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暖通空调系统水力平衡调节的有效措施

暖通空调系统水力平衡调节的有效措施

暖通空调系统水力平衡调节的有效措施在建筑物暖通空调水系统中水力失调是最常见的问题,由于水力失调导致系统流量分配不合理,造成某些区域冬天不热,夏天不冷的情况。

系统输送冷、热量不合理,从而引起能量的浪费。

本文对水力失调和水力平衡的概念进行阐述,并对产生水力失调的原因和调节措施进行了分析。

标签:空调;水系统;水力失调;平衡调节在暖通空调水力系统中,虽然某些通用阀门如截止阀、球阀等也具有一定的调节能力,但由于其调节性能不好以及无法对调节后的流量进行测量,因此这种调节只能说是定性的和不准确的,常常给工程安装完毕后的调试工作和运行管理带来极大的不便。

因此近些年来,在越来越多的暖通空调工程水系统的关键部位(如集水器)、特别是在一些国外设计公司设计的工程项目中,均大量地选用水力平衡阀来对系统的流量分配进行调节。

一、水力失调和水力平衡的概念在热水供热系统以及空调冷冻水系统中各热(冷)用户的实际流量与设计要求流量之间的不一致性称为该用户的水力失调。

水力失调的程度可以用实际流量与设计要求流量的比值X来衡量,X称水力失调度。

X=QS/QJ(QS:用户的实际流量,QJ:用户的设计要求流量)水力平衡是指网路中各个热用户在其它热用户流量改变时保持本身流量不变的能力,通常用热用户的水力稳定性系数r来表示。

r=1/XMAX=QJ/QMAX(QJ:用户的设计要求流量,QMAX:用户出现的最大流量)二、水力失调和水力平衡的分类2.1静态水力失调和静态水力平衡由于设计、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,引起系统的水力失调,叫做静态水力失调。

静态水力失调是稳态的、根本性的,是系统本身所固有的,是当前我国暖通空调水系统中水力失调的重要因素。

通过在管道系统中增设静态水力平衡设备(水力平衡阀)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流量时,各末端设备流量均同时达到设计流量,系统实现静态水力平衡。

