變水量空調系統末端水流量的平衡調節方法

王弘力

摘 要：隨著對節能、環保要求的不斷提高，以及空調系統向大型化、現代化方向的快速發展，人們對室內空氣品質和舒適程度的要求也不斷提高，這樣就使得空調系統中變水量調節系統的應用越來越廣泛?？照{水系統在運行時，其水流量將不斷變化，采用電動二通閥配合平衡閥控制末端設備-風機盤管，系統溫度控制精度高，設備使用壽命長，節能環保效果明顯。

關鍵詞：空調水系統；電動二通閥；調節；變水量；平衡

中圖分類號：TU831.3 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2017）05-0033-02

近年來空調系統中變水量調節系統得到廣泛應用，在實際實施中借助平衡閥的特性，配以電動二通閥，使得空調工程中的變水量調節得以實現。一般系統采用球閥/閘閥和電動二通閥控制末端設備的水流量，需要在空調開啟后對末端設備逐個進行初調節，使每個末端設備達到設計要求，從而使水流量處于設計工況。但在使用過程中，因球閥/閘閥的開度不會因閥門前后壓差變化而改變，因此無法平衡系統阻力變化。從而引起其它末端水量的變化，常會出現流量值偏離設計狀態，電動閥之間的流量調節相互影響，整個系統運行不穩定。

1 通斷控制的電動二通閥

變水量系統中采用的末端調節閥通常有兩種：一種是比例式調節閥，可以通過改變閥門開度來調節水量；另一種是只有開關兩種狀態的雙位式電動二通閥，因其價格便宜、控制簡單而在水系統中得到廣泛應用[1]。

雙位式電動二通閥的開關受室內溫度信號控制，當室內溫度高于某一設定值時，控制器發出信號開啟二通閥；低于某一設定值時關閉二通閥，如此對室溫進行雙位控制。對應電動閥的開關狀態，通過末端的水量也只有兩種狀態：斷水或通水。為了避免電動二通閥頻繁啟閉，一般會規定一個溫度可允許波動的范圍。因此采用這種方式控制會使室溫大范圍波動，對于負荷變化劇烈的系統不太適合，但在舒適性空調中被廣泛采用。

2 比例式調節的電動二通閥

由于風機盤管的開啟的隨機性，系統會存在一定的流量分配問題，可能對應區域的風機盤管的流量成比例的減少，或者有部分風機盤管流量減小而其他保持流量不變，或者部分風機盤管開啟部分關閉。如果要使一個支路變化的時候，不影響其他的用戶，那么此時就要使用壓差控制器或自動流量平衡閥[2]。

末端風機盤管常見的調節方式主要有：“靜態平衡閥+電動二通閥”，“靜態平衡閥+壓差控制器+電動二通閥”，“動態流量平衡閥+電動二通閥”。

2.1 “靜態平衡閥+電動二通閥”調節

通過安裝靜態平衡閥，可以在系統初調節時使得各個風機盤管的流量同時達到設計流量，解決靜態平衡問題。然而在系統運行過程中，如果電動二通閥采用通斷控制，由于當一個支路的閥門關閉時，其他支路處于過流狀態，其他支路的電動二通閥出現開關時間不等，各個支路之間相互干擾，存在一定的動態水力失衡[3]。要解決這個問題就要使用壓差控制器或者自動流量平衡閥。靜態平衡閥+電動二通閥圖1所示。

2.2 “靜態平衡閥+壓差控制器+電動二通閥”調節

由于壓差控制器的使用，各個支路之間彼此互不干擾，但壓差控制器為了恒定壓差會引起流量的波動。靜態平衡閥+壓差控制器+電動二通閥圖2所示。

2.3 “電動二通閥+自動流量平衡閥”調節

自動流量平衡閥可以保證支路的流量在一定的壓差變化范圍內保持恒定，當一個支路關閉時其他支路壓差變化在設定變化范圍內，流量保持恒定，不受干擾。但對于自動流量平衡閥的選用要確保自動流量平衡閥為了維持流量恒定的壓差變化在設定范圍之內[4]。電動二通閥+自動流量平衡閥圖3所示。

上述三種調節方案的比較見表1所示。

關于平衡閥的使用，現在設計中常規的做法是在機組或水泵的出口安裝自動流量平衡閥，起到限流的作用。在支路設定壓差控制器，一方面可以避免調節閥選型過大，增大系統的阻力和水泵揚程；另一方面可以保證各個支路間相互獨立，減小或避免相互之間的干擾性。

3 結語

空調水系統變水量運行，采用自動流量平衡閥+電動二通閥的動態平衡調節來控制末端設備，系統溫度控制精度高，設備使用壽命長，節能、環保效果好。而且不需要安裝其他的平衡閥，整個系統閥門總數大幅減少，安裝及調試簡單，極大的減輕了施工單位的工作負擔，更重要的是極大的滿足了用戶要求，設計、安裝、控制更為簡單、方便，具有較大的發展空間。

參考文獻

[1]龔明啟，冀兆良.空調水系統節能技術分析[J].制冷，2005（s1）：65-71.

[2]白雪蓮，吳靜怡.管網系統中平衡閥對調節閥調節作用的影響[J].上海交通大學學報，2006（2）：364-368.

[3]孫一堅.空調水系統變流量節能控制[J].暖通空調，2001（6）：5-7.

[4]于戈，黃軍.變流量空調水系統的二通調節閥特性分析與選用[J].礦冶，2006（1）：89-92.