暖通空调自控系统中调节阀口径的选择
刘克华,张宁
(南京禄口国际机场,江苏南京210029)
摘要:在暖通空调(HV AC)系统的自动化控制中,调节阀口径大小的选择会直接影响到自控系统的调节特性,从而影响到空调系统的节能效果和设备运作效率。文章以南京禄口机场物流中心空调自控系统为例,介绍如何选择空调自控系统中阀门口径。
关键词:调节性能;流量系数;流量特性;阀门口径
当今社会,在日益普及的楼宇设备自动化控制系统中,暖通空调系统的自动化控制占有相当重要的地位。而在暖通空调系统的自动化控制中,则重点又是通过调节阀来控制介质的流量、压力及液位等参数。
1 空调自控系统中阀门口径选择的重要性及方法
空调自控系统中,选择调节阀口径的目的,是要使调节阀和换热盘管组合在一起工作,产生一个合理的组合线性特性,使系统调节能按照设计要求进行有效地控制。在通常的设计中,设计者出于对系统的最大负荷或者出于留有余量的考虑,选择偏大口径是很普遍的,往往就直接选择调节阀口径与空调机组冷热水管道的管径一致,或者简单地相对管径缩小一级口径。这些随意性的设计不仅造成投资浪费,同时降低了系统的调节品质,影响系统的寿命。就阀门口径的选择而言,过大会使调节性能变差,易使系统受到冲击和振荡,并且投资成本也会增加。而口径过小的阀门固然对控制而言更有效,但一方面达不到系统的容量要求,另一方面阀门将需要通过系统提供较大的供回水压差以维持足够的流量,加重循环水泵的负荷,阀门本身也容易受到损害,缩短使用寿命。因此,在前期设计时选择适当的调节阀口径,对日后系统的正常运转是非常重要的环节。调节阀口径的选择和确定主要是依据阀的流通能力即流量系数。流量系数为流量计算时使用的系数,现在使用的符号较杂,美国、日本多用Cv这个符号,欧洲多用Kvs表示,而国际标准应该是Kv,Kv也是我国调节阀传统使用的流量系数代号。Cv与Kv的关系为:Cv=11167Kv,而Kv和Kvs是相当的。在国际标准中,Kv值是这样定义的:温度5~40C 的水在100 kPa压强下,1 h流过调节阀的数量,以m3/h表示。
从调节阀的Kv计算到阀的口径确定,一般需经以下步骤:
1)计算流量的确定
计算调节阀的口径,通常的做法是按最大流量Qmax来考虑。现有的生产能力、设备负荷及介质的状况,决定计算流量的Qmax和Qmin。如果不知道Qmax值,只提供正常流量,比较盛行的做法是:直线特性的调节阀放大114倍,对数(等百分比)特性的调节阀放大1197倍,这样来求得Qmax。如果正常流量这个参数也未提供,在暖通空调系统中,也可依据其它的资料,来计算出盘管所需要的流量。例如可以查询空调机组的技术参数表中换热盘管的制冷量(或加热量),再根据冷量(或热量)计算出来阀门的流量。设备(或装置)的冷量(或热量)和流量之间按如下公式计算:
G = L*C*t/3 600
Q = L/Q
式中:G为冷量或热量,kW; Q为流体的体积流量,m3/h;L为流体的质量流量,t/h;Q为流体的容重,t/m3;C为流体的质量热容,J/(kg*K);△t为进出口流体温差, C;水的质量热容是 4.186 8kJ/(kg*K)。
2)阀前后压差的确定
理论上讲,在不同的空调系统回路中,△p值是不同的,是一个动态变化的值,对Kv计算影响也比较大。在选择阀门压力降时,尽可能选得大一些,并且压力降的大小在系统运行中最
好能恒定,这样就能保证阀门的流量特性恒定,也能够保证PI调节有好的效果。在空调供回水系统中:空调系统供/回水管的压力降等于阀门两端压力降及换热盘管进出口压力降和管道自身压力衰减三者之和,在实际工程中,可以通过对供/回水总管进行压差旁通调节,来保证整个系统压力的稳定。根据经验,大多这样来选择:使阀门全开时的压力降等于或接近供回水之间总压力降的50%。一般供回水系统的压差在(2~4)*100 kPa,因而空调系统阀门上的压力降一般选择为(1~2)*100 kPa。
3) Kv值计算
根据已决定的计算流量、计算压差及其他参数,求出最大工作流量时的Kvmax。不同介质、不同工艺要求的流量系数计算公式并不一致,空调水系统中选阀时流量系数计算可按如下的公式……
4)初步决定调节阀的口径
根据计算出的Kvmax值就可以选择阀门了,实际工程中,阀门口径是分级的,Kv值通常也不连续(公式计算的Kvmax值是连续的)。不同厂商的同类型产品有不同的Kv值与口径对应表,选取大于Kvmax并与其接近的一档Kv值,得出口径。
5)调节阀开度验算
最简单的开度K计算公式为:直线流量特性阀门
对数流量特性阀门
调节阀的一般开度范围以30%~80%为宜。
6)调节阀实际可调比的验算
调节阀的可调比:就是调节阀所能控制的最大流量与最小流量之比。调节阀的理想可调比:当调节阀上压差一定时,其可调比称为理想可调比,以R表示。调节阀的实际可调比:调节阀在实际工作时,由于调节阀上的压差随管路系统的阻力变化,或旁通阀开启程度的不同,使得调节阀的可调比也产生相应的变化,这时调节阀的可调比称为实际可调比,以R’表示。
验算公式:……
s为阀阻比或称压降比。
验算时,一般以R=10来进行,把R=10带入上式,得可调比验算公式为:……
当s>=0.3时,R’>=5.5,能满足一般生产要求,此时可以不验算。
7)压差校核
选择好合适的阀门口径后,阀门的闭合压差也是选择阀门时必须要注意的一个重要参数,为阀门关闭时,执行器或安全返回弹簧能够保持阀门闭合时的压差。对于已选择好的阀门,其必须高于供回水系统的压差,否则会出现阀门关不死造成泄漏的现象,严重的直接形成系统失控。但是也无须盲目追求阀门的值过高,从而增大投资成本造成不必要的浪费。
8)上述验算合格,则所选阀口径合格。若不合格,需重定口径或另选其他阀再验算至合格。
2 禄口机场物流中心空调自控系统中阀门的选择
以南京禄口国际机场物流中心(以下简称物流中心)空调自控系统1至4楼的新风机组为例,空调系统的送回水压差为215*100 kPa,查询空调机组技术参数,可以得知换热盘管的进出口压差分别为116*100 kPa和118*100 kPa,用送回水压差减换热盘管的进出口压差得出阀前后的△p分别为019*100 kPa和017*100 kPa,按照流量系数的计算公式……可以计算出流量系数Kv的值。物流中心选用的是西门子控制系统,根据西门子Kv值与口径对应表,选择出相应的阀门口径。
西门子楼宇自控用Kvs(相当于笔者计算出的Kv)来选择阀门。并且西门子楼宇科技提供一套简单、直观的选阀软件EasyVASP3.2,使用该软件时,把流量Q、压力差等参数输入后,
选择相应的介质,它会自动计算出阀门的流量系数Kvs,并提供几种相匹配的阀门和执行器供选择使用。把物流中心各台空调机组的参数输入EasyVASP3.2中,查出每台调节阀的Kv值,和公式计算的结果对比,可以看出通过公式计算出的流量系数Kv值与西门子该选阀软件查询的Kvs值几乎一致。
3 结语
调节阀口径的选择应因地制宜,并非一成不变,需要在实践的过程中不断总结。通过计算流量系数来选择阀门口径,在笔者所知的多个空调自控系统工程中得到了应用,系统实际运行效果都较为理想。
