#1 引言

早期暖通空调工程中常见的水力系统以 定流量系统 为主，只存在静态水力失调，而随着人们对空气品质要求、节能意识的不断提高以及空调系统的大型化， 变流量水力系统 在暖通空调工程中占据越来越重要的位置，这种系统不仅存在静态水力失调，也存在动态水力失调。在这种系统中，电动调节阀通常被用来调节目标区域的温度。

而如何选用适合的电动调节阀，是空调机组自动控制系统设计过程中面临的一个主要问题。如选择不当的电动调节阀会有以下影响：

1. 系统运行过程中，末端设备流量无法达到设计流量，无法满足室内舒适度要求；

2. 系统压力产生干扰后，即使能够调节流量消除干扰，但是调节时间过长，无法保证室温平稳；

3. 过多地增加空调水系统的阻力，导致水泵扬程的需求增加，增加系统运行能耗。

但是在实际工程中，尤其是很多大型商业综合体，设计院并没有提供对电动调节阀进行详细的选型计算，均是直接套用接管管径。甲方也没有对电动调节阀选型的重要性产生足够的认识，给后期的调试和运营带来极大的困扰。既不节能，舒适性又较差。

因此本文以兼顾系统对平衡和调节性能的要求以及节约能耗为准则，首先介绍了电动调节阀的主要性能指标，然后结合工程实例，提供其选型指导。结合相关资料及项目经验，笔者认为应根据如下步骤进行选型。

#2 选型步骤

空调机组或新风机组选型确认

电动调节阀通常设在空调箱或新风机组箱回水管上，通过调节水流量来改变空调箱的输出负荷，以适应房间的实际负荷变化，保持空调房间温度恒定。

系统示意图如下图所示：

 

由上图可知，在空调水系统中，电动调节阀中体积流量通过能力，也就是流通能力，需要满足阀门所控设备的设计流量要求。设计流量由空调机组选型决定。

因此首先需要暖通工程师根据施工蓝图设备表，提供送风量、新风量、空调机组回风参数、盘管出风参数、供回水温度等参数给空调厂家。

注意提供的参数不要互相不对应，常见的问题有：

1. 盘管进风参数与新回风比不对应，混合点参数没有根据新回风比详细计算；

2. 制冷量与送风量和盘管进出口焓差的乘积不对应；

3. 提供的水量与制冷/热量和供回水温差不一致。

要求厂家根据提供的参数对空调机组进行具体选型，选型经暖通工程师确认无误后，由暖通工程师根据空调机组实际选型的冷盘管、热盘管重要参数（如流量、水阻）计算阀门的流通能力。

电动调节阀流通能力计算

流量系数     是用来描述电动调节阀流通能力的基本参数，指当介质为水、调节阀全开并且调节阀二端的压差为1Bar时单位时间内通过调节阀的体积量。

可见，根据调节阀的最大流量系数     以及调节阀二端的压差值     ，就能准确地计算出调节阀在全开时的流量数，从而准确地判断所选调节阀是否满足被调设备的设计流量要求。

实际上在调节阀选型时，是根据被调设备设计流量值和调节阀二端压差，反算出所须调节阀的流量系数，然后根据流量系数选择相应口径的电动调节阀。计算公式如下，

空调水系统属于非阻塞流，     值计算公式：

式中

Kv-流通能力  m3/h

Kvs-阀门开度最大时的Kv值   m3/h

Q1-液体流量  m3/h

ρ-液体密度  g/cm3

△P-阀前阀后压力差  KPa

液体密度取1g/cm3，阀阻近似取盘管阻力。

阀门尺寸选型

根据     值进行阀门口径选型，所选阀门     值应其稍大于且接近于     值。

阀权度校核

调节阀的额实际工作流量特性可以用阀权度S来反映。权度S为调节阀全开时，阀上的压差ΔPv与阀所在串联支路压差ΔP的比值。

根据流通能力计算公式，计算设计流量下阀门的阻力

阀权度计算公式

式中

S-阀权度

ΔPv—调节阀的设计压差，即阀门全开时的压力损失 KPa

ΔP—调节阀所在串联支路的设计总压力损失 KPa

#3 电动调节阀选型实例

已知：空调箱夏季设计水流量为5.91L/s，水阻力为43kPa，冬季设计水流量为1.21L/s，水阻力为9kPa，试选择电动调节阀。

选型步骤

计算电动调节阀流通能力Kv

夏季：

 

冬季：

 

选择调节阀口径

电动调节阀样本选型表如下：

 

根据     值进行阀门口径选择，由上表选择夏季阀门的     值为50，冬季为20。满足夏季和冬季流通能力的阀分别为冷水管H6065W-SP，热水管采用H2040X-S，管径分别为DN65和DN40。

阀权度校核

夏季：

 

冬季:

 

由于夏季盘管的电动阀阀权度低于0.3，因此需要重新选型。

查取厂家电动阀样本，得知冷水     值为32的阀门也接近于计算值，相对应的阀门型号为H2050X-S，管径DN50。

重新校核后：

夏季：

 

符合标准。

最终选择H2050X-S，管径DN50的冷盘管阀门与H2040X-S，管径DN40的热盘管阀门，选型可行。

#4 结论

变流量水系统的全面平衡保障了暖通空调系统运行中的平稳性，可调性，节能性。而电动调节阀作为系统中不起眼的一环，其对维护系统动态平衡的重要性经常被忽视。

实际工程中，需要结合与电动调节阀串联的末端设备的性质，选型并校核调节阀的工作特性，保证项目的空调效果。