动态流量平衡阀在水系统平衡中的应用
空调水系统的节能要点
空调水系统的节能要点
哈尔滨工业大学热泵空调技术研究所 马最良 ＊ 倪龙 唐青松
摘 要 空调水系统是空调系统中的重要组成部分， 其运行电耗十分可观。本文从空调水
系统的水力平衡、空调变水量系统和空调冷冻水系统大温差设 计等三 个方面 ， 详 细介绍 了空调水 系统的节能要点。
关键词 空调水系统 节能 水力平衡 变水量 大温差
＊ 马最良， １９４０ 年 ７ 月生， 教 授， 博士生导师 地址： 哈尔滨工业大学二校 区市政环境工程学院 ２４３４＃
１２ 二 ＯＯ 八年十月
特别策划
ＳＰＥＣＩＡＬ ＰＬＡＮＮＩＮＧ
此可见， 空调系统中各部分都离不开管路 系统， 管路系统庞大而复杂， 是空调系统中 的重要组成部分， 它主要指冷冻水系统、冷 却水系统、凝结水系统和热媒系统（ 如蒸汽 系统和热水系统） 。这些系统不仅需要较大 的管路和设备投资， 而且需要消耗较大的 水泵输送能量。管路系统设计的合理与否 将直接影响到空调系统是否能正常运行与 经济运行问题。为此， 本文将着重介绍空调 水系统的节能设计要点。
ａ ｉｒ－ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｉｎｇ． Ｔｈｅ ｐｏｗｅ ｒ ｃｏｎｓ ｕｍｐｔｉｏｎ ｏｆ ａ ｉｒ－ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｉｎｇ ｗａ ｔｅ ｒ ｓ ｙｓ ｔｅ ｍｓ ｉｓ ｖｅ ｒｙ ｉｍｐｒｅ ｓ ｓ ｉｖｅ ． Ｔｈｅ ｋｅ ｙ ｐｏｉｎｔｓ ｔｏ ｅ ｎｅ ｒｇｙ ｓ ａ ｖｉｎｇ ｏｆ ａ ｉｒ－ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｉｎｇ ｗａ ｔｅ ｒ ｓ ｙｓ ｔｅ ｍｓ ｗｅ ｒｅ ａ ｎａ ｌｙｚｅ ｄ ｉｎ ｄｅ ｔａ ｉｌ， ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ ｔｈｅ ｈｙｄｒａ ｕｌｉｃ ｂａ ｌａ ｎｃｅ ， ｖａ ｒｉａ ｂｌｅ ｆｌｏｗ ｗａ ｔｅ ｒ ｓ ｙｓ ｔｅ ｍ ａ ｎｄ ｌａ ｒｇｅ ｔｅ ｍｐｅ ｒａ ｔｕｒｅ ｄｉｆｆｅ ｒｅ ｎｃｅ ｓ ｄｅ ｓ ｉｇｎ ｓ ｔｒａ ｔｅ ｇｉｅ ｓ ｏｆ ａ ｉｒ－ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｉｎｇ ｗａ ｔｅ ｒ ｓ ｙｓ ｔｅ ｍｓ ．
平衡阀,静态平衡阀及动态平衡阀基本工作原理介绍
平衡阀，静态平衡阀及动态平衡阀基本工作原理介绍暖通空调系统一、暖通空调系统常见的几种水力平衡设备：暖通空调系统常见的水力平衡设备主要有用于消除静态水力失调、实现静态水力平衡的静态水力平衡阀和用于消除动态水力失调、实现动态水力平衡的动态压差平衡阀、动态流量平衡阀、动态平衡电动开关阀、"动态压差平衡阀与电动调节阀组合"以及一体式动态平衡电动调节阀等。
1、静态平衡阀：静态平衡阀是消除暖通空调水系统静态水力失调、实现静态水力平衡的主要设备。
静态平衡阀实质上是一个具有明确的"流量-压差-开度"关系、清晰可调的开度指示以及良好调节特性的阻尼调节元件。
在暖通空调水系统中，静态平衡阀保证的不是系统中单个管道的流量值，它要维持的是在系统初调试时，通过静态平衡阀的调节作用，使系统中各个管路的流量比值与设计流量的比值一致，这样当系统的总流量等于设计总流量时，各个末端设备及管道的流量也同时达到设计流量。
静态平衡阀主要应用于系统分集水器、分支管道以及末端设备处。
2、动态压差平衡阀：动态压差平衡阀是消除暖通空调系统动态水力失调、实现动态平衡的主要设备之一。
动态压差平衡阀具有关键点定压差功能，它通过阀门内部的自力式机构，能自动地将系统两个关键点之间的压差恒定在设定压差值。
基于全面水力平衡系统对分系统定压、分级定压以及设备定压的要求，动态压差平衡阀广泛地应用在系统主管、分支管道以及各种末端设备处。
3、动态流量平衡阀：动态流量平衡阀是消除系统动态水力失调的设备之一。
动态流量平衡阀实质是在一定的压差范围内维持管道的流量始终不变，流量值的大小可以根据系统要求进行定制，因此它又叫做"定流量平衡阀"。
动态流量平衡阀主要应用于水力系统中要求保持流量不变的管道，如冷水机组冷冻、冷却水管以及采用变风量调节系统制冷供热量的末端设备管道处。
4、动态平衡电动开关阀：动态平衡电动开关阀是暖通空调水系统消除动态水力失调、实现动态平衡的主要设备之一。
动态流量平衡阀
动态流量平衡阀目录工作原理技术特征动态流量平衡阀的性能特点：动态平衡阀及其在暖通空调工程中的应用动态流量平衡阀的应用分析动态流量平衡阀亦称：自力式流量控制阀、自力式平衡阀、定流量阀、自动平衡阀等，它是跟据系统工况（压差）变动而自动变化阻力系数，在一定的压差范围内，可以有效地控制通过的流量保持一个常值，即当阀门前后的压差增大时，通过阀门的自动关小的动作能够保持流量不增大，反之，当压差减小时，阀门自动开大，流量仍照保持恒定，但是，当压差小于或大于阀门的正常工作范围时，它毕竟不能提供额外的压头，此时阀门打到全开或全关位臵流量仍然比设定流量低或高不能控制。