注册公用设备工程师模拟题七 一、单选[共100题，每题1分，总计100分] 1、关于地面传热中错误的是（）。 A．靠近外墙的地面热阻较大 B．远离外墙的地面热阻较大 C．室内地面的传热系数随离外墙的远近有变化 D．工程上近似把地面沿外墙平行的方向分成四个计算地带 2、低温热水地板辐射采暖的供、回水温差，宜小于或等于（）。 A．7℃ B．10℃ C．12℃ D．15℃ 3、属于疏水器作用的是（）。 A．定压 B．减压
C．排除蒸汽 D．排除系统中的不凝气体 4、两相流的凝结水回收系统与重力式满管流凝结水回收系统相比，室外凝水管管径（）。A．重力式要小些 B．重力式要大一些 C．两者相等 D．重力式可能大些也可能小些 5、以下论述中错误的是（）。 A．室外热水网路内热水的流动状态大多处于阻力平方区 B．室外热水网路的水力计算中，当流体实际密度与水力计算表中不同时，必作修正计算C．室外热水网路水力计算表中，当量绝对粗糙度为0.5mm D．室外蒸汽网路水力计算表中，当量绝对粗糙度为0.2mm 6、关于热用户的水力失调度，以下论述中正确的是（）。 A．热用户的水力失调度，为实际流量与规定流量的比值 B．热用户的水力失调度，为规定流量与实际流量的比值
C．热用户的水力失调度越大，水力稳定性越好 D．热用户的水力失调度越小，水力稳定性越好 7、锅炉房锅炉总台数，新建时不宜超过（）。 A．3台 B．4台 C．5台 D．7台 8、下列关于锅炉热效率，哪种说法是正确的（）。 A．指每小时送进锅炉的燃料全部完全燃烧时所能放出的热量中有百分之几被用来产生蒸汽或加热水 B．指被蒸汽或水吸收的热量占燃料燃烧产生热量的比值 C．指传递给蒸汽或水的热量占燃料燃烧产生热量的比值 D．指产生的蒸汽(或热水)量与所消耗的燃料量之比值 9、燃料成分分析常用四种分析基准，各基准下，燃料成分百分比不相同的原因是因为（）。A．燃料中各成分的绝对含量是变化的 B．燃料中的挥发分含量变化，而其他成分的绝对含量不变
调节阀的特性及选择 调节阀是一种在空调控制系统中常见的调节设备，分为两通调节阀和三通调节阀两种。调节阀可以和电动执行机构组成电动调节阀，或者和气动执行机构组成气动调节阀。 电动或气动调节阀安装在工艺管道上直接与被调介质相接触，具有调节、切断和分配流体的作用，因此它的性能好坏将直接影响自动控制系统的控制质量。 本文仅限于讨论在空调控制系统中常用的两通调节阀的特性和选择，暂不涉及三通调节阀。 1．调节阀工作原理 从流体力学的观点看，调节阀是一个局部阻力可以变化的节流元件。对不可压缩的流体，由伯努利方程可推导出调节阀的流量方程式为 ()()212 212 42 P P D P P A Q -=-= ρ ζ πρζ 式中：Ｑ——流体流经阀的流量，m 3 /s ； Ｐ1、Ｐ2——进口端和出口端的压力，MPa ； Ａ——阀所连接管道的截面面积，m 2 ； Ｄ——阀的公称通径，mm ； ρ——流体的密度，kg/m 3 ； ζ——阀的阻力系数。 可见当A 一定，(P 1-P 2)不变时，则流量仅随阻力系数变化。阻力系数主要与流通面积(即阀的开度)有关，也与流体的性质和流动状态有关。调节阀阻力系数的变化是通过阀芯行程的改变来实现的，即改变阀门开度，也就改变了阻力系数，从而达到调节流量的目的。阀开得越大，ζ将越小，则通过的流量将越大。 2．调节阀的流量特性 调节阀的流量特性是指流过调节阀的流体相对流量与调节阀相对开度之间的关系，即 ?? ? ??=L l f Q Q max 式中：Q/Q max ——相对流量，即调节阀在某一开度的流量与最大流量之比； l/L ——相对开度，即调节阀某一开度的行程与全开时行程之比。 一般说来，改变调节阀的阀芯与阀座之间的节流面积，便可控制流量。但实际上由于各种因素的影响，在节流面积变化的同时，还会引起阀前后压差的变化，从而使流量也发生变化。为了便于分析，先假定阀前后压差固定，然后再引申到实际情况。因此，流量特性有理想流量特性和工作流量特性之分。 2.1 调节阀的理想流量特性 调节阀在阀前后压差不变的情况下的流量特性为调节阀的理想流量特性。调节阀的理想流量特性仅由阀芯的形状所决定，典型的理想流量特性有直线流量特性、等百分比(或称对数)流量特性、抛物线流量特性和快开流量特性，如图5－6所示。
液压控制阀介绍 ——插装阀 一、概述 二通插装阀是插装阀基本组件（阀芯、阀套、弹簧和密封圈）插到特别设计加工的阀体内，配以盖板、先导阀组成的一种多功能的复合阀。因每个插装阀基本组件有且只有两个油口，故被称为二通插装阀，早期又称为逻辑阀。 1、二通插装阀的特点 二通插装阀具有下列特点：流通能力大，压力损失小，适用于大流量液压系统；主阀芯行程短，动作灵敏，响应快，冲击小；抗油污能力强，对油液过滤精度无严格要求；结构简单，维修方便，故障少，寿命长；插件具有一阀多能的特性，便于组成各种液压回路，工作稳定可靠；插件具有通用化、标准化、系列化程度很高的零件，可以组成集成化系统。 2、二通插装阀的组成 二通插装阀由插装元件、控制盖板、先导控制元件和插装块体四部分组成。图1是二通插装阀的典型结构 图1 二通插装阀的典型结构
控制盖板用以固定插装件，安装先导控制阀，内装棱阀、溢流阀等。控制盖板内有控制油通道，配有一个或多个阻尼螺塞。通常盖板有五个控制油孔：X、Y、Z1、Z2和中心孔a(见图2 )。由于盖板是按通用性来设计的，具体运用到某个控制油路上有的孔可能被堵住不用。为防止将盖板装错，盖板上的定位孔，起标定盖板方位的作用。另外，拆卸盖板之前就必须看清、记牢盖板的安装方法。 图2 盖板控制油孔 先导控制元件称作先导阀，是小通径的电磁换向阀。块体是嵌入插装元件，安装控制盖板和其它控制阀、沟通主油路与控制油路的基础阀体。 插装元件由阀芯、阀套、弹簧以及密封件组成(图3 )。每只插件有两个连接主油路的通口，阀芯的正面称为A口；阀芯环侧面的称作B口。阀芯开启，A 口和B口沟通；阀芯闭合，A口和B口之间中断。因而插装阀的功能等同于2 位2 通阀。故称二通插装阀，简称插装阀。 图 3 插装元件
1、调节阀流量系数C V定义：阀处于全开状态，两端压差为1磅/英寸2(0.07kg/cm2)的条件下，60℉（15.6℃）的清水,每分钟通过阀的美加仑数. 2、压差:调节阀两端压差与整个系统压损失之比(Pr)是评定调节阀性能好坏的标准.如果流量波动幅度较大,这个压降比(Pr)数值也应大些,同样,波动幅度较小时, Pr也应小些.一般来说, Pr大小最好限制在15~30%之内. 3、调节阀径计算公式 液体(英制) CV=Q/(P1-P2) =Q 式中 Q=最大流量 gpm(美加仑) G=比重（水=1） P1=进口压力 psi P1=出口压力 psi =p1-p2 (p1和p2为最大流量时的压力) 说明：cv=1.17kv是我国调节阀流量系数的符号。 4、流量 选取调节阀口径所采用最大流量应比工艺流程的最在流量大25%~60%，这是一个必可缺少的安全系数，这样可避免调节阀在全开位置上运行。然而，当最大流量已包括了这个安全系数，则可以不予考虑。 5、气体 1、＜p1/2时 如果标准状态即760mmHg(14.7psia)和15.6℃条件下最大流量,下列公式不需经过修正,可直接计算.
