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1、Phoenix文丘里阀及相关系统工程应用实用指南 北京XX 系统集成技术有限公司1 注意: 在全部的调试工作开始之前,必须掌握全部的文丘里阀订货参数(SCHEDULE SHEET) ,一般 要有空调风系统原理图。 第一节文丘里阀开箱验查及风道内安装 在安装之前首先要进行开箱检查,完成多阀门组合( 注意:三阀以上, 阀体分两个包装箱包装) , 确知阀门类型、选项及安装位置。 1.文丘里阀分类及基本性能: 压力无关控制器: 所有的阀门都通过对静压变化的调整保持固定的空气流量。每个阀门都带一个弹簧锥体 组件用于补偿风道压力的变化。 分 类: 定风量控制( CVV系列):用于在静压变化的情况下保持气流
2、设定点。阀杆 / 锥体组件锁定 在特定的出厂前标定好的气流位置。 两位控制( PEV/PSV系列) :用于气动的高/ 低气流控制。它是将开关控制的压缩空气加到 阀门执行器上,推动定位阀杆/ 锥体组件以提供两种不同的气流量。出厂标定了机械钳位 位置可精确保证最小的和最大的两种气流量。(注意: 此种两态阀没有流量反馈选项) 本机可升级( BEV/BSV 系列):用于气动的气流控制,带反馈选件可升级至变风量控制。 它是将开关控制的气动空气加到阀门执行器上,推动定位阀杆/ 锥体组件以提供两种不同 的气流量。阀杆上连一个反馈电位器提供可选的流量测量反馈。升级可使 BEV/BSV 阀转 换为 EXV/MA
3、V 阀。 变风量控制( EXV/MAV系列,包括模拟型和数字型两类):用于变风量闭环反馈控制。通 过流量反馈和来自控制系统的控制信号闭环控制气流量,对控制信号的反应时间小于1 秒。通过反馈电位器获得线性化的反馈信号,该反馈在厂内标定。 当静压降低时,加到锥 体上的力就会减小,这 会 使 锥 体 内 的 弹 簧 膨 胀。 当作用在锥体上的压力 增加时,弹簧压缩,特 殊锥体向文丘里内部移 动以保持风量。 Phoenix文丘里阀及相关系统工程应用实用指南 北京XX 系统集成技术有限公司2 特 点: 特点/ 选件 定风量控制 (CVV ) 两位控制 (PEV/PSV ) 可升级控制 (BEV/BSV
4、) 变风量控制 (EXV/MAV ) 控制类型 C 定风量 P 气动 B 本机可升级 A 或 D 模拟量或数字量 气流反馈信号选件 失效保护 (常开或者常闭) 固定值 出厂阀体保温 现场可调整气流 通过反馈电路气流报警 通过压力开关气流报警选件选件选件选件 低噪声扩散结构 结 构 : 焊缝连续的16#的离心浇筑铝质阀体。 阀体采用不镀膜铝或者带耐腐蚀烘干酚醛涂层。 复合材料的Teflon ? 轴承。 弹簧级的不锈钢弹簧和Celanex3300 滑块组件。 送风阀( CVV阀除外)采用3/8 ” 的柔性密封槽聚乙烯保温。额定烟雾/ 火焰值为25/50 。密 度为 2.0 磅/ 英尺 3。 20p
5、si ( 0/ 2psi )主气管需20 微米的过滤器(CVV除外) 。 定风量 Accel?型阀两位 Accel?型阀 VAVAccel?型阀 C型定风量 P气动型或本机可升级型 A模拟型或D数字型 Phoenix文丘里阀及相关系统工程应用实用指南 北京XX 系统集成技术有限公司3 操作环境: 环境温度: 050 相对湿度: 090无冷凝 性 能 : 阀门压降在150750Pa 范围内流量与压力无关(保证流量的准确性)。 风量控制精确到气流控制信号的5。阀前、阀后无需附加的直风道。 流量范围: 60 10,000m 3/hr 。 控制信号变更反应时间:中所述,气缸中心圆杆实际是文丘里阀常态限
6、位,圆杆旁的长 螺丝杆实际是文丘里阀终态限位)。原有限位位置均已经不能对应实际限位风量,必须重新 调整。 D.变风量阀门常开/ 常闭改变后,原有电子限位均不需改变。 Phoenix文丘里阀及相关系统工程应用实用指南 北京 XX系统集成技术有限公司17 第五节采用文丘里阀的通风系统设计及调试 1.文丘里阀选型: 根据第一节对文丘里阀性能的描述,文丘里阀选型主要是根据风量和系统使用的工艺要 求完成的。 A.带安全柜的房间: 要考虑安全柜排风对房间压力的影响,除了房间送风风管上要使用文丘里阀以外,一般在 安全柜排风风管和房间排风风管上各接一个文丘里阀,如果安全柜可以控制其排风量的大小, 也可以在两路
7、排风的总管上加一个文丘里阀。 B.不带安全柜的房间: 房间送风风管和房间排风风管上各接一个文丘里阀。 C.文丘里阀选型注意事项: 要注意风管是横向还是竖向 要注意选择文丘里阀的常开/常闭状态。 文丘里阀的常开/ 常闭状态选择与控制无关,都可以实现控制策略。 根据文丘里阀失去控制后的安全要求(故障保护位置)而定。如负压实验室在文丘 里阀失控后(电源 和压缩空气失 灵) ,排风文丘里阀一般应处于最高风量态,送风文丘里阀一般应处于最低风量态。 根据文丘里阀实际使用的特点而定。这主要针对于两态阀,如文丘里阀如果经常处 于高态,一般可在订货时选择常开文丘里阀。如文丘里阀如果经常处于高态,一般 可在订货时