[1]动态流量平衡阀的优点特性动态流量平衡阀使阀胆能根据水系统不时的压差变化而变化，保证不会超过原先设定的水流量并吸收过量的压差，从而实现整个水系同压力和流量的自动平衡，因而，使用它的益处有：对业主及施工单位：不需要进行系统调试：可以为您节约大量的时间，缩短竣工日期；不需要安装同程管理：可以为您增加使用的面积和空间、节约安装及材料费用；方便使用：工程安装分期完工或设备分期使用都不会影响水系统平衡；方便更改：当某些区域的水系统需要重新设计时，不会影响其它区域的水系统设计和平衡减少耗电量：由于整个水系统得到平衡，保证制冷机组（锅炉、换热器）及水泵以最佳的工作状态运行，具有明显的节能效果；降低磨损和减少浪费：由于保证水流量不会超过原来设计，保障所有设备的耐用性，避免流量过大而造成的铜管损耗；提高安全性：由于水系统的流量平衡是自动进行，杜绝了人为破坏性调节的可能性。
对设计人员：减轻了工作量：无需对整个管道进行繁琐的阻力计算，加快设计速度；可以大胆使用异程式系统：节省管材、相应材料及安装费用，把平衡水力系统的工作交给动态流量平衡阀来完成；可以避免因水系统不平衡带来的其他许多麻烦编辑本段工作原理高度控制和高效的建筑环境需要系统设计工程师在设计中赋予新颖的设计理念。
空调水系统水力平衡及平衡阀的应用
浅谈空调水系统水力平衡及平衡阀的应用摘要：随着人们对生活品质的要求和节能意识的不断提高，水力平衡装置在空调水系统中的应用越来越广泛，本文对水力失调及水力平衡的概念及分类，水力平衡装置的原理及其在空调水系统中的应用进行了详细的阐述。
关键词：水力失调水力平衡平衡装置当前，节能减排已经成为我国的一项基本国策，而建筑节能则是其中最重要的环节之一。
由于暖通空调系统能耗在建筑整体能耗中占据很大比例，因此近些年来，影响暖通空调系统节能、舒适的关键因素之一—水力平衡技术，已经成为暖通空调行业的主要热点之一。
一、水力失调及水力平衡概念及分类：在暖通空调水系统中，水力失调是普遍存在的问题，由于系统中水力失调问题的存在，导致系统流量分配不合理使得空调区域实际需求的冷、热量与实际供给的冷、热量不匹配，从而造成某些区域冬天不热、夏天不冷的情况出现。
在系统运行中为解决这个问题，通常采用提高水泵扬程的措施，但仍会产生冷（热）不均的问题。
这种长期的不合理的运行，不仅不能解决供热或供冷品质不高的问题，还造成了大量的能源浪费。
因此，必须采用相应的水力平衡措施对系统流量分配进行调节，才能从根本上彻底解决这个问题。
1. 静态水力失调和静态水力平衡静态水力失调：是由于设计、施工、设备材料等原因导致的系统管道特性阻力数比值与设计要求管道特性阻力数比值不一致，, 从而使系统各用户的实际流量与设计要求流量不一致，引起的水力失调。
是稳态的、根本性的、是系统本身所固有的。
静态水力平衡：通过在管道系统中增设静态水力平衡设备，在水系统初调试时对系统管道特性阻力数比值进行调节，使其与设计要求管道特性阻力数比值一致，此时当系统总流量达到设计总流量时，各末端设备流量同时达到设计流量，实现静态水力平衡。
2.动态水力失调和动态水力平衡动态水力失调：是系统实际运行过程中当某些末端阀门开度改变引起水流量变化时，系统的压力产生波动，其它末端的流量也随之发生改变，偏离末端要求流量，引起的水力失调。
海林自控DPF2000系列动态流量平衡阀说明书
DPF2000系列动态流量平衡阀说明书产品概述DPF2000系列动态流量平衡阀是一个新的调节阀种类，相对于手动调节阀，它的优点是能够自动调节；相对于电动调节阀，它的优点是不需要外部动力，应用实践证明，在闭式水循环系统（如热水供暖系统，空调冷冻系统）中，正确使用这种阀门，可以很方便地实现系统的流量分配；可以实现系统的动态平衡；可以大大简化系统的调试工作；可以稳定泵的工作状态等。
因此，动态流量平衡阀在供热空调工程中有着广阔的应用前景。
产品特点1、可按设计或实际要求设定流量，能自动消除系统的压差波动， 保持流量不变；2、克服系统冷热不均现象，提高供热（供冷）质量；3、彻底解决近端压差大，远端压差小的矛盾；4、减小系统循环水量，降低系统阻力；5、减少设计工作量，不需要对管网进行繁琐的水力平衡计算；6、降低调网难度，把复杂的调网工作简化为简单的流量阀分配；7、免除多热源管网热源切换时的流量再分配工作；8、流量阀显示值均为测试台上随机标定，流量（m 3/h)。
产品技术参数1、公称压力：1.6MPa2、介质温度：0-150℃。
3、工作压差：0.02-0.3MPa4、产品材料： 阀体—球墨铸铁 阀芯—铜合金 弹簧—不锈钢螺纹连接型动态流量平衡阀外形尺寸和流量范围：法兰连接型动态流量平衡阀外形尺寸与流量范围安装与调试：1．介质流动方向必须与阀体的流向箭头一致。
2．安装应根据与其串联管道的需求设定流量。
3．检查阀门两端的压差是否在工作压差范围内。
4．尽可能避免阀门在最小流量状态下工作。
5．弹簧罩上设有排污螺钉，应定期排污。
6. 动态流量平衡阀可安装在供水管上也可安装在回水管上。
如系统压力过高，为保护末端设备的安全，动态流量平衡阀宜安装在供水管上。
7. 动态流量平衡阀可水平安装，也可垂直安装。
8. 动态流量平衡阀有一个设定流量的刻度盘。
找到刻度盘上与设计流量接近的数字，按其对应的开启圈数设定即可。
9. 动态流量平衡阀不具备截止功能，根据需要，应另设截止阀或者其它截止关断阀门。
平衡阀的作用和工作原理
平衡阀的作用和工作原理
平衡阀是一种流体调节装置，广泛应用于供水系统、空调系统、暖通系统等领域。
平衡阀的作用主要是在系统中实现流体的动态平衡，确保系统各个支路中流体的流量分配均匀，避免出现某些支路流量过大或过小的情况，从而提高系统的工作效率，减少能耗。
平衡阀的工作原理
1.阀芯调节: 平衡阀通过调节阀芯的开度来控制流体的流量。
阀芯的开