CV=Q/963 CV=Q/287 2、 >p1/2时 CV=Q CV=Q 6、水蒸气 1、＜p1/2时 CV=WK/2.12 CV=WK/13.67 2、 >p1/2时 CV=WK/1.84P1 CV=WK/11.9P1 W=最大流量LB/H W=最大流量KG/H 7、其他蒸气 CV=W/89.6 CV=W/1210 ＜p1/2时应用P1/2代替V2要用P1/2时相对应的值 W=最大流量LB/H W=最大流量KG/H
二、简答题（30分） 1．空调系统的最小新风量是如何确定的？ (1) 满足卫生要求的新风量 （2）补充局部排风量和保持空调房间的“正压”，所需的新风量 (3) 不小于系统总送风量的10% (4) 取以上三者之中的最大者作为系统的最小新风量 （每点1.25分） 2．再热式空调系统与露点送风空调系统相比其优缺点是什么？ 优点是：（1）调节性能好，可实现对温、湿度较严格的控制，也可对各个房间进行分别控制；（2）送风温差较小，送风量大，房间温度的均匀性和稳定性较好；（3）空气冷却处理所达到的露点较高，制冷系统的性能系数较高。 主要缺点是：冷、热量抵消，能耗较高。 （每点1.25分） 3．烟气控制的主要目的、实质和基本原则各是什么？ 目的: 在建筑物内创造无烟或烟气含量极低的疏散通道或安全区。(1.25分) 实质:控制烟气合理流动，也就是使烟气不流向疏散通道、安全区和非着火区，而向室外流动。(1.25分) 基本原则:隔断或阻挡防烟; 疏导排烟; 加压防烟. (每点1分) 4．空气过滤器的全效率和穿透率的定义是什么？在空调风系统水力计算中，其阻力是如何确定的？ （4分） 按终阻力确定，一般为初阻力的两倍； （2分） 5．静压复得法的原理是什么？ 利用风道中每一分支处的静压复得值（△Pj＞0）来克服下一段的风道阻力，进而确定
风道断面尺寸，这就是静压复得法的基本原理。 （能说出意思即可） 6．转轮式全热交换器具有热交换效率较高、阻力较小、不易被灰尘堵塞的优点，但它也有自身的缺点，请给出其缺点。 缺点：（1）体型比较庞大；（2）有驱动装置；（3）新风可能被污染，不宜用于含有有害污染物的排风；（4）排风与新风要集中在一起，给系统布置带来一定困难。 (每点1.25 分) 三、作图题：（10分） 某空调房间室内设计参数为R；室内余热量为Q=40kW,余湿量W=14.4kg/h,其一次回风系统空气处理h-d图如下所示：试作图确定： （1）运行至某一时刻余湿量变为28.8kg/h,余热量未变，为保证室内参数不变，在焓湿图上确定其送风状态点？（4分） （2）运行至某一时刻余热量变为20kW,余湿量未变，如果采用定露点、定风量、变再热量的调节方法，在焓湿图上确定其送风状态？（3分） （3）运行至某一时刻余热量变为20kW,余湿量未变，如仍用原状态送风，试在在焓湿图上确定室内状态点？（3分） 四、如右图为垂直布置得内走道机械排烟系统图：回答问题：（10分） ①图中1为何种设备，有何特殊要求？ ②如果图中2是常开型排烟风口，如铝合金百叶风口，则为满足 排烟要求，图中3应为何种设备？火灾时如何控制？ ③如果图中2选择的是常闭型防火排烟口，则图中哪些设备可以 去掉？ 2分）。 直流电开启或手动开启，在280℃时 （3分）
FLECK控制阀介绍 1.5600，5600se，5000型控制阀适用于民用小型软水器设备，反渗透预处理的活性碳过滤器，沙过滤器。※性能特点 a.活塞为纵向布置 b.阀体材质均为工程阀体材料塑料 c.再生时有硬水旁通，需要外加阀门来阻断硬水旁通 d.5600型再生有6个步骤，比其它阀门多了一次反洗，使它的再生质量优于其它阀门 e.5000型控制阀反洗流量可以达到17gpm 2．2510，1500，2700，2750，2850，3130，3150型的单活塞工业用控制台阀，适合用于单罐系统，过滤器，锅炉用软水器，以及其它工业用软水。※性能特点a．活塞为横向布置b．除2510外其他阀体材料均为无铅黄酮c．可配无硬水旁通活塞，再生时硬水自动阻断，无须外加阀门d．反洗流量大e．除3150外其他阀门均可配成手动操作f．配成双罐系统（一用一备），需外加阀门来实现。3．2900，2930，3900型的双活塞工业控制阀，适合用于双罐式大型系统，多罐系统，过滤器，锅炉用软水器，其它工业用软水。※性能特点a．活塞为横向布置b．有两个活塞，一只不过控制再生程序，另一只实现进出水切换c．阀体材质均为无铅黄酮d．可配无硬水旁通活塞，无须外加阀门e．配成双罐系统（一用一备，无须外加阀门来实现。4．8500，9000，9500型的双罐连续运行系列阀，适合用于连续供水软化水系统。※性能特点 a.一个阀门控制二只罐体 b.有两只活塞，一只控制再生程序，另一只实现两个罐体互相切换 c.除8500外，阀体材质均为无铅黄铜 d.由流量来发动再生适用于要求连续供软化水的场合。 富莱克控制阀（FLECK控制阀），富莱克软水器控制阀 FLECK是世界上最旱生产水处理设备自动控制装置的厂家之一，现今富莱克公司的产品产值连续数年来在全世界同行业中处于领先地位，FLECK控制阀更成为水处理行业广泛使用的产品。现今宇思特水处理公司凭借多年的实践经验和专业技术，推出FLECK软水器的故障维修及控制器的配件更换服务，为广大用户解除后顾之忧，提供更完善的服务。1． 5600，5600SE，5000型控制阀适用于民用小型软水器设备，反渗透预处理的活性碳过滤器，沙过滤器。※性能特点：a.活塞为纵向布置 b.阀体材质均为工程阀体材料塑料 c.再生时有硬水旁通，需要外加阀门来阻断硬水旁通 d.5600型再生有6个步骤，比其它阀门多了一次反洗，使它的再生质量优于其它阀门 e.5000型控制阀反洗流量可以达到17gpm 2． 2510，1500，2700，2750，2850，3130，3150型的单活塞工业用控制台阀，适合用于单罐系统，过滤器，锅炉用软水器，以及其它工业用软水。※性能特点：a．活塞为横向布置 b．除2510外其他阀体材料均为无铅黄酮c．可配无硬水旁通活塞，再生时硬水自动阻断，无须外加阀门d．反洗流量大e．除3150外其他阀门均可配成手动操作f．配成双罐系统（一用一
