電動直通調節閥選型方法技術

本發明專利技術涉及一種電動直通調節閥選型方法，包括如下步驟：確定電動直通調節閥的使用性能；根據使用性能選擇閥門的流量特性曲線類型；初選閥門閥座直徑；根據初選閥座直徑，查詢設計手冊，得出閥門可調比R、閥門的流通能力kv以及閥權度S；確定閥座直徑的最大開度值K＝90％和最小開度值K＝30％；將參數R、kv、S、K＝30％、K＝90％分別代入電動直通調節閥的實際流量特性公式中，得到30％開度下的流量和90％開度下的流量；確定冷水系統連接管的流量范圍Qmin～Qmax是否在Q30％與Q90％之間；如果Qmin～Qmax在Q30％與Q90％之間，選型完成；如果Qmin～Qmax不在Q30％與Q90％之間，返回初選閥座直徑步驟，繼續選型，直至閥座直徑滿足條件為止。本方法保證閥門的選型參數與冷卻水系統運行工況相匹配，從而發揮閥門更好的調節性能。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術屬于冷卻水系統控制部件設計領域，具體涉及一種電動直通調節閥選型方 法。
技術介紹
在核電站空調冷水系統中，電動直通調節閥作為一類自動調節機構，其選型參數， 包括流量特性、閥座直徑等，直接決定了系統的調節效率及精準程度。 在現有的空調冷水系統設計中，設計人員一般以冷水管徑為依據，對電動直通調 節閥進行設計選型。常用方法是基于系統流量與阻力的關系，使閥門的閥座直徑比連接管 道的直徑小一個級別。該設計選型方法易使閥門的流量特性曲線與冷水系統的設計工況間 出現較大偏差，從而使電動直通調節閥的實際調節能力不滿足調節要求或調節失效。 另一種設計選型方法是由設計人員向閥門生產廠家提供冷水系統的運行工況流 量范圍，即電動直通調節閥所通過的最大流量與最小流量，及兩種工況下對應的壓差。閥門 生產廠家根據這些參數，及閥門的最佳開度范圍，通過電動直通調節閥的理想流量特性公 式，包括理想工況下的線性流量特性公式d(Q/Q_)/d(K) =C，及理想工況下的等百分比流 量特性公式d(Q/Q_)/d(K) =C(Q/Q_)，來選擇閥門的型號。該方法的弊端是廠家難以結 合空調水路的施工圖設計來選擇閥門，其選型計算依據閥門的理想流量特性公式，與閥門 的實際運行工況偏離程度較大。
技術實現思路
針對現有技術中存在的缺陷，本專利技術提供一種，保證閥 門的選型參數與冷卻水系統運行工況相匹配，從而發揮閥門更好的調節性能；邏輯清晰，簡 單易行。 為達到以上目的，本專利技術采用的技術方案是：提供一種， 包括如下步驟： 1)根據電動直通調節閥的使用功能選擇閥門的流量特性曲線類型； 2)初選電動直通調節閥的閥座直徑； 3)根據閥座直徑，查詢相關設計手冊，得出閥門理想可調比R、閥門的流通能力 kv、閥權度S; 4)確定閥座直徑的最大開度值K= 90%和最小開度值K= 30% ; 5)將上述步驟3)中獲得的參數R、kv、S以及步驟4)中的確定的最大開度值和最 小開度值分別代入電動直通調節閥的實際流量特性公式，得到電動直通調節閥最大開度下 流量q9。％和最小開度下流量 6)確定冷水系統連接管的流量范圍Q_~Q_是否在Q3Q%與Q9。％之間，如果Q_~ 〇_在〇3。％與〇9。 ％之間，選型完成。 進一步，在上述步驟1)之前，確定電動直通調節閥的使用性能。 進一步，在上述步驟2)中，所述閥座直徑根據連接管徑進行初選，閥座直徑與連 接管徑相同。 進一步，在步驟5)中，電動直通調節閥的實際流量特性公式，包括線性流量特性 公式（1)和百分比流量特性公式（2) 其中：K為閥門開度，R為閥門理想可調比，Kv為閥門流通能力，ΔΡ,&為閥門所在 環路的總壓差，S為所在環路的閥權度。 進一步，在步驟6)中，如果Q_~Q_不在Q3。％與Q9Q%之間，返回上述步驟2)，繼 續選型，直至閥座直徑滿足條件為止。 進一步，如果Q_〈Q3Q%，減小閥門閥座直徑；如果Q_>Q9Q%，增大閥門閥座直徑。 本專利技術的有益技術效果在于： (1)本專利技術提供的，基于反饋計算確定閥門的型號，保證 閥門選型參數與空調冷水系統運行工況相匹配，從而發揮閥門更好的調節性能； (2)邏輯清晰，簡單易行?！靖綀D說明】 圖1是本專利技術的流程圖； 圖2是本專利技術設置在支路上電動直通調節閥的結構示意圖。 圖中： 1-空調末端設備 2-電動直通調節閥【具體實施方式】 下面結合附圖，對本專利技術的【具體實施方式】作進一步詳細的描述。 如圖1所示，是本專利技術流程圖。