暖通空调系统全面水力平衡解决方案

暖通空调系统全面水力平衡解决方案

暖通空调系统全面水力平衡解决方案暖通空调系统是建筑中关键的基础设施之一,而水力平衡则是暖通空调系统中最为重要的技术之一。

水力平衡指的是各个部分的流量、压力和温度等物理量在系统内达到协调统一的状态,使整个系统运行稳定、节能、舒适。

本文将介绍暖通空调系统全面水力平衡解决方案。

水力平衡问题暖通空调系统的水力平衡问题主要体现在管道系统中。

管道系统的水力平衡问题,属于流体力学的范畴,具有复杂性、时变性和非线性等特点。

在管道系统中,水流的速度、流量、压力和温度等物理量会因系统的长度、管径、流量、节流器等因素而不同,这些因素的差异会导致系统中的局部水力失衡。

这种失衡会导致流量的变化、压力的不均匀和能量的浪费,从而影响系统的运行效率和舒适度。

解决方案为了解决暖通空调系统中的水力平衡问题,需要采取以下解决方案:管道设计管道设计是解决暖通空调系统水力平衡问题的关键。

在设计管道系统时,需要考虑到管径、管道长度、管道材质、弯头角度等因素,以确保系统可以满足流量和压力的要求。

设计流量控制流量控制是暖通空调系统中流量平衡的关键。

通过使用节流器、流量控制阀、平衡阀等设备,可以控制管道中的流量,达到水力平衡的目的。

管道调试管道调试是水力平衡实现的重要环节之一。

调试过程中需要测试流量、压力和温度等参数,根据实际情况对管道中的设备进行调整和改进,以实现水力平衡。

建立水力网络模型建立水力网络模型可以帮助工程师更好地理解管道系统中的水力平衡问题,优化系统设计和调试方案。

水力网络模型可以通过计算机模拟来实现,这种方法可以减少试错成本,并提高系统设计的精度。

定期维护系统维护是确保水力平衡可以持续有效的关键。

定期检查管道系统中的设备、清洗管道内部的沉积物、更换老化的管道等操作,可以保持系统的正常运行,并有效减少系统的故障率。

结论暖通空调系统的全面水力平衡是建筑节能和舒适性的关键环节。

通过管道设计、流量控制、调试、建立水力网络模型和定期维护等措施,可以解决水力平衡问题,使系统运行更加节能、稳定和舒适。

暖通空调水系统水力平衡调节问题探究

暖通空调水系统水力平衡调节问题探究

暖通空调水系统水力平衡调节问题探究摘要:管网系统往往是多个循环环路并联在一起的管路系统。

各并联环路之间的水力工况相互影响,必然会引起其他环路的流量发生变化。

如果某一管段的阀门开大或关小,必然导致管路流量的重新分配,即引起了水力工况的改变。

当某些环路因发生水力失调而流量过小,如锅炉循环系统中水冷壁管路流量分配不均,使部分管束水流停滞则有可能发生爆管事故;在制冷机水循环系统中,蒸发器管束因此可能发生冻管事故。

在供热空调系统中流体流量的变化使其负担输配的冷热量改变,即其水力失调必然会导致热力失调。

在水力失调发生的同时,管网中的压力分布也发生了变化。

在一些特殊情况下,局部管路和设备内的压力超过一定的限值,则可能使之破坏。

关键词:水系统水力平衡调节引言:在暖通空调水系统中,合理地安装水力平衡阀以及采用正确的方法进行系统联调,可以极大地改善系统的水力特性,使系统接近或达到水力平衡,从而既为系统的正常运行提供了保证,同时又节省了能源,使系统经济高效地运行。

一、水力平衡的含义水力失调指的是在进行暖通空调的制冷或者制热的过程中,因为某一或某几个用户的制冷或制热要求改变而造成整栋大楼内暖通空调系统对其他用户忽冷忽热的影响。

由此,水力平衡也就是暖通空调制冷或制热过程中,系统内任一用户制冷或制热改变均不会对整个系统其他任一用户的制冷或制热造成改变。

对于暖通空调而言,在行业内有个衡量水力平衡系数,此系数被称为水力稳定系数,用小写字母r 表示。

r值为任意一用户最大设计流量除以任一户实际最大流量或总用户设计流量除以总用户实际最大流量,对于这个数值,自然是数值越大对用户越好,值越大说明设计越成功,越小就越无法保证用户制热或制冷需求。

同时,我们也要需要注意,r值不能无限制过大,过大会让投资方出现严重的资金浪费现象。

R值为1 时表明水稳定性最佳,水力最平衡,要不然就是水力失调。

二、水力平衡失衡分类1.静态水力失调指的是因为设计、施工、设备材料等原因,造成了系统管道特性阻力数比值与设计要求系统管道特性阻力数比值不一,进而导致系统各户实际流量与设计要求流量不一,引起水力失调。

空调系统水力平衡分解

空调系统水力平衡分解

三、变流量系统水力平衡策略
分集水器侧的调节与平衡:
(1) 压差控制阀控制方式:
压差控制阀控制方式是在分集水器旁通管上设压差控制阀,以此来控制系 统中分集水器之间的压差。当系统中某一支环路流量变化时,由于压差控制阀 的调节作用,使分集水器之间的压差△P保持不变,其余支环路的流量并不随 之发生变化,从而使系统实现动态水力平衡。在这种情况下,水泵的工作点维 持不变,扬程和流量均保持恒定,多余的流量通过压差控制阀旁路流回集水器。 系统在部分负荷工况下运行时,流向末端装置的总流量变小,因水泵流量不变, 旁通的水流量增多,由于这部分冷冻水没有经过换热,使得主机的回水温度降 低,主机部分负荷运行,降低能耗。
二、水力平衡的调试
静态平衡阀: 动态流量平衡阀: 动态压差平衡阀:
三、变流量系统水力平衡策略
变流量系统:
两个主要任务:调节和平衡。 目的 调节:使得各分支环路的流量实时地变化,力求准确地与冷热负荷的要求匹 配,达到良好的空调及供暖效果; 平衡:克服凋节过程中出现的水力失调,两者必须有机地结合起来。 对系统判断的标准有以下几点: 一、流量控制精度; 二、灵敏度; 三、稳定性, 四、能够有效地降低能耗。
其中水力失调的解决就是保证节能的重要措施之一。
CONTENTS
01
水力失调
02
水力平衡的调试
变流量系统水力平衡策略 结语
03
04
一、水力失调
定义: 在空调水系统中,各空调设备的实际流量与设计流量
不一致性称为该设备的水力失调。
水力失衡程度: 分类:

λ =q实际/Q设计
静态水力失调和动态水力失调
一、水力失调
动态水力失调
定义:
动态水力失调是指在中央空调系统运行过程中,由于终端空调设备 数量多,当终端空调设备开关或阀门开度变化时,管路流量、压力产生 波动和变化,引起其他管路空调设备流量、压差波动,偏离设计要求而 产生的水力失调。

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静态水力失调的特点是:静态的、根本的、是系统本 身所固有的。
静态水力平衡:通过在水系统管道中增设静态平衡阀 及对系统进行全面水力平衡调试,使在设计工况下,每个 末端设备流量均同时达到设计流量,实现静态水力平衡。
实现静态水力平衡的主要产品有:静态平衡阀
( 三 ) 三个测量标准的实现形式 实现静态水力平衡的系统也就达到了全面水力平衡的
2、电动控制阀两端的压差不能变化太大,以保证控制阀有 良好的控制特性。
3、一二次侧系统的流量相匹配,确保主机和末端获得设计 供回水温度。
实现动态水力平衡的主要产品有:动态流量平衡阀、 压差控制阀、电动平衡二通阀、动态平衡电动调节阀。
一二次侧水力互扰:当主机侧多台主机并联时,存在 多台主机不同组合条件下运行,这时各运行主机之间会存 在水力互扰;或者,在二次侧运行工况变化时,系统的阻 力特性会随之改变,从而引起输配侧不同支路之间的水力 互扰。对于二次泵变流量系统,还存在一二次侧流量不匹 配问题。
为实现室内设定温度,系统每天提前 1~2 小 时开机
每天比水力失调系统少运行 1 小时以上
按一天运行 8 小时计算,少运行 1 小时节省 运行能耗 12.5%!
系统阻力过大,水泵在高扬程下运行
系统可在最低阻力下运行,计算出多余扬程, 通过变频降低水泵能耗
通常可降低能耗
20%

部分负荷下,水力失调将更加严重,过流回 路加剧过流,造成能耗浪费
第一个测量标准:在设计工况下,所有末端设备都能同时 够达到设计流量。
实现动态水力平衡的系统也就达到了全面水力平衡的 第二个测量标准:电动控制阀两端的压差不能变化太大, 以保证控制阀有良好的控制特性。
当实现了前两个测量标准,同时在一二次侧界面处采 用了合适的旁通方式,通过全面水力平衡调试后,确保一 次侧流量大于等于二次侧的设计流量,那么空调系统就能 达到全面水力平衡的第三个测量标准:一二次侧系统的流 量相匹配。

空调水系统水质改善服务方案、服务计划

空调水系统水质改善服务方案、服务计划

空调水系统水质改善服务方案、服务计划下载提示:该文档是本店铺精心编制而成的,希望大家下载后,能够帮助大家解决实际问题。

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暖通空调系统水力平衡方案及比较分析

暖通空调系统水力平衡方案及比较分析

暖通空调系统水力平衡方案及比较分析在建筑物暖通空调水系统中,水力失调是最常见的问题。

由于水力失调导致系统流量分配不合理,某些区域流量过剩,某些区域流量不足,造成某些区域冬天不热、夏天不冷的情况,系统输送冷、热量不合理,从而引起能量的浪费,或者为解决这个问题,提高水泵扬程,但仍会产生热(冷)不均及更大的电能浪费。