调节阀的流量计算 调节阀的流量系数Kv，是调节阀的重要参数，它反映调节阀通过流体的能力，也就是调节阀的容量。根据调节阀流量系数Kv的计算，就可以确定选择调节阀的口径。为了正确选择调节阀的口径，必须正确计算出调节阀的额定流量系数Kv值。调节阀额定流量系数Kv的定义是：在规定条件下，即阀的两端压差为10Pa，流体的密度为lg/cm，额定行程时流经调节阀以m/h或t/h的流量数。 1．一般液体的Kv值计算 a．非阻塞流 判别式：△P＜FL（P1－FFPV） 计算公式：Kv＝10QL 式中： FL－压力恢复系数，见附表 FF－流体临界压力比系数，FF＝－ PV－阀入口温度下，介质的饱和蒸汽压（绝对压力），kPa PC－流体热力学临界压力（绝对压力），kPa QL－液体流量m/h ρ－液体密度g/cm P1－阀前压力（绝对压力）kPa P2－阀后压力（绝对压力）kPa b．阻塞流 判别式：△P≥FL（P1－FFPV） 计算公式：Kv＝10QL 式中：各字符含义及单位同前 2．气体的Kv值计算 a．一般气体 当P2＞时
当P2≤时 式中： Qg－标准状态下气体流量Nm/h Pm-(P1+P2)/2(P1、P2为绝对压力)kPa △P＝P1－P2 G －气体比重（空气G＝1） t －气体温度℃ b．高压气体（PN＞10MPa） 当P2＞时 当P2≤时 式中：Z-气体压缩系数，可查GB/T 2624-81《流量测量节流装置的设计安装和使用》 3．低雷诺数修正（高粘度液体KV值的计算） 液体粘度过高或流速过低时，由于雷诺数下降，改变了流经调节阀流体的流动状态，在Rev<2300时流体处于低速层流，这样按原来公式计算出的KV值，误差较大，必须进行修正。此时计算公式应为： 式中：Φ―粘度修正系数，由Rev查FR－Rev曲线求得；QL－液体流量 m/h 对于单座阀、套筒阀、角阀等只有一个流路的阀 对于双座阀、蝶阀等具有二个平行流路的阀 式中：Kv′―不考虑粘度修正时计算的流量系 ν ―流体运动粘度mm/s FR －Rev关系曲线 FR-Rev关系图 4．水蒸气的Kv值的计算
?调节阀计算与选型指导（一） ?2010-12-09 来源：互联网作者:未知点击数：588 ?热门关键词：行业资讯 【全球调节阀网】 人们常把测量仪表称之为生产过程自动化的“眼睛”；把控制器称之为“大脑”；把执行器称之为“手脚”。自动控制系统一切先进的控制理论、巧秒的控制思想、复杂的控制策略都是通过执行器对被控对象进行作用的。调节阀是生产过程自动化控制系统中最常见的一种执行器，一般的自动控制系统是由对象、检测仪表、控制器、执型器等所组成。调节阀直接与流体接触控制流体的压力或流量。正确选取调节阀的结构型式、流量特性、流通能力；正确选取执行机构的输出力矩或推力与行程；对于自动控制系统的稳定性、经济合理性起着十分重要的作用。如果计算错误，选择不当，将直接影响控制系统的性能，甚至无法实现自动控制。控制系统中因为调节阀选取不当，使得自动控制系统产生震荡不能正常运行的事例很多很多。因此，在自动控制系统的设计过程中，调节阀的设计选型计算是必须认真考虑、将设计的重要环节。 正确选取符合某一具体的控制系统要求的调节阀，必须掌握流体力学的基本理论。充分了解各种类型阀的结构型式及其特性，深入了解控制对象和控制系统组成的特征。选取调节阀的重点是阀径选择，而阀径选择在于流通能力的计算。流通能力计算公式已经比较成熟，而且可借助于计算机，然而各种参数的选取很有学问，最后的拍板定案更需要深思熟虑。 二、调节阀的结构型式及其选择 常用的调节阀有座式阀和蝶阀两类。随着生产技术的发展，调节阀结构型式越来越多，以适应不同工艺流程，不同工艺介质的特殊要求。按照调节阀结构型式的不同，逐步发展产生了单座调节阀、双座调节阀、角型阀、套筒调节阀（笼型阀）、三通分流阀、三通合流阀、隔膜调节阀、波纹管阀、O型球阀、V型球阀、偏心旋转阀（凸轮绕曲阀）、普通蝶阀、多偏心蝶阀等等。 如何选择调节阀的结构型式？主要是根据工艺参数（温度、压力、流量），介质性质（粘度、腐蚀性、毒性、杂质状况），以及调节系统的要求（可调比、噪音、泄漏量）综合考虑来确定。一般情况下，应首选普通单、双座调节阀和套筒调节阀，因为此类阀结构简单，阀芯形状易于加工，比较经济。如果此类阀不能满足工艺的综合要求，可根据具体的特殊要求选择相应结构型式的调节阀。现将各种型式常用调节阀的特点及适用场合介绍如： （1）单座调节阀（VP，JP）：泄漏量小（额定K v值的0.01%）允许压差小，JP型阀并且有体积小、重量轻等特点，适用于一般流体，压差小、要求泄漏量小的场合。 （2）双座调节阀（VN）：不平衡力小，允许压差大，流量系数大，泄漏量大（额定K值的0.1%），适用于要求流通能力大、压差大，对泄漏量要求不严格的场合。 （3）套简阀（VM.JM）：稳定性好、允许压差大，容易更换、维修阀内部件，通用性强，更换套筒阀即可改变流通能力和流量特性，适用于压差大要求工作平稳、噪音低的场合。 （4）角形阀（VS）：流路简单，便于自洁和清洗，受高速流体冲蚀较小，适用于高粘度，含颗粒等物质及闪蒸、汽蚀的介质；特别适用于直角连接的场合。 （5）偏心旋转阀（VZ）：体积小，密封性好，泄漏量小，流通能力大，可调比宽R=100，允许压差大，适用于要求调节范围宽，流通能力大，稳定性好的场合。 （6）V型球阀（VV）：流通能力大、可调比宽R=200~300，流量特性近似等百分比，v型口与阀座有剪切作用，适应用于纸浆、污水和含纤维、颗粒物的介质的控制。 （7）O型球阀（VO）：结构紧凑，重量轻，流通能力大，密封性好，泄漏量近似零，调节范围宽R=100~200，流量特性为快开，适用于纸浆、污水和高粘度、含纤维、颗粒物的介质，要求严密切断的场合。 （8）隔膜调节阀（VT）：流路简单，阻力小，采用耐腐蚀衬里和隔膜有很好的防腐性能，流量特性近似为快开，适用于常温、低压、高粘度、带悬浮颗粒的介质。 （9）蝶阀（VW）：结构简单，体积小、重量轻，易于制成大口径，流路畅通，有自洁作用，流量特性近