該電動直通調節閥選型 方法包括如下步驟： 1)確定電動直通調節閥的使用功能； 2)根據使用功能選擇閥門的流量特性曲線類型，當閥門用作空調冷水系統末端控 制閥時，控制流量變化范圍較大，宜采用等百分比流量特性的閥門；當閥門用作旁通調節閥 時，控制流量變化基本穩定，可采用等百分比流量特性或線性流量特性的閥門； 3)初選閥門的閥座直徑，該閥座直徑可選擇與連接管徑相同； 4)根據初選的閥座直徑，查詢閥門廠家設備樣本或設計手冊和計算，得出閥門理 想可調比R，閥門的流通能力kv、所在環路的閥權度S; 5)確定閥座直徑的最大開度值K= 90%和最小開度值K= 30% ; 6)將步驟4)中得到的參數R、kv、S和閥座直徑的最小開度值K=30%代入電動 直通調節閥的實際流量公式，即線性流量特性公式（1)或百分比流量特性公式（2)中，得出 30%開度下的流量Q3(：%;將參數R、kv、S、ΔΡ@和最大開度值K= 90%帶入線性流量特性公 式⑴或百分比流量特性公式（2)中，得出90%開度下的流量Q9Q%; 式中，K為閥門開度，R為閥門理想可調比，Kv為閥門流通能力，ΔΡ,&為閥門所在 環路的總壓差，S為所在環路的閥權度。 7)確定冷水系統連接管的流量調節范圍Q_~Q_是否在Q3。％與Q9(]%之間；如果 Q_~在〇3。％與〇9。％之間，確定電動直通調節閥的閥座直徑，設計選型完成；如果Q_~ 不在Q3。％與〇9。%之間，分兩種情況，當連接管的最小流量Q_小于Q 寸，減小閥門閥座 直徑，重新回到步驟3)，繼續選型；當冷水系統連接管的最大流量〇_大于q9(]%時，增大閥座 直徑，重新回到步驟3)，繼續選型，反復循環直至閥座直徑滿足條件為止。 綜上所述，本方法的核心內容在于閥座直徑的選擇與校核，主要根據電動直通調 節閥的實際流量特性公式來實現。根據電動直通調節閥的理想流量特性公式，結合空調冷 水系統設計的主要參數，得出閥門的實際流量特性公式。本設計選型方法遵循反饋計算驗 證的設計方式，其創新內容為基于電動直通調節閥的實際流量特性公式來校核閥門的閥座 直徑，并通過循環反饋計算驗證，使閥門的流量特性曲線與最佳開度范圍均能滿足空調冷 水系統的工況運行要求，從而實現電動直通調節閥理想的調節效果，即一方面閥門的動作 反應快速靈敏，另一方面閥門的控制穩定型較強，不易出現系統流量的振蕩現象。 針對本專利技術的【具體實施方式】，現舉例說明： 如圖2所示，根據選型條件，為空調末端設備1新風機組選擇電動直通調節閥2的 型號。選型條件為： (1)支路A中，空調末端設備1為新風機組，空調冷水通過該機組。 (2)支路A的額定最大冷水流量Q_= 140m3/h，最小流量為Q_= 25m3/h。(3)支路A兩端壓力恒定，為ΔΡ總=180X103Pa;且在額定流量下，支路A的管道 及末端設備阻力為AP_= 80X10 3Pa。 (4)支路A的管路管徑為DN150mm。 根據上述選型條件，選型過程為： 1、電動直通調節閥的使用功能為空調冷水末端控制閥，因此選擇等百分比流量特 性的調節閥； 2、閥座直徑初選為DN150mm，與支路A的管路管徑一致； 3、根據流量特性及閥座直徑，在設備手冊上找出電動直通調節閥相應的參數：流 通能力Kv= 280,理想可調比R= 30。并通過計算，得到電動直通調節閥的閥權度S為 4、將Kv、R、S與開度Κ= 30%代入等百分比流量特性公式（公式2)，得出Q3Q% = 34m3/h;再將Kv、R、S與開度K= 90%代入等百分比流量特性公式（公式2)，得出Q9Q% = 165m3/h〇 5、比較Q3Q%~〇9。％與〇_~〇_的范圍。因為〇_〈〇3。 ％，所以將閥門的閥座本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種電動直通調節閥選型方法，包括如下步驟：1)根據電動直通調節閥的使用功能選擇閥門的流量特性曲線類型；2)初選電動直通調節閥的閥座直徑；3)根據閥座直徑，查詢相關設計手冊和計算，得出閥門理想可調比R、閥門的流通能力kv、閥權度S；4)確定閥座直徑的最大開度值K＝90％和最小開度值K＝30％；5)將上述步驟3)中獲得的參數R、kv、S以及步驟4)中的確定的最大開度值和最小開度值分別代入電動直通調節閥的實際流量特性公式，得到電動直通調節閥最大開度下流量Q90％和最小開度下流量Q30％；6)確定冷水系統連接管的流量范圍Qmin～Qmax是否在Q30％與Q90％之間，如果Qmin～Qmax在Q30％與Q90％之間，選型完成。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：閆征，
申請(專利權)人：中國核電工程有限公司，
類型：發明
國別省市：北京;11