度与阀座之间的间隙大小决定了流体通过阀体的通道的面积，从而影响流量大小。
2.差压调节: 平衡阀通过感应流体通过阀体时的压力差，根据压力差的
大小来调节阀芯的开度，从而实现流量的动态平衡。
3.流体力学原理: 平衡阀利用流体力学原理，通过改变流道的形状或流
动的方向，调节流体的速度和压力，以达到流量的平衡分配。
平衡阀的主要作用
1.确保系统运行稳定: 平衡阀能够保证系统内各个支路的流量均衡，避
免产生过载或低负荷的情况，确保系统的运行稳定。
2.节能减排: 通过平衡阀调节系统流量，可以避免一些供水管路中流量
过大造成的能量浪费，降低系统的运行成本，实现节能减排的目的。
3.延长设备寿命: 平衡阀可以减少系统中的冲击、振动，保护设备不受
过载工作的影响，延长设备的使用寿命。
4.提高系统的控制精度: 平衡阀的调节范围较宽，可以更准确地控制系
统的流量和温度，提高系统的控制精度。
综上所述，平衡阀在供水系统、空调系统等领域具有重要的作用，通过调节流量，保持系统的平衡运行，节约能源，延长设备寿命，提高系统控制精度。
它的工作原理主要是通过阀芯调节、差压调节和流体力学原理来实现流量的平衡分配。
动态平衡阀
动态平衡阀简介动态平衡阀是一种控制液压系统中液体流量的装置。
其主要功能是通过改变流体的压力或阻力，使流量自动保持在设定值，从而保证系统的平稳运行。
在液压系统中起到重要作用，可以用于控制油泵排放流量、调节液压缸的速度，以及控制液压系统中的液位等。
动态平衡阀是根据流量和压力变化自动调节的，可以在系统中用于调整系统的流量，使系统以最佳的状态运行。
其主要结构包括主阀芯、连接杆和防抖弹簧等，其中主阀芯是阀体中核心部件，其操作过程直接影响到整个系统的稳定性和性能特征。
工作原理动态平衡阀的工作原理主要是通过反馈机制来控制流量。
当液压系统下游的流体流量减少时，阀芯会自动向上移动，通过调节阀口面积减小来增加液体流量。
反之，当下游流量增大时，阀芯会向下移动，调节阀口面积增大，从而减小流量。
同时，防抖弹簧的作用是使主阀芯在流量波动时始终保持稳定的位置。
当系统中的液位发生变化，主阀芯会根据反馈机制自动调节阀门的开度，进而控制流量的变化。
不论系统中的液位变化如何，动态平衡阀都能自动调整其阀口面积，使流量保持在稳定的水平。
应用场景动态平衡阀广泛应用于液压系统中，用于调节流量和压力。
其主要应用场景如下：1.油泵排放流量控制：在油泵排放液体的过程中，可以通过动态平衡阀对流量进行控制，达到稳定流量的目的。
2.液压缸速度调节：对液压系统中的液压缸进行速度调节，可以通过动态平衡阀进行流量控制来实现。
3.液压系统中的液位控制：动态平衡阀也可以用于液位的控制，通过改变流量和压力来控制液位变化。
总结动态平衡阀作为液压系统中的重要控制装置，能够实现对系统流量和压力的有效控制。
其工作原理是通过反馈机制自动调节阀门的开度，控制流量和压力的变化，从而使系统处于稳定的运行状态。
在液压系统中应用广泛，可以在控制油泵排放流量、调节液压缸速度、以及控制液位等方面发挥重要作用。
动态流量平衡阀的原理及在空调工程中的应用
ａ Ｏ
维普资讯
原理与固定流量型相同。
的影响。 在温度、 湿度要求严格的使用场所， 该调节手段起到
３ ３动态平衡 电动调节阀 ．
了不可替代 的作用。 采取这些末端调节手段， 配合适当的冷
动态平衡电动调节阀是一种动态平衡与电动调节同步执 媒水泵方案， 以满足不 同末端间不等比的调节要求， 可 实现
于一个局部阻力可以改变的节流元件。 对于不可压缩的流
体， 流量方程可简化为：
●＿＿＿＿＿＿＿＿＿ 一
节流孔板、 静态流量平衡阀等存在调节不便、 精度不高、 运
行不经济等缺 点。 因此， 近年来具有自动达到水力平衡功能
的动态流量平衡 阀， 得到了 越来越多的应用。
ｏ： Ａ・ Ｋｏ
行的特殊阀门。பைடு நூலகம்其阀芯也是 由可调部分和水力自动调节部分 真正的变流量调节。
组成。 可调部分 的开度依实际需要随时进行电动调节。 水力
４３动态流量平衡阀在工程实践中的应用。 ． 如在某高档
自 动调节部分可根据不同的压差来自动调节阀芯的开度， 即 写字楼工程中， 其地下室为车库， 动力站设在地下—层， 三层
平衡阀在空调水系统中的合理应用
平衡阀在空调水系统中的合理应用空调水系统的阻力平衡是保证空调系统正常、有效运行的前提，以较低的能耗，获得舒适的室内环境，是暖通设计者比较关心重视的问题。
为了达到水系统的阻力平衡，设计师一般尽可能采用同程式水系统，倘若条件不允许时则采用异程式水系统，此时系统可能存在水力平衡失调。
当各分区环路采用同程式系统时，各系统环路间也可能存在严重的阻力不平衡而导致水力平衡失调。
因此必须通过各种调节手段使系统达到平衡。
近年来，平衡阀因其较为完备的功能和良好的调节性能，正在越受重视和欢迎。
许多设计师在设计水系统时倾向于使用平衡阀来进行水力平衡，但笔者发现，在很多工程中，平衡阀的设置不尽合理，设计人员对各种平衡阀的应用场合考虑不周。
本文从平衡阀的原理入手介绍在工程实践中如何合理地选择平衡阀及相应的系统形式。
1平衡阀的工作原理水力平衡设备可分为静态水力平衡设备和动态水力平衡设备。
静态水力平衡设备主要有静态平衡阀，动态水力平衡设备主要有动态流量平衡阀、动态压差控制阀、动态平衡电动二通开关阀、组合式或一体式动态平衡电动调节阀等。
静态平衡阀在水系统中的作用主要是消除静态水力失调、使系统实现静态水力平衡。
动态水力平衡设备在水系统中的作用主要是消除动态水力失调，使系统实现动态水力平衡。