空调系统培训考试试题 姓名：得分： 一．选择题 1.冷水主机的四大部件是（） A.压缩机 B.冷凝器 C.节流阀 D.蒸发器 E.制冷剂 2.离心式水冷冷水机组使用的制冷剂是（） A．R134a B. H2O C. CO2 D.CO E.空气 3.离心式压缩机是（）型压缩机，双螺杆压缩机是（）型压缩机 A.速度型 B. 容积型 C. 涡旋式 4.按集团要求冷凝器（）年需要清洗铜管1次。 A．每年 B. 半年 C. 一季度 D. 两年 5.冷机维保需要做（） A.冷凝器清洗铜管内水垢 B. 蒸发器接近温度达到2度以上时也需要清 洗 C. 检测制冷剂纯度，不达要求时更换制冷剂 D. 检测润滑油物理特性，不达要求时更换冷冻油 E. 更换供液过滤器，更换供油过滤器 6. 冷却塔检查时，注意事项（） A. 检查布水器是否有堵塞情况 B. 检查浮球阀是否正常工作 C. 检查风机是否正常工作，检查皮带是否松脱 D. 检查布水是否均匀，是否水未经过填料直接流到集水盘 E.检查集水盘是否有污泥 7.组合式风柜巡检时注意事项（） A. 检查水侧压力表是否损坏 B.检查供水、回水温度计是否正常 C. 检查风柜内风侧过滤网是否脏堵 D.检查翅片换热器是否脏堵 E.检查风管软连接是否破损，保温是否破损 8．冷却水系统是（）式循环水系统，冷冻水系统是（）式循环水系统。 A. 闭式 B.开式 二、判断题 1. 在冷水主机日常运行启动时，最先开启时的设备是水侧管路电动蝶阀。（） 2. 发现冷水主机润滑油发黑或含有铁屑时，应马上将主机停机，并拨打维保单位电话安排检查压缩机齿轮箱或者轴承是否存在磨损。（） 3.冷水主机开启顺序依次为：开启水侧电动蝶阀，开启冷冻水泵，开启冷却水泵，达到要求最小水流量时冷水主机自检开启润滑油泵，净油压达到要求后启动压缩机。（） 4.风机盘管末端过滤网脏堵后不需要清洗，灰尘会自动脱落。（）
多功能水泵控制阀的简介、结构及工作原理中国泵业网在给水泵站中，为使离心泵轻载启动，通常要求先关闭泵的出口阀门，再启动水泵机组，当其转速达额定转速以后，再逐渐打开出口阀门；为了防止系统中介质倒流，还必须在泵的出口安装止回阀；由于普通旋启式止回阀的瞬时关闭常产生危及水泵系统的水锤事故，所以还要设置有效的水锤消除装置。 目前较多采用的是电动蝶（闸）阀配套微阻缓闭止回阀来实现上述目的，但在现场使用中电动蝶（闸）阀常出现关闭不严，电机烧坏和齿轮减速传动机构损坏等故障：微阻缓闭止回阀适应范围窄，不能适应流量、压力的较大变化，且其调节针阀易阻塞，导致阻尼器不能动作等故障，影响正常安全供水。 一、多功能水泵控制阀简介 多功能水泵控制阀是一种新型水力控制阀门，一阀可替代电动蝶（闸）阀、止回阀和水锤消除器三种装置。它能自动实现开泵时的缓开，停泵时的速闭与缓闭，无需任何电气控制与其它动力和人力，也无需油压装置。 多功能水泵控制阀的主要优点有： （1）无需操作控制。利用水泵启停时阀门前后的水压差作为控制动力，具有随水泵的启闭而自动启闭的功能。 （2）阀门启闭动作过程能有效地因防止水锤压力波升高而产生的事故。据现场使用情况调查和实测，停泵水锤压力峰值均在工作压
力的1．3倍以内。 （3）无需现场调试，适用工况范围广。 （4）基本无需维修。由于一阀替代三阀，维护维修工作量大大减少。 （5）阻力损失小。采用流线型、宽阀体设计，阻力损失比国外同类产品降低50％以上，如DN200产品在v=2m／s的经济流速工况时，多功能水泵控制阀损失为0．7m,而国外同类产品为1．5m。 二、多功能水泵控制阀的结构及工作原理 2．1结构 多功能水泵控制阀结构参见图1，由主阀及外装附件组成。主阀包括阀体、主阀板、缓闭阀板、阀杆、阀座以及膜片控制器（含阀盖、膜片座、膜片、膜片压板）：外装附件有控制阀、过滤器、排空阀、微止回阀。其中微止回阀是特制配件，在其止回方向设有限流孔。安装形式参见图2。 2.2工作原理 水泵启动前，阀门出口端压力作用在主阀板上，阀门处于关闭位置，同时膜片控制器的上腔连通压力水，下腔则与阀门进口端的低压相通。 水泵启动后，阀门进口压力逐渐升高，同时压力水通过阀门进口端的连接管缓慢进入膜片控制器下腔，实现主阀板的缓慢开启，开启速度可通过控制阀进行调节。 水泵停机，阀门进口的压力降低，当接近零流量时，主阀板在自
调节阀口径计算 1 口径计算原理 在不同的自控系统中，流量、介质、压力、温度等参数千差万别，而调节阀的流量系数又是在100KPa压差下,介质为常温水时测试的，怎样结合实际工作情况决定阀的口径呢？显然，不能以实际流量与阀流量系数比较（因为压差、介质等条件不同），而必须进行Kv值计算。把各种实际参数代入相应的Kv值计算公式中，算出Kv值，即把在不同的工作条件下所需要的流量转化为该条件下所需要的Kv值，于是根据计算出的Kv值与阀具有的Kv值比较，从而决定阀的口径，最后还应进行有关验算，进一步验证所选阀是否能满足工作要求。 2 口径计算步骤 从工艺提供有关参数数据到最后口径确定，一般需要以下几个步骤： （1）计算流量的确定。根据现有的生产能力、设备负荷及介质的状况，决定计算的最大工作流量Qmax和最小工作流量Qmin。 （2）计算压差的决定。根据系统特点选定S值，然后决定计算压差。 （3）Kv值计算。根据已决定的计算流量、计算压差及其它有关参数，求出最大工作流量时的Kvmax。 （4）初步决定调节阀口径，根据已计算的Kvmax，在所选用的产品型式系列中，选取大于Kv-max并与其接近的一档Kv值，得出口径。
