暖通空調閥門選型原則

暖通空調閥門選型原則

暖通空調閥門一般都用到水泵出口處，還有管道地方都會有閥門，種類很多，截止閥、止回閥、蝶閥比較常用，還有一般像管道進房間之前都會有閥門，不同的閥門功能不同，擺放位置也不同，看具體的工況及閥門性能，還是看看規范。暖通空調系統中常用水閥的種類及特性.暖通空調的應用，使得人們的生活和生產環境得以改善，但是在實際應用中對暖通空調的運行和調試中卻不盡人意，究其原因，暖通空調系統建設的各個階段都影響著其性能，系統調試對這些階段來說具有重要的意義，會對系統的運行有著重要的影響，本文基于此對暖通空調系統的管理進行相關探討。



1.暖通空調閥門選型原則設計階段

設計階段對系統調試的影響是很顯著的。系統的設計以及負荷計算等都會影響到系統的調試。由于設計失誤而造成的失誤使得調試中遇到的問題無法解決，因此，要在設計階段進行解決相關問題。



1.1暖通空調閥門選型原則暖通專業和樓宇自控專業的配合

暖通空調設計師根據設定的控制原理，在樓宇自動控制工程師的配合下，對室內溫度進行溫濕度設置，并以此要求的模式來進行運行。一般而言，暖通空調控制是不會出現什么問題的，但是當系統對室內環境有著比較*的要求時，就應該在各個方面予以相關的注意，比如在對溫濕度有相關控制要求時候，風機有很多用途時對風管的閥門進行控制時具有不同的要求等。這時候暖通設計師應該把控制原理很直白的表述并應用到實際中。此時，樓宇工程師應該對實際工程進行深入的分析和研究，對設計圖進行相關分析和理解，以編寫相關的設計程序，對實際中實施過程出現的相關問題要盡快反饋和記錄和調整。除此之外，在控制原理圖中應對室外溫濕度傳感器的位置等測量點進行清楚的說明。



閘閥：閘閥是指關閉件（閘板）沿通道軸線的垂直方向移動的閥門，在管路上主要作為切斷介質用，即全開或全關使用。一般，閘閥不可作為調節流量使用。它可以適用低溫壓也可以適用于高溫高壓，并可根據閥門的不同材質。但閘閥一般不用于輸送泥漿等介質的管路中。

優點：①流體阻力小；②啟、閉所需力矩較小；③可以使用在介質向兩方向流動的環網管路上，也就是說介質的流向不受限制；④全開時，密封面受工作介質的沖蝕比截止閥小；⑤形體結構比較簡單，制造工藝性較好；⑥結構長度比較短。

缺點：①外形尺寸和開啟高度較大，所需安裝的空間亦較大；②在啟閉過程中，密封面人相對摩擦，摩損較大，甚至要在高溫時容易引起擦傷現象；③一般閘閥都有兩個密封面，給加工、研磨和維修增加了一些困難；④啟閉時間長。



蝶閥：蝶閥是用圓盤式啟閉件往復回轉90°左右來開啟、關閉和調節流體通道的一種閥門。

優點：①結構簡單，體積小，重量輕，耗材省，特別用于大口徑閥門中；②啟閉迅速，流阻系數小；③可用于帶懸浮固體顆粒的介質，依據密封面的強度也可用于粉狀和顆粒狀介質。可適用于通風除塵管路的雙向啟閉及調節，廣泛用于冶金、輕工、電力、石油化工系統的煤氣管道及水道等。

缺點：①流量調節范圍不大，當開啟達30%時，流量就將進95%以上。②由于蝶閥的結構和密封材料的限制，不宜用于高溫、高壓的管路系統中。一般工作溫度在300℃以下，PN40（6～40）以下。③密封性能相對于球閥、截止閥較差，故用于密封要求不是很高的地方。



球閥：是由旋塞閥演變而來，它的啟閉件是一個球體，利用球體繞閥桿的軸線旋轉90°實現開啟和關閉的目的。球閥在管道上主要用于切斷、分配和改變介質流動方向，設計成V形開口的球閥還具有良好的流量調節功能。

