暖通空調(diào)自動化常用執(zhí)行器第04章ppt課件

1、第四章暖通空調(diào)自動控制常用執(zhí)行器.執(zhí)行機構(gòu)和調(diào)理機構(gòu).第一節(jié) 調(diào)理閥的種類和構(gòu)造.電磁閥 .電動二通閥.電動蝶閥.延續(xù)控制調(diào)理閥.電動調(diào)理閥 .調(diào)理閥的構(gòu)造方式 直通單座閥 直通雙座閥.閥芯位移與流通面積的關系 .三通調(diào)理閥 .三通閥的旁路調(diào)理關系 .第二節(jié) 調(diào)理閥的特性.調(diào)理閥的任務原理 .閥桿遭到的不平衡力 .調(diào)理閥最大允許任務壓差廠家樣本中所列的允許運用壓差 .調(diào)理閥的可調(diào)比.調(diào)理閥的理想流量特性 在理想情況下，假設調(diào)理閥的壓降不隨閥的開度和流量而變化的情況，因此得到的相對流量和相對開度之間的關系，稱為稱理想流量特性。它是由閥芯外形決議的。 .直線流量特性 直線特性調(diào)理閥的特點使得小流量

2、調(diào)理時調(diào)理作用過于靈敏，不易穩(wěn)定，大流量時又太愚鈍，調(diào)理效果不明顯。.等百分比流量特性 它的放大系數(shù)隨行程增大而增大。在小流量的時候，流量變化的絕對值??；在大流量時，流量變化的絕對值大。所以它在小流量時任務平穩(wěn)，在大流量時任務靈敏，適用于要求負荷變化大的場所。 .快開流量特性 快開流量特性調(diào)理閥的閥芯外形為平板式，閥的有效行程在d0/4d0為閥座直徑以內(nèi)，當行程再增大，閥的流通面積就不再添加了，便起不到調(diào)理作用了?？扉_特性的調(diào)理閥適用于要求迅速啟動的場所 .拋物線流量特性 這種閥的性能特性介于直線性和等百分比型之間 .流量特性的數(shù)學表達式和計算公式.各種開度下的相對開度和相對流量.調(diào)理閥的理想

3、流量特性曲線 .不同流量特性閥芯外形(l)直線特性閥芯; (2)等百分比特性閥芯; (3)快開特性閥芯; (4)拋物線特性閥芯; (5)等百分比特性閥芯(開口形); (6)直線 特性閥芯(開口形) .三通調(diào)理閥的理想流量特性 .調(diào)理閥的任務流量特性 .串聯(lián)管道時調(diào)理閥壓差的變化.閥權(quán)度 就是調(diào)理閥全開時，閥上的壓降與管路系統(tǒng)各部分阻力件之和含閥上的壓降兩者之間的比值。 .調(diào)理閥的實踐任務流量特性結(jié)論： 串聯(lián)銜接調(diào)理閥的實踐流量特性與閥權(quán)度S值有關。 .對理想流量特性的影響 a直線流量特性 b等百分比流量特性.結(jié)論結(jié)論1 對于一個串聯(lián)銜接調(diào)理閥的管道系統(tǒng)，閥權(quán)度S值越大，那么闡明調(diào)理閥的壓降占整

4、個系統(tǒng)比重越大，調(diào)理閥控制才干越大；當S1時，即管道阻力損失為零，系統(tǒng)的總壓差全部降落在調(diào)理閥上，此時調(diào)理閥的實踐任務特性與理想特性是一致的。.結(jié)論結(jié)論2 閥權(quán)度S越小，那么闡明調(diào)理閥的壓降占整個系統(tǒng)的比重越小，調(diào)理閥的控制才干也就越差，也就是當流量添加時，調(diào)理閥前后壓降逐漸減少，雖然調(diào)理閥的節(jié)流面積增大了，但由于調(diào)理閥壓降減少，流量并沒有按理想特性增大，而使流量增大速率變緩。隨著S的減少，即管道阻力損失添加，使系統(tǒng)壓差降落在管道上的部分添加，調(diào)理閥全開時的流量減少。 .結(jié)論結(jié)論3 隨著S值的減少，流量特性發(fā)生很大的畸變，成為一系列向上拱的曲線。理想的直線特性趨向于快開特性，理想的等百分比特性

5、趨向于直線特性，使小開度時放大系數(shù)增大，大開度時放大系數(shù)減少。S值太小時將嚴重影響自動調(diào)理系統(tǒng)的調(diào)理質(zhì)量。在實踐運用中，通常要求S值不低于0.30.5。 .調(diào)理閥的實踐可調(diào)比.調(diào)理閥的流通才干 調(diào)理閥流通才干的定義為： 當調(diào)理閥全開時，閥兩端壓差為1X105Pa，流體密度1g/cm3，每小時流經(jīng)調(diào)理閥的流量數(shù)，以m3/h計。例如 有一臺C值為25的直通調(diào)理閥，當閥兩端壓差為1X105Pa，每小時能流過的水量是25m3。.液體流通才干的計算公式 .第三節(jié) 調(diào)理閥的選擇.閥門功能的思索 三通閥與兩通閥具有不同功能，因此也有著不同的運用場所。當水系統(tǒng)為變水量系統(tǒng)時，應采用兩通閥；當水系統(tǒng)為定水量系統(tǒng)

