄ ｖａｌｖｅ，ｆｌｏｗ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃ
★ Ｅａｓｔ Ｃｈｉｎａ Ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ Ｄｅｓｉｇｎ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ，Ｓｈａｎｇｈａｉ，Ｃｈｉｎａ
中的阀权度Ｓ 有关。 图１给出了同一电动调节阀在不同阀权度下
的 流 量 特 性 （该 电 动 调 节 阀 的 理 想 流 量 特 性 为 等 百 分比特性，阀门可调比 Ｒ＝３０。等百分比特性阀门 在 接 近 关 闭 处 仍 存 在 一 定 的 理 论 剩 余 流 量 ，实 际 生 产 商 为 保 证 阀 门 关 闭 时 的 密 闭 特 性 ，通 常 在 接 近 全 关位置采用修正的办法放弃小开度下的等百分比 特 性 ，由 于 这 一 因 素 对 本 文 所 要 研 究 的 内 容 影 响 甚
值最小。 ２）曲线 Ｂ 是指当某一末端电动调节阀作主动
调节时，其他末端 均 保 持 在 关 闭 状 态，此 时 作 主 动 调节的电动调节阀的阀门开度与流量关系所构成 的 曲 线 。 该 工 况 下 ，作 主 动 调 节 的 电 动 调 节 阀 的 资 用压头偏离设计工况值最大。 ２．２ 四 类 典 型 空 调 水 系 统 的 构 建
关键词 空调水系统 电动调节阀 流量特性
Ｆｌｏｗ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆ ｔｈｅ ｍｏｔｏｒｉｚｅｄ ｖａｌｖｅ ｉｎ ａｎ ａｉｒ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｉｎｇ ｗａｔｅｒ ｓｙｓｔｅｍ
Ｂｙ Ｓｈｅｎ Ｌｉｅｃｈｅｎｇ★ ａｎｄ Ｍａ Ｗｅｉｊｕｎ
Ａｂｓｔｒａｃｔ Ｐｏｉｎｔｓ ｏｕｔ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｓｔｕｄｙ ｏｆ ｔｈｅｏｒｅｔｉｃ ａｎｄ ｗｏｒｋｉｎｇ ｆｌｏｗ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆ ｔｈｅ ｍｏｔｏｒｉｚｅｄ ｖａｌｖｅ ｉｓ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｓｏｍｅ ｐｒｅｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ，ｂｕｔ ｔｈｅｓｅ ｐｒｅｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ ｕｓｕａｌｌｙ ｃａｎｎｏｔ ｂｅ ｓａｔｉｓｆｉｅｄ ｉｎ ａｎ ａｃｔｕａｌ ｃｈｉｌｌｅｄ ｗａｔｅｒ ｓｙｓｔｅｍ，ａｎｄ ｔｈｅ ａｃｔｕａｌ ｆｌｏｗ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ａｒｅ ａｌｓｏ ｒｅｌａｔｅｄ ｔｏ ｔｈｅ ｔｙｐｅ ｏｆ ｔｈｅ ｃｈｉｌｌｅｄ ｗａｔｅｒ ｓｙｓｔｅｍ ａｎｄ ｔｈｅ ｌｏｃａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｖａｌｖｅ，ｓｏ ｔｈｅ ａｃｔｕａｌ ｆｌｏｗ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆ ｔｈｅ ｍｏｔｏｒｉｚｅｄ ｖａｌｖｅ ｓｈｏｕｌｄ ｂｅ ａ ｒａｎｇｅ ｉｎｓｔｅａｄ ｏｆ ａ ｃｕｒｖｅ． Ｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｓ ｆｏｕｒ ｒｅｐｒｅｓｅｎｔａｔｉｖｅ ｃｈｉｌｌｅｄ ｗａｔｅｒ ｓｙｓｔｅｍｓ， ａｎｄ ａｎａｌｙｓｅｓ ｔｈｅ ａｃｔｕａｌ ｆｌｏｗ
１）曲线 Ａ 是指当某一末端电动调节阀作主动 调节时，会引起其 他 各 末 端 资 用 压 头 的 变 化，而 这 些 末 端 在 各 自 的 可 调 范 围 内 ，最 大 程 度 地 使 自 身 流 量 接 近 设 计 流 量 ，此 时 作 主 动 调 节 的 电 动 调 节 阀 的 阀 门 开 度 与 流 量 关 系 所 构 成 的 曲 线 。 该 工 况 下 ，作 主动调节的电动调节阀的资用压头偏离设计工况
然 而 在 实 际 系 统 中 ，当 某 一 末 端 支 路 作 主 动 调 节时，其流量的变 化 会 引 起 系 统 总 流 量 的 变 化，进 而可能使施加在该末端支路的资用压头发生变化， 这就无法满足讨论电动调节阀工作流量特性的前 提 ，因 此 工 作 流 量 特 性 仍 无 法 真 实 反 映 该 电 动 调 节 阀 的 实 际 流 量 特 性 。 由 此 推 论 ，电 动 调 节 阀 的 实 际 流量特性不仅与 阀 门 本 身 特 性、阀 权 度 有 关，还 与 空调水系统形式和阀门在系统中所处的位置及该 系统中其他末端支路阀门所处的状态有关。 ２ 基 于 四 类 典 型 空 调 水 系 统 的 电 动 调 节 阀 实 际 流 量特性分析 ２．１ 电 动 调 节 阀 实 际 流 量 特 性 的 定 性 判 断
注 ：各 末 端 阻 力 相 同 前 提 下 ，同 程 系 统 最 不 利 环 路 为 中 间 末 端 环 路 图 ２ 典 型 空 调 水 系 统 示 意 图
２０１１（１２）
沈 列 丞 ，等 ：空 调 水 系 统 中 电 动 调 节 阀 流 量 特 性 研 究
１ ７
管定压差系统与同程总管定压差系统为典型的一 次 泵 定 流 量 系 统 ；异 程 末 端 定 压 差 系 统 与 同 程 末 端 定 压 差 系 统 为 一 次 泵 变 流 量 系 统 ，而 对 于 末 端 阀 门 的 调 节 特 性 而 言 ，此 类 系 统 与 二 次 泵 变 流 量 系 统 是 一致的。
① ☆ 沈列丞，男，１９８０年９月生，硕士，工程师 ２００００２ 上海市江西中路２４６号 ５ 楼 华 东 建 筑 设 计 研 究 院 有 限公司机电二所 （０）１３６５１７４４３８７ Ｅ－ｍａｉｌ：Ｌｉｅｃｈｅｎｇ＿ｓｈｅｎ＠ｅｃａｄｉ．ｃｏｍ
收 稿 日 期 ：２０１０ ０６ ０２ 修 回 日 期 ：２０１０ ０６ １２
暖通空调 ＨＶ＆ＡＣ ２０１１年第４１卷第１２期
１ ５
空调水系统中电动调节阀 流量特性研究
华东建筑设计研究院有限公司 沈列丞☆ 马伟骏
摘要 指出空调水系统中电动调节阀理论流量特性与工作流量特性的研究需遵循一定的 前提条件，而在实际系统中，该前提 条 件 往 往 无 法 得 到 保 证，电 动 调 节 阀 的 实 际 流 量 特 性 还 与 空调水系统形式、阀门所处的位置等诸多因素相关，因此电动调节阀的实际流量 特 性 应 为 一 个 范围，而非一条曲线。构建了四类典型空调水系统，计算分析了各类系统中各 电 动 调 节 阀 的 实 际流量特性。