作为一名长期关注建筑智能化领域的自媒体人,小编今天想和大家聊聊楼宇自控系统中几个看似不起眼却至关重要的部件——执行器、阀门、风门以及继电器。这些设备如同系统的“手脚”,负责将控制中心的指令转化为实际动作,从而实现对楼内环境精准而高效的管理。希望通过下面的解析,能让大家对它们有更清晰的认识。
首先,我们来明确一下这些部件的基本功能。执行器负责接收控制信号并驱动设备动作;阀门主要用于调节水、蒸汽等流体的流量;风门则控制空气在风管中的通断与流量;而继电器是一种电控开关,用较小的电流去控制较大电流的电路,起到信号转换和隔离的作用。它们各司其职,共同协作,确保了楼宇自控系统的稳定运行。
接下来,我们逐一分析它们的应用场景和工作原理。
1.执行器


执行器是自动化系统中的“肌肉”。在楼宇自控领域,它主要分为电动执行器和气动执行器两大类。电动执行器通过电机驱动,将电信号转换为旋转或直线运动;气动执行器则利用压缩空气来产生动力。它们的核心任务是驱动阀门和风门等设备到达指定的开度。
例如,当室内温度传感器检测到温度高于设定值时,控制器会发出一个电信号。安装在冷水阀门上的电动执行器接收到这个信号后,会驱动阀芯旋转,开大阀门,增加冷水的流量,从而降低送风温度,最终使室温回归设定值。这个过程是连续且自动的,执行器的精度和可靠性直接决定了温度控制的舒适度和能源的利用效率。
2.阀门
阀门在流体输送系统中扮演着“关卡”的角色。在楼宇自控中,常见的阀门包括蝶阀、球阀、截止阀以及比例积分调节阀等。它们与执行器配套使用,实现对流体的通断和精确调节。
在空调水系统中,二通调节阀是最常见的应用。它与执行器配合,根据负荷变化连续调节进入空调盘管的冷热水流量,避免过量输送,达到节能的目的。而三通阀则主要用于混合或分流,以满足不同的系统需求。选择阀门时,需要考虑其流量特性(如线性、等百分比)是否与控制系统匹配,这对最终的控制效果至关重要。
3.风门
风门相当于通风管道中的“窗户”,主要用于调节空气的流量和方向。它由多个叶片组成,通过执行器驱动叶片转动来改变开度面积。风门主要应用于新风、回风、排风系统以及变风量(VAV)系统中。

在变风量系统中,安装在末端送风口的风门执行器会根据房间的实时温度需求,调节风门的开度,改变送风量,以维持房间的设定温度。同时,在空调机组中,新风、回风和排风风门的联动调节,可以保证在满足室内空气质量的前提下,尽可能利用室外免费冷源(如春秋季),大幅降低空调机组的能耗。
4.继电器
继电器在楼宇自控系统中起着“信号中转站”和“安全卫士”的作用。它利用低压直流电控制线圈产生磁场,来吸合或断开高压交流电的触点电路。这种电气隔离特性,使得弱电的控制系统可以安全地操作强电设备。
一个典型的应用是控制风机的启停。楼宇自控系统的DDC控制器输出一个24VDC的弱电信号,驱动继电器线圈。线圈得电后,吸合其控制的另一组触点,这组触点连接着220VAC的风机电源电路。于是,风机得以启动。这样做的好处是,高压侧的浪涌电流等干扰不会窜入低压的控制系统,保护了昂贵的控制器,提高了系统的稳定性和安全性。继电器也常用于设备的连锁控制,如风机和风门执行器的联动,确保风机启动前风门已打开,避免风机带载启动而损坏。
最后,我们来谈谈这些设备在应用中的一些协同工作场景和注意事项。一套高效的楼宇自控系统,离不开这些执行部件的精准配合。例如,一个完整的空调调节回路会涉及温度传感器、控制器、继电器、执行器、阀门/风门等多个环节。任何一个环节出现偏差,如执行器行程不准确、阀门流量特性不匹配、继电器触点氧化接触不良等,都会导致整个控制回路失效,出现房间过冷过热、能耗高等问题。
因此,在设备的选型、安装和维护上需要格外用心。选型时要确保执行器与阀门/风门的扭矩、行程匹配;安装时要保证执行器与阀门的连接牢固,位置反馈准确;日常维护中则需定期检查继电器触点是否完好,清理阀门阀芯结垢,润滑风门执行机构等。
总而言之,执行器、阀门、风门和继电器虽然只是楼宇自控系统中的一部分执行单元,但它们却是连接控制“大脑”与现场设备的“神经末梢”和“运动关节”,其性能好坏直接影响到整个建筑的舒适性、节能性和设备寿命。希望通过小编的分享,能让大家对这些默默工作的设备有更多的了解。