優點：①具有的流阻（實際為0）；②因在工作時不會卡住（在無潤滑劑時），故能可靠地應用于腐蝕性介質和低沸點液體中；③在較大的壓力和溫度范圍內，能實現*密封；④可實現快速啟閉，某些結構的啟閉時間僅為0.05~0.1s，以保證能用于試驗臺的自動化系統中。快速啟閉閥門時，操作無沖擊。⑤球形關閉件能在邊界位置上自動定位；⑥工作介質在雙面上密封可靠；⑦在全開和全閉時，球體和閥座的密封面與介質隔離，因此高速通過閥門的介質不會引起密封面的侵蝕；⑧結構緊湊、重量輕，可以認為它是用于低溫介質系統的的閥門結構；⑨閥體對稱，尤其是焊接閥體結構，能很好地承受來自管道的應力；⑩關閉件能承受關閉時的高壓差。⑾全焊接閥體的球閥，可以直埋于地下，使閥門內件不受侵蝕，使用壽命可達30年，是石油、天然氣管線閥門。

缺點：①因為球閥主要的閥座密封圈材料是聚四氟乙烯，它對幾乎所有的化學物質都有是惰性的，且具有摩擦系數小、性能穩定、不易老化、溫度適用范圍廣和密封性能優良的綜合性特點。但聚四氟乙烯的物理特性，包括較高的膨脹系數，對冷流的敏感性和不良的熱傳導性，要求閥座密封的設計必須圍繞這些特性進行。所以，當密封材料變硬時，密封的可靠性就受到破壞。而且，聚四氟乙烯的耐溫等級較低，只能在小于180℃情況下使用。超過此溫度，密封材料就會老化。而考慮使用的情況下，一般只會在120℃不使用。②它的調節性能相對于截止閥要差一些，尤其是氣動閥（或電動閥）。



截止閥：是指關閉件（閥瓣）沿閥座中心線移動的閥門。根據閥瓣的這種移動形式，閥座通口的變化是與閥瓣行程成正比例關系。由于該類閥門的閥桿開啟或關閉行程相對較短，而且具有非常可靠的切斷功能，又由于閥座通口的變化與閥瓣的行程成正比例關系，非常適合于對流量的調節。因此，這種類型的閥門非常適合作為切斷或調節以及節流用。

優點：①在開啟和關閉過程中，由于閥瓣與閥體密封面間的摩擦力比閘閥小，因而耐磨。②開啟高度一般僅為閥座通道的1/4，因此比閘閥小得多；③通常在閥體和閥瓣上只有一個密封面，因而制造工藝性比較好，便于維修。④由于其填料一般為石棉與石墨的混合物，故耐溫等級較高。一般蒸汽閥門都用截止閥。

缺點：①由于介質通過閥門的流動方向發生了變化，因此截止閥的流阻也較高于大多數其他類型的閥門；②由于行程較長，開啟速度較球閥慢。



隔膜閥：是指在閥體和閥蓋內裝有一撓性膜或組合隔膜，其關閉件是與隔膜相連接的一種壓縮裝置。閥痤可以堰形，也可以是直通流道的管壁。

優點：①操縱機構與介質通路隔開，不但保證了工作介質的純凈，同時也防止管路中介質沖擊操縱機構工作部件的可能性,閥桿處不需要采用任何形式的單獨密封，除非在控制有害介質中作這安全設施使用；②由于工作介質接觸的僅僅是隔膜和閥體，二者均可以采用多種不同的材料，因此該閥能理想控制多種工作介質，尤其適合帶有化學腐蝕或懸浮顆粒的介質。③結構簡單，只由閥體、隔膜和閥蓋組合件三個部件構成。該閥易于快速拆卸和維修，更換隔膜可以在現場及短時間內完成。

缺點：①由于受閥體襯里工藝和隔膜制造工藝和限制，較大的閥體襯里和較大的隔膜制造工藝都很難，故隔膜不宜用于較大的管徑，一般應用在DN≤200mm以下的管路上。②由于受隔膜材料的限制，隔膜閥適用于低壓及溫度不高的場合。一般不超過180℃；③調節性能相對較差，只在小范圍內調節（一般在關閉至2/3開度時，可用于流量調節）。