（5）开度验算。 （6）实际可调比验算。一般要求实际可调比应大于10。 （7）压差校核（仅从开度、可调比上验算还不行，这样可能造成阀关不死，启不动，故我们增加此项）。 （8）上述验算合格，所选阀口径合格。若不合格，需重定口径（及Kv值），或另选其它阀，再验算至合格。 3 口径计算步骤中有关问题说明 1）最大工作流量的决定 为使调节阀满足调节的需要，计算时应考虑工艺生产能力、对象负荷变化、预期扩大生产等因素，但必须防止过多地考虑余量，使阀口径选大；否则，不仅会造成经济损失、系统能耗大，而且阀处小开度工作，使可调比减小，调节性能变坏，严重时还会引起振荡，使阀的寿命缩短，特别是高压调节阀，更要注意这一点。现实中，绝大部分口径选大都是此因素造成的。 2）计算压差的决定——口径计算的最关键因素 压差的确定是调节阀计算中的关键。在阀工作特性讨论中知道：S值越大，越接近理想特性，调节性能越好；S值越小，畸变越厉害，因而可调比减小，调节性能变坏。但从装置的经济性考虑时，S小，调节阀上压降变小，系统压降相应变小，这样可选较小行程的泵，即从经济性和节约能耗上考虑S值越小越好。综合的结果，一般取S＝0.1～0.3（不是原来的0.3～0.6）。对高压系统应取小值，可小至S
暖通空调试题答案 一、填空题 1、集中采暖系统主要由热源、输送管网和散热设备三部分组成。 2、根据供暖系统散热方式不同，主要可分为对流供暖和辐射供暖。 4、辐射供暖是以辐射传热为主的一种供暖方式。 5、利用热空气作为热媒，向室内供给热量的供暖系统，称为热风供暖系统。 6、机械循环热水采暖系统与自然循环热水采暖系统的主要区别是在系统中设置了循环水泵，主要靠水泵的机械能使水在系统中强制循环。 7、蒸汽采暖系统按干管布置方式的不同，可分为上供式、中供式和下供式蒸汽采暖系统。 8、蒸汽采暖系统按立管布置特点的不同，可分为单管式和双管式蒸汽采暖系统。 9、蒸汽采暖系统按回水动力的不同，可分为重力回水和机械回水蒸汽采暖系统两种形式。 10、集中供热系统都是由热源、供热管网和热用户三大部分组成。 11、热负荷概算法一般有两种：单位面积热指标法和单位体积热指标法。 13、最常用的疏水器主要有机械型疏水器、热动力型疏水器和热静力型疏水器三种。 14、按照通风系统的作用动力可分为自然通风和机械通风。 16、局部排风系统由排风罩、风管、净化设备和风机等组成。 17、有害气体的净化方法有燃烧法、冷凝法、吸收法和吸附法。 18、自然通风可分为有组织的自然通风，管道式自然通风和渗透通风等形式。 19、一般把为生产或科学实验过程服务的空调称为工艺性空调，而把为保证人体舒适的空调称为舒适性空调。 20、夏季空调室外计算干球温度应采用历年平均每年不保证50h的干球温度。 21、夏季空调室外计算湿球温度应采用历年平均每年不保证50h的湿球温度。 22、冬季空调室外计算温度应采用历年平均每年不保证一天的日平均温度。 23、冬季空调室外计算相对湿度应采用累年最冷月平均相对湿度。 24、围护结构的冷负荷计算有许多方法，目前国内采用较多的是谐波反应法和冷负荷系数法。 25、空调系统常见的气流组织形式有上送下回方式、上送上回方式、中送风方式、下送风方式。 26、空调系统常见的空调送风方式有侧向送风、散流器送风、孔板送风、喷口送风、条缝送风、旋流送风等。 27、按使用对象不同，空调水系统可分为：热水系统、冷冻水系统、冷却水系统和冷凝水系统。 28、按水系统中各循环环路流程长度是否相同，有同程式和异程式系统之分。 29、机械排烟管道材料必须采用不燃材料。 30、加压防烟系统通常由加压送风机、风道和加压送风口组成。 31、防烟楼梯间的加压送风口宜每隔2～3 层设一个风口，风口应采用自垂式百叶风口或常开百叶式风口。 32、防烟楼梯间的加压送风口当采用常开百叶式风口时，应在加压风机的压出管上设置单向阀。 33、前室的加压送风口应每层设置，风口应采用常闭型多叶送风口，发生火灾时开启风口的楼层为着火层及着火层相邻上下层。 34、排烟分为机械排烟和自然排烟两种形式。 35、高压蒸汽采暖系统，它的供气压力大于；低压蒸汽采暖系统，它的供气压力等
1阀门选型 1.1调节阀选型、动作特性选择 1.1.1阀门选用原则 生产过程中，被控介质的特性千差万别，有高压的，高粘度的，强腐蚀的;流体的流动状态也各不相同，有流量小的，有流量大的，有分流的，有合流的。因此，必须根据流体的性质、工艺条件和过程控制要求，并参照各种阀门结构的特点进行综合考虑，同时兼顾经济性来最终确定合适的结构型式。 （1）调节阀选用的原则 ①调节前后压差较小，要求泄漏量小，一般可选用单座阀。 ②调节低压差、大流量气体可选用蝶阀。 ③调节强腐蚀性介质，可选用隔膜阀、衬氟单座阀。 ④既要求调节，又要求切断时，可选用偏心旋转阀。其他有此功能的还有球阀、蝶阀、隔膜阀。 ⑤噪音较大时，可选用套筒阀。 ⑥控制高粘度、带纤维、细颗粒的介质可选用偏心旋转阀或V型球阀。 ⑦特别适用于浆状物料的调节阀有球阀、隔膜阀、蝶阀等。 （2）常用调节阀介绍 以下介绍常用于工业生产的几种调节阀，除此之外，还有某些特殊用途的调节阀，比如高压阀、三通阀等。总而言之，用于调节的阀门要求它的调节范围大，调节灵活省力.开得彻底，关得严密。有时还必须耐热、耐腐蚀、耐高压，此外对其流量特性也有要求。 单座阀：优点是全关时比较严密，可以做到不泄漏。但是当阀门前后压力差很大时，介质的不平衡力作用在阀芯上，会妨碍阀门的开闭，口径越大或压力差越大影响尤其严重。因此，它只适用在口径小于25mrn的管路中，或压力差不大的情况下。 双座阀：要想关闭时完全不泄漏，必须两个阀芯同时和间座接触，但这只能在加工精度有保证的情况下才能做到，所以双座阀的制造工艺要求高。此外，即使常温下确实不漏，但在高温下难免因间杆和同座膨胀不等仍然会引起泄漏。虽然设计时要考虑到材抖的膨服系数，终难使热膨胀程度配合得十分完美。而且双座间的流路比较复杂，不适合高粘度或含纤维的流体。 角形阀：有两种，流体的流路有底进侧出的和侧进底出的。前者流动稳定性好，调节性能好，常被采用。 隔膜调节阀：用于腐蚀性介质的阀门常采用隔膜调节阀，这种阀用柔性耐腐蚀隔膜与阀座配合以调节流最，介质与外界隔离，能有效地防止介质外泄。而且结构