6、時，應采用三通閥。在采用兩通閥時，為保證變水量系統(tǒng)的運轉(zhuǎn)及節(jié)能，應采用常閉型閥門。當不需求任務時應能自動封鎖彈簧復位或者電動復位。.閥門任務范圍 介質(zhì)種類 在空調(diào)系統(tǒng)中，調(diào)理閥通常用于水和蒸汽。這些介質(zhì)本身對閥件無特殊的要求，因此普統(tǒng)統(tǒng)用資料制造的閥件都可以運用的。對于其他流體，那么要思索閥件資料。如雜質(zhì)較多的流體，應采用耐磨資料；腐蝕性流體，應采用耐腐蝕性資料。任務壓力 任務壓力也和閥的材質(zhì)有關，普通來說，在消費廠家的樣本中對其都是有所提及的，運用時實踐任務壓力只需不超越其額定任務壓力即可，通常在暖通空調(diào)中常用到的有PN16、PN25兩種閥門，耐壓值分別為1.6Mpa和2.5Mpa，前者多用

7、于水系統(tǒng)，后者多用于高壓蒸汽系統(tǒng)。任務溫度 閥門資料中普通也提供該閥所適用的流體溫度，只需按要求選擇即可。常用閥門的允許任務溫度對于空調(diào)冷、熱水系統(tǒng)都是適用的。.閥門任務介質(zhì)的思索 在空調(diào)系統(tǒng)中，調(diào)理閥通常用于水和蒸汽。這些介質(zhì)本身對閥件無特殊的要求，因此普統(tǒng)統(tǒng)用資料制造的閥件都可以運用的。對于其他流體，那么要思索閥件資料。 如雜質(zhì)較多的流體，應采用耐磨資料；腐蝕性流體，應采用耐腐蝕性資料。.任務壓力的思索 任務壓力也和閥的材質(zhì)有關，普通來說，在消費廠家的樣本中對其都是有所提及的，運用時實踐任務壓力只需不超越其額定任務壓力即可，通常在暖通空調(diào)中常用到的有PN16、PN25兩種閥門，耐壓值分別為

8、1.6Mpa和2.5Mpa，前者多用于水系統(tǒng)，后者多用于高壓蒸汽系統(tǒng)。.任務溫度的思索 閥門資料中普通也提供該閥所適用的流體溫度，只需按要求選擇即可。常用閥門的允許任務溫度對于空調(diào)冷、熱水系統(tǒng)都是適用的。.調(diào)理閥流量特性的選擇1. 從控制系統(tǒng)的質(zhì)量出發(fā)，選擇閥的任務特性。 熱水加熱器的靜特性 蒸汽加熱器的靜特性 .調(diào)理閥流量特性的選擇2. 根據(jù)調(diào)理閥的希望任務特性選擇閥的流量特性。配管狀態(tài)S=11.6S=0.60.3S0.3理想特性直線對數(shù)直線對數(shù)不宜調(diào)節(jié)實際特性直線對數(shù)直線或接近快開對數(shù)或接近直線不宜調(diào)節(jié).雙位控制閥門口徑選擇 只用雙位控制即可滿足要求的場所如大部分建筑中的風機盤管所配的兩通

9、閥以及對濕度要求不高的加濕器用閥等，無論采用電動式或電磁式，其根本要求都是盡量減少閥門的流通阻力而不是思索其調(diào)理才干。因此，此時閥門的口徑可與所設計的設備接納管徑一樣。.調(diào)理用閥門口徑的選擇 調(diào)理用的閥門，直接按接納管徑選擇閥口徑是不合理的。由于閥的調(diào)理質(zhì)量與接納流速或管徑是沒有關系的，它只與其水阻力及流量有關。換句話說，一旦設備確定后，實際上來說，適宜于該設備控制的閥門只需一種理想的口徑而不會出現(xiàn)多種選擇。因此，選擇閥門口徑的根據(jù)只能是其流通才干。某一廠家產(chǎn)品隨閥門口徑變化時流通才干的變化.調(diào)理閥電動執(zhí)行機構(gòu)的選擇 要留意以下幾點： 1、模擬量與數(shù)字量 選擇執(zhí)行機構(gòu)，首先要清楚該執(zhí)行機構(gòu)所配