1.1静态平衡阀静态平衡阀亦称为手动平衡阀或手动调节阀，是可进行流量测定和调节的阀门，其操作方式是人工手动调节。
该平衡阀原理为可变流量的孔板，并带有关断功能。
通过测量阀门前后测量孔的压降，结合阀门开度的读数，便能换算出阀门调节后的流量。
静态平衡阀实质上是一个具有明确的“流量-压差-开度”关系、清晰可调的开度指示以及良好调节特性的阻尼调节元件。
1.2动态流量平衡阀动态流量平衡阀亦称自力式流量控制阀、定流量平衡阀等，是一种在阀体前后一定的压差范围内能自动保持管道的流量始终不变的阀门。
其工作原理：q=k v√△p。
通过改变平衡阀的阀芯的过流面积来适应阀门前后压差（如图1所示）的变化，从而达到控制流量的目的。
暖通工程中动态流量平衡阀的运用
现阶段大型空调系统都会涉及到设置平衡阀的问题，在设置平衡阀时，需要综合工程需求以及系统特性，空调设备末端是大多数系统安装平衡阀的位置，进而实现对水利变化的有效平衡。受到系统工况的影响，水利会发生不同程度的改变，平衡阀就是在此种背景下发挥自身作用。水泵、冷却塔以及冷热源设计管线是构成完整系统不可缺少的几部分内容。上述内容会在工作中受到诸多客观因素的限制。动态平衡阀在上述部件受到限制后可有效改善负荷偏载的问题，保障系统正常运行，并维持其安全性与稳定性。
一、制定解决水力失调的策略
目前工程中解决水力失调的方法主要是加节流孔板、安装手动调节阀以及设置动态流量平衡阀。
1.适当加装节流孔板
在空调接近冷源环路的位置或者热力的进入部位安装节流孔板，通过节流孔板来消除一定的压力。但这种方法需要对水系统的阻力进行准确的计算，经过孔板的水流量不能出现变动，当末端的流量发生变化依旧会出现水力的失调和能源的浪费。且孔板本身也易堵塞，不便于维护。
动态流量平衡阀的工作原理是调整平衡阀阀芯的过流面积，适应在阀门前后的压差变化，进而控制流量。在如果阀门的开度不发生变化时，K值的变化可以忽略，因此，阀门的流量要维持A△P/ρ的值不发生变化。平衡阀由支撑装置，高精度弹簧以及过流阀胆组成，工作时由弹簧所承受的压力差控制阀胆的过流大小，从而控制阀门的流量。
三、动态流量平衡阀在实际工程中的使用
1.在区域供暖中使用动态流量平衡阀
提升系统整体可靠性与稳定性是在供暖系统当中应用动力流量平衡阀的最终目标，热力入口实其应用的主要位置。拥有稳定流量的立管是维持温控阀运行稳定性的重要前提，该阀门需要在散热区入口使用。动态平衡阀与动态流量平衡阀以及温控阀之间存在较大差异，在各环路立管中使用，可维持现有流量的稳定性，从而解决水力失调问题。异程系统当中的水利失调也可通过区域供暖的方式不断改善。
FlowCon动态流量平衡调节阀
动态流量平衡电动调节阀世界上最先进的控制阀现在配置了最先进的，易于使用的智能新型电动驱动器FlowCon SMFlowCon SM动态流量平衡电动调节阀(动态温度控制平衡阀)FlowCon SM动态温度控制阀可用作盘管和AHU设备的自动温度控制阀，HVAC设备(例如散热器采暖系统)的双向调节阀、采暖系统中用来控制地板采暖管路或其他二级采暖管路的换热器控制阀，以及热水槽系统的控制阀。
它能够用来控制特定终端设备或盘管的液体流速。
FlowCon SM具有创新的自动调节功能，能够连续不断地使每个阀门取得自力平衡。
这样可确保为每个终端设备精确地提供所需的流速，不受水力系统中压力波动的影响。
另外，还可以调整每个FlowCon SM,精确地设置每条管路最大的流速限制。
水力系统经常遇到的问题是除了选择正确的控制阀以外,还要考虑到权度需要符合的条件。
除此之外,另一个经常遇到的问题是如何确定所需的管路特征来评估控制阀的权度。
流速调节不稳定或不准确，通常是由于控制阀尺寸过大或过小造成的。
这是由于选择使用传统的控制阀是不可能的，因为其系数无法最佳地符合既定的设计参数。
当不同负载的压降波动通过控制阀发生，往往导致该问题进一步夸大。
FlowCon SM阀门是一种动态的控制阀，意味着这种阀门能够自动地使阀门的内部控制口保持恒定压差。
因此,FlowCon SM中的压降波动不会对通过阀门的集流造成影响。
同时，也可调整FlowConSM的设置来限制最大的设计流量，这不仅能够避免防止控制阀尺寸过大的可能性，而且无需对选定阀门的权度进行广泛的计算和评估。
动态流量特性能够让RowCon SM保持恒定的权度和自力式平衡，因此无需在管路中使用另外的平衡阀。
P1V2V1P2P3P2P1P3由输入信号来控制的节流装置机械隔膜式自动调节型节流孔功能和优点- 与压力无关的流速控制。
- 绝对的阀权度。
- 便于使用的致动器触控面板，可选择流量、控制 (SM DN15-40的选配功能)。
动态流量平衡阀工作原理
动态流量平衡阀工作原理哎呀，今天我们来聊聊动态流量平衡阀，这个听上去很高大上的玩意儿。
其实它就像你家里的水龙头，调节水流的大小，让水流得更顺畅。
想象一下，洗菜的时候，你水龙头开的太小，水流得慢得像乌龟；开得太大，又飞溅得满脸都是。
动态流量平衡阀就负责保持水流的平衡，让你的水流就像清晨的阳光，柔和而舒适。
说到动态流量平衡阀，它的工作原理其实挺简单。
里面有个小东西，像个小士兵，负责监测管道里的流量。
你知道的，管道就像大街上的车辆，流量不均衡时，就会出现堵车现象。
这个阀门就像交通警察，随时调整，确保每条路上都能畅通无阻。
这样一来，无论是上游还是下游，水流都不会因为压力差而不均匀，大家都能享受到同样的水量。
还记得小时候，我们在小溪边玩水，水流总是那么自由。
但到了现在，家里的水管可不一样。
水管里有很多曲折的地方，像迷宫一样。