调节阀口径计算 1、口径计算原理 在不同的自控系统中，流量、介质、压力、温度等参数千差万别，而调节阀的流量系数又是在100KPa 压差下,介质为常温水时测试的，怎样结合实际工作情况决定阀的口径呢？显然，不能以实际流量与阀流量系数比较（因为压差、介质等条件不同），而必须进行K V值计算。把各种实际参数代入相应的K V值计算公式中，算出Kv值，即把在不同的工作条件下所需要的流量转化为该条件下所需要的K V值，于是根据计算出的Kv值与阀具有的Kv值比较，从而决定阀的口径，最后还应进行有关验算，进一步验证所选阀是否能满足工作要求。 2 、口径计算步骤 从工艺提供有关参数数据到最后口径确定，一般需要以下几个步骤： （1）计算流量的确定。根据现有的生产能力、设备负荷及介质的状况，决定计算的最大工作流量Qmax 和最小工作流量Qmin。 （2）计算压差的决定。根据系统特点选定S值，然后决定计算压差。 （3）Kv值计算。根据已决定的计算流量、计算压差及其它有关参数，求出最大工作流量时的Kvmax。 （4）初步决定调节阀口径，根据已计算的Kvmax，在所选用的产品型式系列中，选取大于Kv-max并与其接近的一档Kv值，得出口径。 （5）开度验算。 （6）实际可调比验算。一般要求实际可调比应大于10。 （7）压差校核（仅从开度、可调比上验算还不行，这样可能造成阀关不死，启不动，故我们增加此项）。 （8）上述验算合格，所选阀口径合格。若不合格，需重定口径（及Kv值），或另选其它阀，再验算至合格。 3 、口径计算步骤中有关问题说明 1）最大工作流量的决定 为使调节阀满足调节的需要，计算时应考虑工艺生产能力、对象负荷变化、预期扩大生产等因素，但必须防止过多地考虑余量，使阀口径选大；否则，不仅会造成经济损失、系统能耗大，而且阀处小开度工作，使可调比减小，调节性能变坏，严重时还会引起振荡，使阀的寿命缩短，特别是高压调节阀，更要注意这一点。现实中，绝大部分口径选大都是此因素造成的。 2）计算压差的决定——口径计算的最关键因素
龙源期刊网 https://www.doczj.com/doc/d910680182.html, 调节阀的系统参数及其流量特性探析 作者：罗伟 来源：《科技视界》2012年第30期 【摘要】调节阀又称“控制阀”，是工艺管路中最终的控制元件，是过程控制系统中用动力操作去改变流体流量的装置，主要用于调节工业自动化过程控制领域中的介质流量、压力、温度、液位等工艺参数。 【关键词】调节阀；系统参数；流量特性；流动阻力；水头损失；自动控制 0 引言 调节阀与工业生产过程控制的发展同步进行，为提高控制系统的控制品质，对组成控制系统各组成环节提出了更高要求。例如，对检测元件和变送器要求有更高的检测和变送精确度，要有更快的响应和更高的数据稳定性；对调节阀等执行器要求有更小的死区和摩擦，有更好的复现性和更短的响应时间，并能够提供补偿对象非线性的流量特性等。同时，由于工业生产过程的大型化和精细化，对调节阀等也提出了更高要求。 1 调节阀的系统参数 1.1 调节阀的流量系数 流量系数表示流体流经阀门产生单位压力损失时流体的流量，是衡量阀门流通能力的指标。由于单位的不同，流量系数有不同的代号和量值。 采用国际单位制时，流量系数用Kv表示。流量系数Kv的定义为：调节阀两端压差为0.1MPa时，温度为278K-313K（5℃-40℃）的水每小时流经调节阀的立方米数，以m3/h表示。流量系数随阀门尺寸、形式及结构而变化，该系数值越大说明流体流过阀门时的压力损失越小。 调节阀的流量系数Kv值，是调节阀的重要参数，它反映调节阀通过流体的能力，也就是调节阀的容量。根据调节阀流量系数Kv的计算，就可以确定选择调节阀的口径。 1.2 阻力系数 流体通过弯管和截面突变的地方时，会有扰动、搅拌，形成气穴、漩涡和尾流，或使流体质点相互撞击，产生较大的能量损耗。可以认为，调节阀体腔内的每个元件都可以看作为一个产生阻力的元件系统（流体转弯、扩大、缩小、再转弯等），调节阀内的阻力损失等于调节阀各个元件阻力损失的总和。调节阀的阻力系数就是表征调节阀对流体产生的阻力损失大小的
控制阀的基本常识 2006年7月9日18:19 来源: 中国工控信息网 一、控制阀的选型 A、控制阀选型的重要性 调节阀是自控系统中的执行器，它的应用质量直接反应在系统的调节品质上。作为过程控制中的终端元件，人们对它的重要性较过去有了更新的认识。调节阀应用的好坏，除产品自身质量、用户是否正确安装、使用、维护外，正确地计算、选型十分重要。由于计算选型的失误，造成系统开开停停，有的甚至无法投用，所以对于用户及系统设计人员应该认识阀在现场的重要性，必须对调节阀的选型引起足够的重视。 B、控制阀选型的原则 1、根据工艺条件，选择合适的结构形式和材料。 2、根据工艺对象的特点，选择控制阀的流量特性。 3、根据工艺操作参数，选择合适的控制阀口径尺寸。 4、根据工艺过程的要求，选择所需要的辅助装置。 5、合理选择执行机构。执行机构的响应速度应能满足工艺 对控制行程时间的要求：所选用的控制阀执行机构应能满面足阀门行程和工艺对泄露量等级的要求。在某些场合，如选用压力控制阀(包括放空阀)，应考虑实际可能的压差进行适当的放大，即要求执行机构能提供较大的作用力。否则，可能当工艺上出现异常情况时，控制阀前后的实际压差较大，会发生关不上或打不开的危险。 二、控制阀的附件 在生产过程中，控制系统对阀门提出各式各样的特殊要求，因此，控制阀必须配用各种附属
