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六种风阀组件,三类系统任务——消防风阀系列作用、原理与选用说明(1)
内容描述:
本文说明手动防火阀、电动防火阀、手动调节阀、电动调节阀、正压送风口与板式排烟口六种组件在通风空调及防排烟系统中的作用、动作原理、彼此区别、选用思路及使用注意。文中功能描述以产品实际状态为准,不涉及具体参数承诺。先说明:通风空调系统中的调节阀属于日常运行调节组件,通常不参与消防联动;消防水系统中的减压阀、信号阀等专用阀门属于另一类产品,其选型按消防系统专用条件确认,不在本文讨论范围。
一、六种组件分属三类系统任务
手动防火阀与电动防火阀归入防火隔断类,安装在通风管道穿过防火分区处,平时叶片开启,火灾时关闭,用于改变跨防火分区管道通道的通断状态。
手动调节阀与电动调节阀归入流量分配类,安装在空调水系统或风系统的管路上,平时保持某一开度,通过调整阀芯与阀座相对位置来改变流体通过截面积,用于改变支路流量分配。调节阀通常不设火灾专用触发逻辑。
正压送风口与板式排烟口归入末端气流组织类。正压送风口安装在楼梯间、前室或合用前室的送风管道侧壁或墙面,平时关闭,火灾时打开,与送风风机协同向保护区域送入空气。板式排烟口安装在排烟管道侧壁或排烟竖井墙面,平时关闭,火灾时打开,与排烟风机协同排出火灾区域烟气。
六种组件的任务归为三类:防火阀的功能对象是管道通道通断状态,调节阀的功能对象是支路流量分配,正压送风口与板式排烟口的功能对象是末端区域的气流组织。选型前先确认任务类别,再比较手动与电动的操作来源差异。
二、防火阀的作用与原理
1. 平时状态
手动与电动防火阀平时叶片处于开启位置,气流从阀体通过。开启角度与阀体结构有关,气流经过阀体时存在局部阻力,阻力大小与叶片角度及风速有关。防火阀在平时不参与风量分配,叶片位置在通风系统运行期间保持不变。
2. 动作原理
防火阀内部设有温度感应元件。管道内空气温度达到设定区间时,感应元件动作,释放叶片关闭机构,叶片在弹簧或重力作用下关闭。该过程不依赖外部电源。电动防火阀在手动防火阀基础上增设电动执行器,除温度感应关闭外,支持接收消防控制系统信号关闭。两种触发方式独立存在,任一触发后阀门关闭。
3. 关闭后的作用对象
防火阀关闭后,跨防火分区的管道通道由开启转为关闭,气流经该路径通过的程度与通道状态有关。作用对象是管道通道,不直接改变区域压力或烟气状态。
4. 复位方式
手动防火阀关闭后由人员操作复位机构,叶片恢复开启状态。电动防火阀复位方式与型号有关,部分支持电动复位,部分为手动复位。复位前宜检查关闭原因及管道内部状态。
三、调节阀的作用与原理
1. 平时状态
手动与电动调节阀平时保持某一开度。开度值在系统调试时确定,或在运行中由执行器调整。流体经过阀体时,通过截面积与管道全截面存在差异,局部阻力与开度有关。开度处于较小区间时,局部阻力处于较高区间,通过流量处于较小区间。
2. 动作原理
手动调节阀通过手轮或手柄改变阀杆位置,阀芯与阀座相对位置变化,开度改变。动作来源为人员操作,开度值由操作人员根据调试记录确定。电动调节阀通过执行器接收控制系统信号,驱动阀杆改变开度。控制器根据被控参数与设定值的偏差输出信号,流量相应变化,被控参数趋近设定值。调节过程与控制器逻辑及执行器响应有关,不将调节精度作为单一承诺。
3. 动作后的作用对象
调节阀动作后,改变的是管道内流体通过截面积。在空调水系统中改变各支路或末端设备的水流量,在风系统中改变支管风量分配。作用对象是管道内流体,不涉及区域压力控制,也不涉及消防联动。
4. 调试与维护
系统投入运行前,管道实际阻力与设计计算存在偏差。调试人员操作手动调节阀,逐段改变阀门开度,用于改变系统阻力分布,各末端设备获得与设计条件协调的流量。调试结束后,手动调节阀开度通常保持不变,作为固定阻力元件参与系统运行。电动调节阀检查执行器接线与信号反馈,开度反馈与控制器显示宜一致。
四、正压送风口与板式排烟口的作用与原理
1. 正压送风口
正压送风口安装在楼梯间、前室或合用前室的送风管道侧壁或墙面,平时叶片与阀体贴合,送风管道与保护区域之间的通道处于隔断状态。火灾确认后,控制系统发出联动指令,执行机构驱动叶片打开,送风风机随后启动,空气经管道从风口送入。区域空气量与送风量有关,压力与相邻区域相比处于较高区间。空气从风口送出后,在区域内产生由内向外的气流趋势,用于改变烟气从相邻区域进入保护区域的程度。
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