想想看，水流在这里面就像人挤地铁，难免要排队等候。
动态流量平衡阀就像个聪明的调度员，随时调整水流的速度，保证每个人都能喝上水，洗上菜，真的是个不可或缺的小帮手。
有些朋友可能会问，动态流量平衡阀是怎么调节的？嘿，其实它的原理有点像人体的血液循环。
我们的心脏根据身体的需求来调节血液的流动，而这个阀门也是根据系统内的压力变化来调整流量的。
如果某个地方流量大，压力就会下降，阀门就会自动打开，增加流量。
反之，流量小的时候，它又会关起来，简直就像个聪明的小精灵，时刻关注着管道的动态。
说到应用，这种阀门可不止在家里用哦。
它们在大型建筑、工厂和甚至是火力发电厂中都发挥着巨大的作用。
你想啊，在这么多地方，如果水流不均，后果可就严重了。
就像我们开车，突然发现油门踩到底，刹车失灵，嘿，那可真是要命的事情。
动态流量平衡阀恰恰就是为了避免这样的情况发生，让每一个用水点都能保持最佳状态。
现在的科技可真是越来越牛了。
有些动态流量平衡阀甚至可以远程监控，想象一下，你坐在沙发上，就能看到家里的水流状况，调节自如，简直就是科技的魔法！有时候我就在想，如果有一天，我们能用手机操控这些阀门，那日子可真是过得像电影里的场景一样，太酷了！这种阀门在节能方面的表现也不容小觑。
关于静、动态平衡阀的应用
案例分析：某办公楼空调系统节能改造
项目背景
某办公楼空调系统存在能耗高、 水力失调等问题，需要进行节能 改造。
改造方案
采用静、动态平衡阀对空调系统 进行改造，包括在冷却水系统和 冷冻水系统中分别安装静态和动 态平衡阀。
改造效果
经过改造后，空调系统的能耗降 低了20%，水力失调现象得到有 效解决，室内环境的舒适度也得 到了显著提高。同时，该项目的 投资回报率较高，具有良好的经 济效益和社会效益。
实现水力平衡
通过静态平衡阀的合理配置，可 以实现供暖系统的水力平衡，解 决供热不均的问题。
动态调节
动态平衡阀可以根据系统工况实 时调节，满足不同用户、不同时 间段的个性化需求。
节能降耗
通过静、动态平衡阀的调节，可 以降低供暖系统的能耗，提高能 源利用效率。
案例分析：某小区供暖系统优化改造
01
02
03
04
安装时应按照厂家提供 的安装说明进行，确保 阀门安装正确、密封良 好。
02
动态平衡阀原理及应用
动态平衡阀工作原理
01
通过改变阀芯与阀座的间隙（开度），调整阀门的Kv
（流量系数）值。
02
依靠介质本身的压力、温度和粘度等参数变化，自动
平衡管道系统内的流量。
03
当系统负荷变化时，动态平衡阀能够自动调整开度，
安装时应保证阀门进出口方向 与管道流向一致，并严格按照
安装说明进行操作。
在使用过程中应定期维护和保 养阀门，确保其正常运行和延
长使用寿命。
03
静、动态平衡阀比较分析
性能差异比较
静态平衡阀
通过改变阀芯与阀座的间隙来调节流量，保持系统管道内流量恒定。其优点是 结构简单、价格低廉，但缺点是调节精度不高，且容易受到管道压力变化的影 响。
空调水系统调节中平衡阀的使用
空调水系统调节中平衡阀的使用摘要：本文介绍了系统水力失调的原因及平衡阀在解决水力失调中的重大作用。
介绍了几种平衡阀的特点及其应用。
重点介绍了定压调节的几种情况。
强调了合理组合及配置平衡阀对空调水系统的平衡起到至关重要的作用。
关键词：水力失调，水力平衡，平衡阀，静态平衡，动态平衡Abstract: this paper introduces the system of hydraulic disorders cause and balancing valve in solving the important role of hydraulic disorders. Introduces some characteristics and the application of balancing valves. Focusing on the constant pressure regulation of several ways. Emphasizes the reasonable combination and configuration balancing valve to the balance of the air conditioning water system play a crucial role.Keywords: hydraulic disorders, hydraulic balance, balancing valve, static balance, the dynamic balance一、水力失调水力失调是由于水力失衡而引起运行工况失调的一种现象，是空调水系统中常出现的较为严重的问题，是造成系统运行效果差、能源严重浪费等问题的主要原因。
引起水力失调的原因很多，有的可能是系统初调节不好或未进行初调节，有的可能是没有安装平衡器件或平衡器件安装不正确。
水力失调可分为静态和动态两种类型：（1）静态水力失调静态水力失调是水系统自身固有的，它是由于管路系统特性阻力系数的实际值偏离设计值而导致的。
基于动态平衡阀的暖通空调变流量水力平衡控制特性
１ ． １ 静 态水 力失调 和静态 水力 平衡
如果空调系统属于大型系统 ， 那么使用手动方式进行调节会
３ 动态平衡阀
