許曉闖
【摘 ?要】隨著我國現代化建設的不斷推進,工業潔凈廠房數量激增,隨之潔凈空調系統使用越來越多。在空調系統中,起到調節運行不可或缺的組成部分便是空調水閥門。而閥門的選擇與使用直接影響空調水系統功能的實現,因此,研究空調水系統中閥門的選用對于提高空調的運行效率與質量具有重要的實際意義。本文對空調水系統進行了簡要論述,對總結了幾種空調水系統中常用的閥門種類,在結合工作實踐的基礎上,提出了幾點選用空調水系統閥門的建議,為提高空調系統設計的合理性和穩定性,提升空調的運行效率和使用效果提供參考。
【關鍵詞】空調;水系統;閥門
空調水系統涉及復雜的管路排布和精細的水路控制系統,通過對閥門的控制能夠實現對空調系統狀態的檢測與調控,因此閥門的選擇與其功能的實現與使用對于空調的運行具有至關重要的作用。
一、空調水系統概述
目前我國的中央空調主要分為水系統空調和氟系統空調兩大類,但是在制冷末端使用水作為冷媒在主機內進行交換,使出風的溫度更加舒適。水系統空調一般使用在空調開啟率較高的使用場景中,對于開啟率在80%-90%左右的中央空調系統中,水系統空調的對節能效果比較明顯,因此,在工業潔凈廠房中水系統空調使用較多。另一方面,水系統空調在管路布置上相對靈活,在空調的適用程度上也相較于氟系統較高,比較適合復雜的廠房類型使用。水系統中央空調主要分為中央空調主機系統、風系統和水系統三大功能模塊,而水系統中學的各類管路需要使多種類的閥門,以實現對水的壓力控制、流量控制、流向控制以及水系統管路的通與閉的控制。在空調系統的設計工作中,設計人員與施工人員非常重視對水系統閥門的選用,閥門的選擇與使用對于空調系統設計方案的實施與使用效果具有重要意義。
二、空調水系統中閥門的種類
(一)蝶閥
蝶閥一般有對門式蝶閥,偏板式蝶閥、斜板式蝶閥等多種類型,通過轉動閥桿控制圓形的蝶片在閥體內按軸旋轉來實現閥體的通與閉,通常情況下蝶片的旋轉范圍時九十度。蝶閥具有耐高溫、耐高壓、公稱通徑大、流體阻力小、開關操作方便、調節性好等有點,從結構上來看,蝶閥比較適用于管徑較大的水系統管路中。由于蝶閥在開關操作時蝶片與閥體之間產生相對運動,對蝶片密封圈周圍上的雜質有擦拭作用,因此蝶閥多用于流體中帶懸浮固體顆粒的管路中。
(二)截斷閥
截斷閥是控制管路中流體流動與停止的閥門,不能控制流量大小,在空調水系統中主要起到控制水流通斷的功能。空調水系統中是使用的截斷閥種類較多,一般有閘閥、球形閥等類型。閘閥一般有平行式閘閥、楔式閘閥、明桿式閘閥、暗桿式閘閥等多種類型,閘閥具有流體阻力小、開關操作較為容易的特點,但是轉閥閉合時會承擔的流體阻力,密封圈容易受損傷,長期使用對密閉性容易造成影響,因此使用壽命相對較短。球形閥也具有流體阻力較小、開關操作非常簡單的優勢,安裝也非常方便,但是由于內部的密封圈一般為橡膠材質,因此無法在高溫環境下使用。
(三)Y型過濾器
Y型過濾器是在空調水系統中常用的過濾裝置,通過過濾器內部的濾網過濾水中的鐵銹、泥沙等雜質,可以實現過濾水中少量固體顆粒雜質的目的。Y型過濾器具有安裝簡便、清洗方便、體積小、構造簡單等優點,可有效減少空調水系統中管路阻塞的現象,提高了空調水系統運行的穩定性,多用于減壓閥、定水閥的前端。
(四)單向閥
單向閥也叫止回閥、逆止閥,是控制管路內流體流通方向、保證流體不發生回流的閥門,單向閥可以通過利用管路流體的流動而自動實現閥門通和閉。單向閥可以分為升降式和旋啟式兩種,升降式又可以分為分立式和臥式兩種。在空調水系統中,單向閥一般使用在防止反流的管路中,當水以閥門方向流動時,閥門自動打開,管路實現水路通暢;而水停止流動或以閥門相反方向流動時,閥門自動關閉,實現防止反流的功能。目前空調水系統中使用的單向閥都是通過機械設計實現自動控制,不需要選擇電動閥門進行電動控制。
三、空調水系統中閥門選擇的建議
(一)以閥門的主要功能為基礎
選擇空調水系統中的閥門時,應該以閥門在水系統中承擔的主要功能為基礎,根據其擔任的功能選擇與其功能相匹的閥門類型與型號。例如在空調水系統中的一些管路中,只需要對該管路水流的通與閉進行控制,那么在選用閥門時則不需要選用具有調整控制功能的閥門,一方面可以延長閥門的使用壽命,另一方面也可以使管路的設計思路更加直接明了的體現,使后期的檢修維護工作更為便利。同時,對于一些不常進行開關操作的閥門,應優先考慮閥門的密封性與使用壽命,對于開關操作的便利要求可以置于次要位置;而對于一些經常進行開關操作的閥門,不但需要考慮操作是否便利,還需要考慮檢修更換是否易于操作。
(二)重視閥門的作業要求
閥門的作業環境與作業要求是空調水系統閥門選用的一個重要參考因素。空調水系統管路中的人用流量情況復雜,對溫度、流量、流速和壓力都有不同的要求,因此在選擇閥門時應該盡量使閥門的作業要求與閥門性能相匹配。例如,在一些管路中只需要對水進行防回流處理,那么在閥門選擇時則需要選用單向閥,而不建議使用截斷閥。同時,在條件允許的情況下,使用的閥門的性能應該超過閥門的作業要求,以提高水系統運行的安全性和穩定性。
(三)兼顧使用效果與成本預算
閥門的選用對于空調水系統的使用效果具有非常直接的影響,因此在空調水系統設計時應該注意閥門的使用效果,確保閥門可以支持水系統功能的實現的。另一方面,對于閥門的使用要考慮經濟適用原則,在保證全部功能實現的前提下,使成本預算降低也是空調水系統設計選用閥門的重要標準。例如對于一些使用頻率較低的閥門,可以使建議使用手動操作的閥門而不必選擇電動控制閥門,不但可以降低空調系統成本,也可以降低后期的檢修維護成本。
四、結語
綜上所述,閥門的選用對于空調水系統功能的實現有重要意義,空調水系統中使用到蝶閥、截斷閥、Y型過濾器、單向閥等多種閥門,各種類型的閥門還有不同的型號。空調設計人員在進行空調水系統閥門選用時應該以設計時閥門的主要功能為主,同時重視閥門的使用效果,還要兼顧閥門的使用效果與成本預算,以提高空調的運行效率和使用效果。
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(作者單位:中國電子系統工程第二建設有限公司)