10、合的調(diào)理閥是做何用途。假設該閥門是用于延續(xù)調(diào)理，例如水系統(tǒng)中經(jīng)過調(diào)理電動兩通閥的開度來調(diào)理空調(diào)機組的供熱量或供冷量，需求閥門的開度在一定范圍內(nèi)可以延續(xù)變化，這時候就需求采用模擬量的執(zhí)行機構(gòu)。 假設該閥門只是用于兩位式控制，即只需開/關兩個形狀，例如在水系統(tǒng)中風機盤管二通閥只是經(jīng)過閥的開閉來控制風機盤管的換熱量，與它們配合的都是數(shù)字量的執(zhí)行機構(gòu)。 2、電源電壓 數(shù)字量執(zhí)行機構(gòu)選擇，還需求思索電源電壓的情況。通常數(shù)字量執(zhí)行器的電源電壓主要有24V AC24VDC、110V AC、220V AC，通常需求根據(jù)電氣設計的實踐情況來選擇。 3、信號值 模擬量執(zhí)行機構(gòu)的選擇，要思索信號制式的選擇，要與控制

11、器模擬輸出信號相一致。通常可以采用的信號制式有0-10V DC、2-10V DC、4-20mA DC等。.第四節(jié) 電動風量調(diào)理閥.風閥的構(gòu)造與原理 .風閥執(zhí)行機構(gòu) .風閥執(zhí)行器扭矩的計算 設圖示的平行葉片風閥尺寸為A1.2米，B2.4米，那么總面積F1.2米2.4米2.88平方米； 風閥在測試條件下靜壓500Pa，面風速5米/秒，每平方米風閥面積所需的扭矩值為10牛頓/平方米； 那么風閥執(zhí)行機構(gòu)需求提供的扭矩為：10牛頓/平方米2.88平方米28.8牛米。 在實踐選型中，還要思索現(xiàn)場的環(huán)境溫度，電壓，空氣流速和壓力的變化影響，有必要在計算值根底上乘以一個平安系數(shù)。.第五節(jié) 電氣執(zhí)行器.光電隔離

12、器 光電隔離器由GaAs紅外發(fā)光二極管和光敏三極管組成。當發(fā)光二極管有正向電流經(jīng)過時，即產(chǎn)生人眼看不見的紅外光，其光譜范圍為700-1000 nm。光敏三極管接納光以后便導通。 而當該電流撤去時，發(fā)光二極管熄滅，三極管截止。利用這種特性即可到達開關控制的目的。由于該器件是經(jīng)過電一光一電的轉(zhuǎn)換來實現(xiàn)對輸出設備控制的，彼此之間沒有電氣銜接，因此起到隔離作用 .光電隔離器供電 值得留意的是輸入、輸出端兩個電源必需單獨供電，否那么，假設運用同一電源(或共地的兩個電源)外部干擾信號能夠經(jīng)過電源串到系統(tǒng)中來，這樣就失去了隔離的意義。 .繼電器輸出技術 當感應電壓與Vc之和大于晶體管T的集電結(jié)反向電壓時，晶

13、體管T有能夠損壞。參與二極管D后，繼電器線圈產(chǎn)生的感應電流由二極管D流過，因此，不會產(chǎn)生很高的感應電壓，因此使晶體管T得到維護。 .直流型固態(tài)繼電器輸出技術 固態(tài)繼電器(Solid State Relay)簡稱SSR。它是用晶體管或可控硅替代常規(guī)繼電器的觸點開關，而在前級把光電隔離器融為一體，因此，固態(tài)繼電器實踐上是一種帶光電隔離器的無觸點開關。 .交流型過零型 SSR 過零型必需在負載電源電壓接近零且輸入控制信號有效時，輸出端負載電源才導通。而當輸入的控制信號吊銷后，流過雙向可控硅負載電流為零時才關斷。 .輸出信號波形 .SSR控制單向交流控制電動機 改動交流電動機通電繞組，即可控制電動機的

14、旋轉(zhuǎn)方向。例如用它控制流量調(diào)理閥的開和關，從而實現(xiàn)控制管道中流體流量的目的。 .大功率場效應管開關 其中，G為控制柵極，D為漏極，S為源極。對于NPN型場效應管來講，當G為高電平常，柵極與漏極導通，允許電流經(jīng)過，否那么場效應管關斷。值得闡明的是，由于大功率場效應管本身沒有隔離作用，故運用時為了防止高壓對微型機系統(tǒng)的干擾和破壞，通常在它與微機之間加一級光電隔離器。 .單向可控硅 單向可控硅的單導游通功能，多用于直流大電流場所。在交流系統(tǒng)中常用于大功率整流回路。 .雙向可控硅 這種可控硅具有雙導游通功能。其通斷形狀由控制極G決議。在控制極G上加正脈沖(或負脈沖)可使其正向(或反向)導通。這種安裝的優(yōu)點是控制電路簡單，沒有反向耐壓問題，因此特別適宜于作交流無觸點開關運用。 .雙向可控硅控制電爐加熱 為了提高效率，要求觸發(fā)脈沖與交流同步。通常采用檢測交流電過零點來實現(xiàn)。 .交流接觸器 交流接觸器是一種遠間隔接通或切斷帶有負載的交流主回路大電流或大容量控制電路的自動化切換低壓電器。主要由于電動機如送