． １ 动态 平衡 阀的工 作过程 端的流量也出现变 动， 一旦发生变动， 会使流量与标准要求流 量 ３ 如 果平 衡 阀 前后 出现 压 力 差 别 ， 而 且弹 簧 没 有 出现 压 缩 的 问 之间产生一定的差距 ， 导致水力失调， 这种 失调称为是动态水 力 那 么 这 个 时 候 的流 通 面 积 就会 比较 大 。如果 阀 门的 压 力 前 后 失 调 。这种 失调 是 一 种 不 断变 化 的 动态 失调 ， 并 不是 系 统 自身 固 题 ， 差距保持在变动的范 围之内， 这时阀胆对弹簧进行压缩 ， 系 有的 问题 ， 主要是系统在运行过程 中出现的状况。可 以在管道系 相 比，
． ２ ． １ 加 节流 孔 板 在建筑物暖通空调水系统中， 需要保 持水 力平 衡。当前 ， 水 ２ 力 失 调 问 题 比 较 普遍 ，水 力 失调 容 易造 成 空 调 系 统 的流 量 不平 这 种 方 法 在 解 决水 利 失 调 的情 况 中 ， 运 用 的最 为 普 遍 。 一般 均分配 ， 一些 部 位 的 流 量 多余 ， 一 些部位的流量过少 ， 因此 某 些 在 热 力 的进 入 部位 或 者在 空 调 与冷 源环 路 最 接 近 的 管 道 位 置 安
和流量。本文阐述 了水力平衡 的概念 ， 并在分析动态平衡 阀的基础上， 说 明 了暖通空调变流量水力平衡控制特性。 关键词 ： 动态平衡 阀； 暖通 空调 ； 变流量水力平衡 中图分类号 ： Ｔ Ｕ ８ ３ １ ． ３ ４ 文献标识码 ： Ｂ 文章编号 ： １ ６ ７ ３ — ０ ０ ３ ８ （ ２ ０ １ ３ ） ２ ２ — ０ １ ５ ４ — ０ ２
平衡阀在暖通空调水系统中的应用
浅谈平衡阀在暖通空调水系统中的应用【摘要】本文分析了平衡阀的种类及其在空调水系统设计中的选用原则，指出通过平衡阀的合理选用，可以有效地解决空调水系统中的各种水力失调，从而节约能源消耗，使得使空调水系统的运行达到安全和合理的工况。
【关键词】静态水力失调；动态水力失调；静态平衡阀；动态平衡阀；阻力比值；自力式工作国民经济的高速发展及人们对室内环境舒适度的追求，暖通空调系统在各类建筑物中发挥着越来越重要的角色。
如何在保证室内舒适环境的同时，提高暖通空调系统的能源利用效率，不仅是暖通行业及建筑开发商共同关注的问题，更是关系到国家节约能源和保护环境战略的重要问题。
1、空调水系统中水力系统的现状在暖通空调水系统中，尤其建筑规模较大，管线较长的系统中，水力失调现象不可避免地存在着，可分为静态水力失调和动态水力失调。
1）静态水力失调是由于管路系统特性阻力系数的实际值偏离设计值所成的，是系统本身所固有的，若不调节会长期存在，是定量。
2）动态水力失调是在系统运行过程中产生的。
它是因某些末端设备的阀门开度改变，在导致流量变化的同时，管路系统的压力产生波动，从而引起互扰而使其他末端设备流量偏离设计值的一种现象，系统运行过程中是无规律的，变化较为频繁的，是变量。
3）定流量系统中一般仅存在静态水力失调；变流量系统中静态和动态水力失调并存。
4）水力失调，会使系统冷热不均、温、湿度达不到设计值，从而造成系统和设备效率的降低，以及由此引起的能源消耗增加。
2、平衡阀的种类根据结构特性，平衡阀可以分为以下几类：1）静态平衡阀，又称手动平衡阀、数字锁定平衡阀、水力平衡阀。
是通过改变自身局部阻力（开度），达到调整各并联环路阻力比值为目的的调节手段。
2）动态（自力式）平衡阀，是通过弹簧、磨片等弹性元件的自力式工作，控制阀芯元件动作。
根据其作用目的的不同，可分为动态流量平衡阀和动态压差平衡阀。
以下将分项说明：3）动态流量平衡阀：在工作压差范围内，以恒定所安装管路位置的流量为设定值，也称定流量阀或流量调节阀。
动态平衡电动阀与变流量空调水系统设计
Ⅳ ＝ Ｒ ・ ￡ ，
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荷 ２％ ，系统 总负荷为设计 负荷 ２％。 ５ ５
室。工程为科研办公楼 ，各单位使用 时间差异较 大 ，节 假日 加班情况较多 ，加班人员分散 。为满 足用户使用需
要 ，采用适合空调水系统变流量运行 的动态平衡设计 方
案。
通过动态平衡 阀芯的调节作用 ，使 电动调节 阀芯两端 的
压差始终维持不 变。因此 这种 电动 阀的抗 干扰能 力强 ， 具有动态平衡 的功能。
电动调节 阀芯两端的压差 （ １ ２ Ｐ 一Ｐ ）维持不变 ；当进 口
压力 ｐ 降低 时 ，通过 阀体 内部引 压通 道 的 引压作 用 ， ｌ 动态平衡 阀芯 向下运动 ，使 Ｐ 、ｐ 间开度 增大 ，阀体 ２ ３ 内 部压力 ｐ 降低 ，从而保 证 电动调节 阀芯两端 的压差 ２
（ｌ ２ ｐ —ｐ ）维持不变。因此 ，无论 系统 的压力怎样变化 ，
干扰 ，实现动态水力平衡。
动的影响，又具有电动调节功能，即能根据 目标区域的
负荷变化 自 动地调节阀门 的开度 ，从而 调节流量值 ， 保
证目 标区域的温度始终恒定在设定温度。其工作原理如
图所示 。
动态平衡 电动阀 的应用 ，使得暖通 空调工程 中变 流
量空调水系统 的动态平衡设计得以实现。
表 ２ 不 同工 况 下 作 用 于 ２ 空调 器 支 路 的 层
Ｒ ： １ ５ ６ × １ ９× Ｇ１ ／Ｄ ・ ．７ ０ ． ８ ８
Ｒ计算公式源 自 【 日】井上宇市著 《 空调设计手
关于静、动态平衡阀的应用
4.动态平衡电动调节阀工作原理
动态流量平衡阀分为固定式动态流量平衡阀和可调 式动态流量平衡阀,它们都是在工作压差范围内维 持自身流量不变,区别是前者出厂后流量不可调,后 者流量可调.它们主要用于在系统中需要恒定流量 的管道,如制冷机、锅炉进水管道以及采用开关式 二通阀、三通调节阀、变风量装置的风机盘管、 空调箱的进水管道中.
