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1、资料内容仅供您学习参考，如有不当或者侵权，请联系改正或者删除。暖通空调中系统中的定压差技术一、 为什么在变流量系统中必须使用定压差技术暖通空调系统的目的是保持目标区域适宜的温度。由于空调系统末端设备的负荷是随着季节以及昼夜转换的变化而变化的 , 因此各末端空调设备的流量也要求随之变化。为保证空调系统的舒适节能性 , 即保证空调系统目标区域的适宜温度 ( 过高或过低都会导致不舒适及不节能 ) , 最根本的途径就是选择最佳的方法来根据目标区域的温度来调节流量 , 同时避免在调节过程中的相互干扰。1、 流量调节的主要方式图 1 为变流量系统常见的调节方式 , 根据目标区域的设定温度与实际温度的比较、
2、 经过电动阀来调节流过末端设备的水流量。电动阀调节水流量的方式有二种:资料内容仅供您学习参考，如有不当或者侵权，请联系改正或者删除。( 1) 脉冲式调节采用开关型电动阀, 经过控制开关时间比来调节流经末端设备的平均流量 , 如图 2 所示的风机盘管系统房间温度调节即为脉冲式调节 , 其平均流量为 : Q 平均 = Q 设计 ( t1+t2+t3+t4+t5) /t0;这种调节方法适用于小流量, 调节精度较低的末端设备;( 2) 连续调节资料内容仅供您学习参考，如有不当或者侵权，请联系改正或者删除。采用调节型电动阀, 经过对流量的连续调节来满足末端设备负荷变化的要求。如图 3 所示的空调箱系统温
3、度调节即为连续调节 , 其平均流量为 : Q 平均 = t1t2Q(x)dx/(t2-t1) 。这种调节方式适用于调节精度要求较高的系统。2、 避免流量调节相互干扰的方式实际上 , 变流量系统末端设备流量调节的相互干扰是不可避免的, 我们所能做的是消弱和屏蔽这种干扰, 在空调系统中 , 常见的消弱和屏蔽干扰的方式主要有以下二种:( 1) PID 参数方式PID 是楼宇自控DDC 及工控仪表调节计等控制仪表调节流量的主要计算方法 ( P-比例常数、 I- 积分时间常数、 D- 微分时间常数) 。对于用调节阀来调节流量的空调系统来说 , PID 参数是由调节阀所在空调系统的整体状态决定的 , 不同
4、的空调系统 PID 参数的取值不一样。由于调节阀能够根据不同的系统要求设定不同的积分时间常数 I 和微分时间常数D 从而实现对系统的超调和预调, 在消弱系统的惰性和惯性的影响从而提高调节精度的同时, 当发生流量调节的相互干扰引起目标区域温度偏离时 , 也能实时地对系统进行调节以消弱这种相互干扰。PID 方式的流量干扰纠正过程如下 ( 如图 1) : 流量调节干扰末端设备流量变化制冷 ( 加热 ) 量变化目标区域温度 T 偏离资料内容仅供您学习参考，如有不当或者侵权，请联系改正或者删除。目标区域温度 T 与设定温度比较温控器输出信号变化电动阀开度变化流量干扰纠正 , 因此这种纠正是滞后式纠正。由
5、于空调系统 ( 特别是风系统 ) 的热惰性非常大, 调节过程的滞后时间较长,还没等到电动阀改变开度来消弱原来的流量干扰, 新的流量干扰又已产生。因此, 经过这种方式来消弱流量干扰的效果是有限的,特别是对于一些带多个电动调节阀的大型空调系统, 这种流量调节的相互干扰造成系统很难达到平衡状态 , 即使达到平衡状态 , 也很容易由于受到干扰而失去平衡。( 2) 定压差技术如何采取更好的方法来避免流量调节的相互干扰呢?根据流体力学的基本公式Q=Kv ( P) 0.5 ( Q: 电动阀流量 ;Kv: 电动阀流量系数;P: 电动阀前后压差)如图 1 所示 , 当电动阀接受温度控制信号改变开度时, 公式中的
6、 Kv 值发生变化 , 调节流量 Q 以满足目标区域温度控制的要求。那么如何避免流量调节的相互干扰呢 ?很显然 , 只要保证公式中的 P 值不变 ( 即图 1A 、 C 二点间的压差不变 ) 就能够了 , 这样电动阀的流量 Q 只受目标区域温度控制资料内容仅供您学习参考，如有不当或者侵权，请联系改正或者删除。信号的影响 , 而不受别的因素 , 如由于其它末端设备流量调节而引起的系统压力波动 ( 即图 1A 、 B 二点间的压力波动 ) 的影响。保证 P 值不变的技术就是定压差技术。实际上 , 定压差技术是暖通空调变流量系统动态水力平衡的主要调节方式。 实现了定压差技术 , 系统就实现了动态平衡
7、 , 就不存在末端设备流量调节的相互干扰。由于这种屏蔽干扰的实现过程是 : 流量调节干扰系统压力波动定压差技术流量干扰纠正。 因此这种干扰实际上还没有影响到电动阀就在管道中被屏蔽掉了 , 因此经过这种方式来消除流量调节之间的相互干扰很迅速 , 效果较好。综上所述 , 在变流量系统中, 选择合理的流量调节方式, 同时采用定压差技术 , 能够避免系统不同部位流量调节的相互干扰 , 从而实现动态水力平衡。实际上 , 在工程实践中 , 除了图 1 的定压方式外 , 还有压差旁通定压方式、 调频泵定压方式以及对多台末端设备集中定压等 , 会在以后的篇幅中分别论述。二、 变流量系统中定压差技术的应用对于一
8、个实际的变流量系统 , 定压差技术的应用原则是 : 分系统定压、 分级定压。资料内容仅供您学习参考，如有不当或者侵权，请联系改正或者删除。1、 分系统定压分系统定压是指对于一个含有多个系统的大型变流量水力系统 , 在设计时为避免各水力分系统的相互影响 , 应分别采用定压差技术 , 对每个分系统进行定压 , 从而保证各个分系统各自独立的互不干扰的工作。如图 4 所示 , 为带有二个独立分系统的变流量系统 , 在每个分系统分集水器处分别应用了定压差技术 , 从而保证这二个分系统各自独立互不干扰的工作。2、 分级定压对于独立的变流量水力系统, 应根据系统投资和精度要求合理的选择定压方案。 一般应该按照从主机到末端的步骤逐级对系统进行定压 , 对于精度要求较高的系统, 能够采用二级甚至多级定压的方式以保证系统各末端设备各自独立互不干扰的工作。资料内容仅供您学习参考，如有不当或者侵权，请联系改正或者删除。图 5 为变流量空调系统常见的定压调节方式。该系统采用二级定压 :在机房主管路分、 集水器处经过压差旁通系统一级定压 , 主管道经过调频泵调节主供回水的流量 ;