安全閥：是指在受壓容器、設備或管路上，作為超壓保護裝置。當設備、容器或管路內的壓力升高超過允許值時，閥門自動開啟，繼而全量排放，以防止設備、容器或管路和壓力繼續升高；當壓力降低到規定值時，閥門應自動及時關閉，從而保護設備、容器或管路的安全運行。

蒸汽疏水閥：在輸送蒸汽、壓縮空氣等介質中，會有一些冷凝水形成，為了保證裝置的工作效率和安全運轉，就應及時排放這些無用且有害的介質，以保證裝置的消耗和使用。它有以下作用：①能迅速排除產生的凝結水；②防止蒸汽泄露；③排除空氣及其他不凝性氣體。

減壓閥：是通過調節，將進口壓力減至某一需要的出口壓力，并依靠介質本身的能量，使出口壓力自動保持穩定的閥門。



止回閥：又稱逆流閥、逆止閥、背壓閥和單向閥。這些閥門是靠管路中介質本身的流動產生的力自動開啟和關閉的，屬于一種自動閥門。止回閥用于管路系統，其主要作用是防止介質倒流、防止泵及驅動電動機反轉，以及容器介質的泄放。止回閥還可用于給其中的壓力可能升至超過系統壓的輔助系統提供補給的管路上。主要可分為旋啟式（依重心旋轉）與升降式（沿軸線移動）。

流量系數的定義：

1、C：在閥門全開情況下，溫度為5~40℃的水，閥兩端壓差為1kgf/cm2?時，每小時流經閥的體積（以m3表示）。C是流量系數的通用符號，我國過去使用。

2、Kv：在閥門全開情況下，溫度為5~40℃的水，閥兩端壓差為100KPA時，每小時流經閥的體積（以m3表示）。Kv=1.01C，目前我國使用。

3、Cv：在閥門全開情況下，溫度為15℃（華氏60度）的水，閥兩端壓差為1lb/in2?時每小時流經閥的體積（以m3表示）。Cv=1.167C

閥門流量系數和氣蝕系數介紹



1.2暖通空調閥門選型原則設備選型

在對空調機組以及新風機組的選型中，要對各個機組的設計參數以及組段順序和冬夏空氣處理上的不同點進行考慮和分析。系統可不可以滿足設計使用的要求關鍵在于正確的設計參數，以及組段的正確順序對機組對風的處理上有著很重要的影響，比如在排風機回風機以及送風機的風量不是設計所需要的要求時，就會造成送風量的不夠以及排風管道的吸風等現象；在冬夏不同季節應該對冷熱盤管的設計有不同的設計要求，在冷盤管之前應該不要設計加濕器這一類空氣處理裝置。

對于大型的工程設計來說，風口的選擇是設計師應該主要的一個重要的問題，對不同風口的適用是不同的以及接管的條件設計，使得在使用后會產生阻力以及噪聲等相關問題。對于空調系統來說，風口的選擇是關系到風量以及噪聲的問題，此外，應該注意風口的選擇和室內裝修的美觀程度相結合，而不能偏何一方。



1.3暖通空調閥門選型原則其他相關問題

在排風系統設計中應該注意排出的風不能回串，尤其對于衛生間來說，排風倒串會影響衛生環境等，在水系統設計中要對水系統中各種閥門進行合理的設計，尤其是平衡閥的選擇問題上更為注重。同時應該注重空調水系統的平衡閥的作用在于對水力的平衡，調節閥可以對空調末端的水量進行相應的調節，近今年的電動動態平衡閥的調節是將水力平衡和負荷平衡的調節功能作為統一的整體。因此應該注重靜態和動態平衡閥在調節上的相關功能和作用。比較了幾種常見的關斷作用閥:重點介紹了調節作用閥的相關概念及特性,可為暖通空調系統中閥門的選擇提供參考.就此結合多年經驗及實際應用介紹以下幾款選型原則：