8、选择常闭文丘里阀。这样,可以使控制电路减少功率输出的时间。 变风量阀也要选择文丘里阀的常开/ 常闭状态, 注意: 常开阀与常闭阀的控制是一 样的,都是010VDC对应 0阀门最大风量。 要注意选择两态文丘里阀的反馈选项。选择了反馈比较有利于风量调整。 2.文丘里阀前后压差控制: 根据第一节对文丘里阀性能的描述,要保证文丘里阀前后压差在150Pa750Pa之间。考 虑到控制的可靠性和准确性,在实际控制中要缩小这一范围,例如将实际文丘里阀工作范围设 计为 200Pa700Pa。 A.文丘里阀串接高效过滤器问题: 文丘里阀串接高效过滤器时,要考虑高效过滤器阻力的变化范围与文丘里阀风量变化时 文丘里阀
9、前后压差的匹配,最低要求是要保证高效过滤器初阻力、文丘里阀最小风量时 文丘里阀前后压差低于750Pa(700Pa) ;高效过滤器终阻力、文丘里阀最大风量时文丘 里阀前后压差高于150Pa(200Pa) 。 文丘里阀未串接高效过滤器时,只要考虑文丘里阀风量变化时文丘里阀前后压差即可。 Phoenix文丘里阀及相关系统工程应用实用指南 北京 XX系统集成技术有限公司18 B.风机调速问题: 由于文丘里阀串接高效过滤器时要考虑高效过滤器阻力的变化范围与文丘里阀风量变 化时文丘里阀前后压差的匹配,风量变化较大时文丘里阀前后压差比较难于保证,需要 风机调速。 文丘里阀串接高效过滤器时如果风量变化小或者不
10、变,可在计算保证动态文丘里阀前后 压差的情况下不采用风机调速。 文丘里阀未串接高效过滤器时,只要考虑文丘里阀风量变化时文丘里阀前后压差,可根 据实际情况选择是否风机调速。 风机调速时, 其控制目标应为保证所有文丘里阀前后压差都在工作范围以内,考虑到成 本问题,不可能每一个文丘里阀前后都加装压力变送器。这时,可以选择一个最不利环 路上的文丘里阀作为典型控制目标,但要避开变风量/ 两态文丘里阀,选用定风量阀是 一个好的选择。另外一个方法是在公共风道中选择一点,控制这一点的静压力,籍此保 证每个文丘里阀前后压差。这两个方法对于文丘里阀串接高效过滤器的情况作用有限, 需要做一定的计算选择合适的压力控制
11、目标值。 风机调速时,要注意不要频繁大幅度调整,这会导致文丘里阀风量误差的变化。要尽量 减小人为造成的系统波动。 要考虑风系统正常波动对文丘里阀前后压差的影响及风机调速对系统的影响,文丘里阀 前后压差的控制目标应设置为一个范围(例如200Pa300Pa) ,当被控压差在此范围内 时不必调整风机转速,目的也是减小人为造成的系统波动。 文丘里阀的工作压差范围固然很大,可以消化掉一部分的风系统的不平衡现象,但是, 在文丘里阀串接高效过滤器的情况下,风系统严重不平衡时,对控制的选点和控制的影 响巨大,会带来一系列的问题。因此,在风系统设计阶段要提醒设计者在给文丘里阀留 出足够的压头的同时,让风系统的初
12、始状态尽量平衡(即让各文丘里阀前后压差相差不 大) ,减少系统的先天不足。 考虑到风机调速是为了保证系统正常工作,因此,在系统设计阶段要提醒设计者在进行 风机选型时注意尽可能将风机压头选择高一些,以保证风机调速的余地比较大,使系统 安全工作范围比较大,这样会有利于系统的使用。 3.文丘里阀调试: 改变文丘里阀出厂设定风量时,要考虑到文丘里阀所串接高效过滤器的阻力变化,不可 超出过滤器的工作范围。 根据反馈调整风量时要注意5的精度指标对于反馈也是有效的。 Phoenix文丘里阀及相关系统工程应用实用指南 北京 XX系统集成技术有限公司19 4.房间压力控制: 首先要保证房间气密。根据调试经验,由
13、于采用文丘里阀的系统保证的是各点风量,由于文 丘里阀风量是在一定范围内波动的,同时还要考虑到房间各泄漏面积的动态变化,房间压差的精确 控制比较困难,房间之间的压差平衡亦难把握,调试和验收时会难于达到设计状态。因此,最好不 将压差作为精确控制指标,可以考虑通过控制风量保证压差大于某一阈值,如 20Pa。根据国外现在 的应用情况,一般都不是控制压差,通常的标准是通过控制风量控制各开口的风速大于某一阈值, 如 0.5m/s ,这也是一种可行的方法。我们也建议在项目调试和验收时采用此种方法。 测量房间压力时最好选择测量房间之间的压力梯度(压力降)。否则影响压力控制的因 素会更多。 要测量而且控制压差,最好采用定送变排或者定排变送,让文丘里阀跟踪压力。但要注 意: 考虑到文丘里阀的风量误差造成的一定程度上的相互影响,文丘里阀调整的步幅要 小,控制周期相对要较长(例如20 秒) 。 如果不能采用变风量阀,需要在定送或者定排的情况下,根据压力微调另一个(送或排) 风量以基本满足压力要求,调整要一个阀一个阀逐一进行。但即使这样,压力的波动也 会是显著的。
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