装置(简称附件)来满足生产过程的需要。控制阀的附件包括： 1、阀门定位器用于改善控制阀调节性能的工作特性，实现正确定位。 2、阀位开关显示阀门的上下限行程的工作位置。 3、气动保位阀当控制阀的气源发生故障时，保持阀门处于气源发生故障前的开度位置。 4、电磁阀实现气路的电磁切换，保证阀门在电源故障时阀门处于所希望的安全开度位置。 5、手轮机构当控制系统的控制器发生故障时，可切换到手动方式操作阀门。 6、气动继动器使执行机构的动作加速，减少传输时间。 7、空气过滤减压器用于净化气源、调节气压。 8、储气罐保证当气源故障时，使无弹簧的气缸工活塞执行机构能够将控制阀动作到故障安全位置。其大小取决于气缸的大小、阀门动作时间的要求及阀门的工作条件等。 总之，附件的作用就在于使控制阀的功能更完善、更合理、更齐全。 控制阀知识 2006年11月10日08:36 来源: 互联网 调节阀又称控制阀，是执行器的主要类型，通过接受调节控制单元输出的控制信号，借助动力操作去改变流体流量。调节阀一般由执行机构和阀门组成。如果按其所配执行机构使用的动力，调节阀可以分为气动、电动、液动三种，即以压缩空气为动力源的气动调节阀，以电为动力源的电动调节阀，以液体介质(如油等)压力为动力的电液动调节阀，另外，按其功能和特性分，还有电磁阀、电子式、智能式、现场总线型调节阀等。 调节阀的阀体类型选择 调节阀的阀体种类很多，常用的有直通单座、直通双座、角形、隔膜、小流量、三通、偏心旋转、蝶形、套筒式、球形等。在具体选择时，可做如下考虑：
1、流量系数计算公式 表示调节阀流量系数的符号有C、Cv、Kv等，它们运算单位不同，定义也有不同。 C-工程单位制（MKS制）的流量系数，在国内长期使用。其定义为：温度5-40℃的水，在1kgf/cm2(0.1MPa)压降下，1小时内流过调节阀的立方米数。 Cv-英制单位的流量系数，其定义为：温度60℃F（15.6℃）的水，在IIb/in(7kpa)压降下，每分钟流过调节阀的美加仑数。 Kv-国际单位制（SI制）的流量系数，其定义为：温度5-40℃的水，在10Pa（0.1MPa）压降下，1小时流过调节阀的立方米数。 注：C、Cv、Kv之间的关系为Cv=1.17Kv，Kv=1.01C 国内调流量系数将由C系列变为Kv系列。 （1）Kv值计算公式（选自《调节阀口径计算指南》） ①不可压缩流体（液体）（表1-1） Kv值计算公式与判别式（液体） 低雷诺数修正：流经调节阀流体雷诺数Rev小于104时，其流量系数Kv需要用
雷诺数修正系数修正，修正后的流量系数为： 在求得雷诺数Rev值后可查曲线图得FR值。 计算调节阀雷诺数Rev公式如下： 对于只有一个流路的调节阀，如单座阀、 套筒阀，球阀等： 对于有五个平行流路调节阀，如双座阀、 蝶阀、偏心施转阀等 文字符号说明： P1--阀入口取压点测得的绝对压力，MPa； P2--阀出口取压点测得的绝对压力，MPa； △P--阀入口和出口间的压差，即（P1-P2），MPa； Pv--阀入口温度饱和蒸汽压（绝压），MPa；
Pc--热力学临界压力（绝压），MPa； F F--液体临界压力比系 数， F R--雷诺数系数，根据ReV值可计算出；F L--液体压力恢复系数 QL--液体体积流量，m3/h P L--液体密度，Kg/cm3 ν--运动粘度，10-5m2/s W L--液体质量流量，kg/h， ②可压缩流体（气体、蒸汽）（表1-2） Kv值计算公式与判别式（气体、蒸气）表1-2 文字符号说明： X-压差与入口绝对压力之比（△P/P1）；X T-压差比系数； K-比热比；Qg-体积流量，Nm3/h Wg-质量流量，Kg/h；P1-密度（P1，T1条件）， Kg/m3
二、简答题（30分）1．空调系统的最小新风量是如何确定的？ (1) 满足卫生要求的新风量 （2）补充局部排风量和保持空调房间的“正压”，所需的新风量 (3) 不小于系统总送风量的10% (4) 取以上三者之中的最大者作为系统的最小新风量 （每点1.25分） 2．再热式空调系统与露点送风空调系统相比其优缺点是什么？ 优点是：（1）调节性能好，可实现对温、湿度较严格的控制，也可对各个房间进行分别控制；（2）送风温差较小，送风量大，房间温度的均匀性和稳定性较好；（3）空气冷却处理所达到的露点较高，制冷系统的性能系数较高。 主要缺点是：冷、热量抵消，能耗较高。 （每点1.25分） 3．烟气控制的主要目的、实质和基本原则各是什么？ 目的: 在建筑物内创造无烟或烟气含量极低的疏散通道或安全区。(1.25分) 实质:控制烟气合理流动，也就是使烟气不流向疏散通道、安全区和非着火区，而向室外流动。(1.25分) 基本原则:隔断或阻挡防烟; 疏导排烟; 加压防烟. (每点1分) 4．空气过滤器的全效率和穿透率的定义是什么？在空调风系统水力计算中，其阻力是如何确定的？ （4分） 按终阻力确定，一般为初阻力的两倍； （2分） 5．静压复得法的原理是什么？ 利用风道中每一分支处的静压复得值（△Pj＞0）来克服下一段的风道阻力，进而确定
风道断面尺寸，这就是静压复得法的基本原理。 （能说出意思即可） 6．转轮式全热交换器具有热交换效率较高、阻力较小、不易被灰尘堵塞的优点，但它也有自身的缺点，请给出其缺点。 缺点：（1）体型比较庞大；（2）有驱动装置；（3）新风可能被污染，不宜用于含有有害污染物的排风；（4）排风与新风要集中在一起，给系统布置带来一定困难。 (每点1.25 分) 三、作图题：（10分） 某空调房间室内设计参数为R；室内余热量为Q=40kW,余湿量W=14.4kg/h,其一次回风系 统空气处理h-d图如下所示：试作图确定： （1）运行至某一时刻余湿量变为28.8kg/h,余热量未变，为保证室内参数不变，在 焓湿图上确定其送风状态点？（4分） （2）运行至某一时刻余热量变为20kW,余湿量未变，如果采用定露点、定风量、变 再热量的调节方法，在焓湿图上确定其送风状态？（3分） （3）运行至某一时刻余热量变为20kW,余湿量未变，如仍用原状态送风，试在在焓湿 图上确定室内状态点？（3分） 四、如右图为垂直布置得内走道机械排烟系统图：回答问题：（10分） ①图中1为何种设备，有何特殊要求？ ②如果图中2是常开型排烟风口，如铝合金百叶风口，则为满足 排烟要求，图中3应为何种设备？火灾时如何控制？ ③如果图中2选择的是常闭型防火排烟口，则图中哪些设备可以 去掉？ 2分）。 直流电开启或手动开启，在280℃时