作用：恒定流量,把 系统的定流量运行 分配工作变的简单, 有效解决管网水利 失调等现象.
数字锁定平衡阀：<静态平衡阀>
特点：内升降结 构,精确的圈数显 示,等百分比 特性,可锁定等.
手动平衡阀一个很重要的功能就是可以进行 流量的测定<实际上是测压差.结合阀的特性算流 量>,所以手动平衡阀可以说是一个"诊断"工具.
<4>被控对象无内部调节时,装设自力式流 是控制阀和自力式压差控制阀,具有相同的 效果,二者可以互换.当二者均可采用时,推 荐采用自力式流量控制阀.
<5>自力式压差控制阀可与电动阀配合使用, 以维持电动阀上的压差恒定,从而使电动阀 工作稳定,控制精确.
<6>有时平衡阀与自力式调节阀可串联装, 配合作用.
的.而按照这一方法多极设置动态平衡阀设 计概念是不对的.其理由是：如果下级的一 个或多个设备关闭电动阀,而上级平衡阀扔 保持流量不变,则会造成下级未关闭的设备 流量增加,不但加大了水流噪声,还会影响使 用功能,并且也增加了不必要的经济投资.
3、空调设计中应根据冬夏供回水温差水量合理设 置动态平衡阀 在四管制空调系统中用两个平衡阀是可以满 足冬季及夏季不同的水量要求的,当冬、夏季节空 调供热、冷水温差不同时,水流量差异很大,因此在 两管制水系统中则应根据冬、夏季不同流量的要 求设置平衡阀： 方法一,设置可变流量型动态平衡阀,冬夏换季 时转换阀门. 方法二,设置两个平衡阀,阀1按冬季流量个阀门实现空调设备的四 管制功能. 方法三,采用带自控装置的动态平衡阀通过电
暖通中央空调水系统水力平衡如何调试？
暖通中央空调水系统水力平衡如何调试？暖通中央空调系统的目标是在最低的能耗水平下提供需要的（舒适的）室内温度。
为了达到这两个目标，系统可能采用了变频和自控技术。
但是发挥这些设备功能的前提条件是水系统达到全面的平衡。
即生产部分（冷水机组）、输配部分和末端设备部分的所有回路应该满足水力平衡的三个必要条件。
第一：所有的末端设备在设计工况下可以获得设计流量；第二：电动调节控制阀的压差变化不能太大；第三：生产侧的流量要大于等于分配侧的总流量。
全面水力平衡是中央空调系统实现正常功能的基础保障。
全面水平衡包括冷水机组部分的平衡；输配部分的水力平衡以及末端设备的水力平衡。
一、平衡阀的定义平衡阀是在水力工况下，起到静态或动态平衡调节的阀门。
平衡阀主要是起流量调节作用，平衡阀相当于在水系统中的一个阻力元件。
就暖通空调水系统而言，水在管路中流动是有阻力的，并且阻力随着管路的延伸逐渐增大，而水自然会往阻力小的地方流，造成距离机房远近不同的管路获得的流量无法满足系统实际需要，即近的管路流量偏大，远的管路流量偏小，其表现为一幢建筑的不同区域的室内温度冷热不均。
平衡指的就是用某种方法或某种产品使系统不同管路的阻力达到平衡，确保系统的每一个管路都获得其实际所需要的流量其最终目的就是要使整幢建筑的室内温度达到均衡！二、平衡阀的分类1.静态平衡阀：亦称平衡阀、手动平衡阀、数字锁定平衡阀、双位调节阀等，它是通过改变阀芯与阀座的间隙（开度），来改变流经阀门的流动阻力以达到调节流量的目的，其作用对象是系统的阻力，能够将新的水量按照设计计算的比例平衡分配，各支路同时按比例增减，仍然满足当前需要下的部分负荷的流量需求。
2.动态流量平衡阀：亦称自力式流量控制阀、自力式平衡阀、定流量阀、自动平衡阀等，它是根据系统工况（压差）变动而自动变化阻力系数，在一定的压差范围内，可以有效地控制通过的流量保持一个常值，即当阀门前后的压差增大时，通过阀门的自动关小的动作能够保持流量不增大，反之，当压差减小时，阀门自动开大，流量仍照保持恒定。
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动态流量平衡阀在水系统平衡中的应用
无锡华年楼宇科技发展有限公司虞伟
一、概述：
在支路较多的流体系统中，经常会出现有些管路流量过大而有些管路流量过小的现象，从而达不到设计的要求，不能满足使用。
如果在空调或供暖系统中，水系统达不到平衡，就会导致有些区域冷(热)量不足，而有些区域冷(热)量过大，造成冷热不均。
而且，在水流量过大的管路中容易产生冲击噪音，甚至造成设备的损坏。
影响水系统平衡的因素很多，即使有完美的设计，也很难达到实质上的平衡。
通常经首次调试后，在系统某一部分或多个部分发生变化时，将会使原来的平衡状态改变，造成新的失调现象。
为了使系统水力失调较小，除采用较理想的系统制式外，迫切需要有效的自动水力平衡装置，以适应变流量调节需要。
动态流量平衡阀就是解决这一课题的一种自动平衡系统。
二、动态平衡阀的工作原理
通过改变平衡阀阀芯的过流面积来适应阀门前后的压差变化，从而达到控制流量的目的。
动态平衡阀是一个局部阻力可以变化的节流元件，对于不可压缩的流体其简化流量方程为：
5.0
=
Q∆
KA
p
式中
Q——通过平衡阀的流量；
K——阀门开度的流通系数
A—阀芯的过流面积；
△P——阀门进出口压差。
由于在阀门开度不变的前提下，K值的变化可忽略，因此阀门的流量要保持恒定应控制
5.0
A∆不变(这是该种阀门结构性能的特点)。
而平衡阀由可变过流面积的阀胆和高精度(±p
5％)的弹簧及支撑装置构成。
弹簧受压差的作用自动控制阀胆上过流面积的大小，从而使通过阀门的流量恒定。
动态平衡阀具有在一定的压力范围内限制空调末端设备的最大流量、自动恒定流量的特点，在大型、复杂、空调采暖负荷不恒定的工程中，简化了系统调试过程，并缩短了调试时间。
特别是在异程水系统中使用平衡阀，可以容易实现水力工况平衡、满足设计环境温度的要求，并且在空调系统的运行过程中末端设备可以不受其它末端的启停干扰。
三、采用动态流量平衡阀的意义
1、在工作压差范围内可以精确地控制管路流量，使整个系统能时刻保持平衡。
2、无须对整个管道进行烦琐、细微的阻力流量平衡计算。
3、无需人工调节，可省去大量人力，安装空间也不受限制，同时也避免了人为的破坏性调节。
4、某一区域管路的改变或运行调整不会影响到其他区域的平衡。
在系统改扩建时，如已安装动态流量平衡阀的支路，设计流量不发生变化无须对其进行再次调节。
5、能够防止因流量过大而造成对设备的损耗，提高设备的耐用性和安全性。
6、整个水系统简洁、可靠，无须安装同程管道，节省初投资、安装及材料费用。
7、制冷机组与水泵在平衡的水系统中可保持最佳工作状态，提高了运行效率，达到节能的目的。
8、由于采用动态流量平衡阀可准确地控制各支路的流量，故在对如水泵、末端空气处理设备、制冷主机等设备进行选型时，无须考虑由此产生的富余容量，这样可节省初投资，同时大大降低了能量的消耗。
四、动态流量平衡阀在实际工程中的运用
1、制冷机组冷冻水系统，锅炉或换热器供水系统
多台制冷机通常并联连接，这样可以根据冷负荷的变化来调整制冷机开停的个数，达到节能的目的；在制冷机前安装动态流量平衡阀，保证每台机组水流量的合理分配，避免水流过多或不足，同时可起到保护制冷机组的作用。
同样的原理，动态流量平衡阀可适用于多台锅炉(或换热器)并联系统。
2、冷却水系统
安装动态流量平衡阀可以保证每个制冷机冷凝器的冷却水流量不会过大或过小，同样在冷却塔前安装平衡阀，也可保证流过每个冷却塔的水流量。
这样可以保证散热效果，同时避免流量过大而造成超负荷。
3、并联水泵系统
在并联水泵系统中，当一台水泵停止运行时，可导致另一台或多台水泵超载运行，效率降低，在每台水泵前安装平衡阀，可保证每台水泵在设计工况下运行，具有明显的节能效果。
4、区域供暖系统
在各用户区域网水管线上安装自动流量平衡阀，可以实现各个用户区域供热水量按需分配，避免造成区域间冷、热失调的现象，保证供暖效果；同时又使循环水泵在最佳下作范围内运行，达到节能效果。
5、空气处理机组、风机盘管、散热器等末端设备
空气处理机组或风机盘管后面安装动态流量平衡阀，可使流经每个机组的水流量保持于设计值，即使系统增加或减少运行机组的数量也不会影响其它机组的水力平衡，使得每个机组供冷量或供热量达到设计要求，也避免了个别机组因水量过多而造成的噪音，同时对末端设备起到保护作用(也可用于散热器供暖系统)。
采用动态流量平衡阀，无需同程安装，这样可以节省大量材料和人工费。
6、其他用途
动态平衡阀在生活用水系统、农业灌溉水系统的平衡、工业设备用水管网的平衡等都有良好的应用前景。
五、空凋系统应用动态平衡阀应注意的问题
1、动态平衡阀只起水力平衡作用，不能使用于负荷调节。
由于误解，容易认为平衡阀也能平衡空调或采暖负荷，用平衡阀取代电动三通或二通调节阀。
平衡阀起水力平衡作用，而电动三通或二通调节阀能够调节环境负荷所需水量。
2、动态平衡阀不应多极设置
在空调系统中，手动调节阀往往多极设置的，如果按照这一方法多极设置动态平衡阀，当下级的一个或多个设备关闭电动阀，而上级平衡阀仍保持流量不变，则会造成下级末关闭的设备流量增加，不但加大了水流噪声，还会影响使用功能，并且也增加了不必要的经济投资。
六、动态平衡阀的应用实例
1、应用简介
坐落于无锡繁华路段的某大厦，建筑面积25400M2，地下2层，地上22层，冷冻机负荷1000RT，由于有效商业面积率高，设备用房和管井面积小，全部冷冻水管采用异程设计，为了解决水系统“管线长，难平衡”的困难，经过多种方案的反复比较和论证，采用了以下平衡阀配置方案：
(1)、新风机、多风量空调机末端安装动态流量平衡阀及自控阀。
(2)、每层总供水管设置动态流量平衡阀。
(3)、部分楼层写字楼阁2-3个风机盘管合用一个动态流量平衡阀及自控阀。
2、平衡阀应用总结
(1)、长管线异程大系统多级安装普通平衡阀价格高于末端设备一级动态平衡阀。
(2)、在末端装置上安装动态平衡阀，维修时影响的范围小，并各租户不受其他租户空调设备启停的影响。
(3)、动态平衡阀自带过滤器，避免了水系统管路中的污垢对自控阀门的损伤。
(4)、由于动态平衡阀在某一段压力范围内的误差只有±5%，某些设备的开或关对其他设备的流量几乎没有影响，保证了末端装置水流量的稳定性。
七、结论
上述论述是对一般动态流量平衡阀而言，适用于必须要求定流量的管线和设备(如制冷机)和由于冷热负荷变化不采用变流量控制，而采用定流量的温度控制场合(如大型热水热力网系统)。
如果为满足冷热负荷变化采用变流量控制，则要采用带一些辅助设施的动态流量平衡阀或采用其他措施。
动态流量平衡阀种类多，其应用可简化水系统设计，初调节极简便，且动态补偿运行中
的工况波动。
既适合空凋系统中定流量的应用场合，又适合变流量的空调系统，对于正在推广的实行分户热计量的供暖系统也是不可缺乏的水力调控设备，具备广阔的应用前景。