因此,必须采用相应的调节阀门对系统流量分配进行调节。

虽然某些通用阀门如截止阀、球阀等也具有一定的调节能力,但由于其调节性能不好以及无法对调节后的流量进行测量,因此这种调节只能说是定性的和不准确的,常常给工程安装完毕后的调试工作和运行管理带来极大的不便。

一、水力平衡技术是节能及提高供热(冷)品质的关键在供热空调系统中,由于种种原因,大部分输配环路及热(冷)源机组(并联)环路存在水力失调,使得流经用户及机组的流量与设计流量不符。

加上水泵选型偏大,水泵运行不合适的工作点处,导致水系统处于大流量、小温差运行工况,水泵运行效率低、热量输送效率低。

并且各用户处室温不一致,近热(冷)源处室温偏高(高),远热(冷)源处室温偏低(高)。

对热(冷)源来说,机组达不到其额定出力,使实际运行的机组台数超过按负荷要求的台数。

以上种种原因,造成了能耗高,供热(冷)品质差的弊病。

1、静态水力失调系统的流量计算:在未安装静态水力平衡设备前,现场测得的末端设备流量及通过改造水泵来满足流量的计算结果如表1所示,该系统为静态失调的水力系统。

表1流量设备1 设备2 设备3 设备4 总流量(m3/h)设备实测流量(m3/h) 28 24 18 16 86设计流量 20 20 20 20 80实测流量与设计流量比较实测>设计实测>设计实测<设计实测<设计为保证设计流量必须采取的措施必须通过增大水泵流量的方法以保证设备4的流量达到设计流量水泵流量增大后的流量数值(m3/h) 35 30 22.5 20 107.5由上表可见,设计总流量为80(m3/h),但为了保证最不利环路达到设计流量,实际水泵所需的最小流量为107.5(m3/h),远远大于设计总流量。

暖通空调系统的水力平衡及解决方案

暖通空调系统的水力平衡及解决方案

BV 1.1.0
1=70/50 = 1.40
BV 1.2.0
BV 1.3.0
BV 1.2.0
2=60/50 = 1.20
3=40/50 = 0.80
BV 1.1.0
BV 0
BV 1.0
Date
4、计算各末端管路的流量比λ,找出有最小流量比的末端,如图λ1,,锁 定该阀
5
4
BV 1.1.1
BV 1.1.3
☆ 供水管或回水管安装均可, 差别在于安装在供水管时,手 动平衡阀的工作压力要大于回 水管安装的情况,但是末端设 备和电动调节阀的工作压力情 况刚好相反。
Date
选型和注意事项
选型: 按照Kv值选型,所选阀门的Kv值要大于 设计值。 最小开度大于全行程的20% 阀门最小压降大于3KPa 使用注意事项:
A、不能采用蝶阀、闸阀、截止阀、球阀等关 断类阀门代替手动调节阀。关断类的阀门曲 线为上抛型曲线,调节灵敏性很差;而手动 平衡阀的特性曲线接近直线特性,调节灵敏 度较高。
B、不应串联安装,即同一环路不应供回水管 同时安装手动平衡阀。 C、系统调试工作比较复杂,往往需要专业调 试公司进行调试。
Date
Date
动态流量平衡阀-AQ
口径:DN15-DN50,内螺纹连接。
Date
口径:DN50-DN800,对夹连接。
动态流量平衡阀
功能:该款动态流量平衡阀在压降31-600KPa之间保持流量恒定。
作用:保持通过该阀的流量恒定。
Date
动态流量平衡阀
Q k v p
原理:
当来流压力P1增大时,阀胆的套筒向下运动,压缩阀胆内的弹簧, 同时减少阀胆底部阀孔的过流面积,即减少阀胆的Kv值。这样虽然阀胆 两端的压差Δ P增大了,但是Kv值减小了,在弹簧的作用下两者的乘积 即流量Q基本上保持不变。

暖通空调变流量系统全面水力平衡的系统联调_secret

暖通空调变流量系统全面水力平衡的系统联调_secret

暖通空调变流量系统全面水力平衡的系统联调摘要:本文首先介绍了全面水力平衡调试的概念,然后分析了变流量全面水力平衡系统的调试方法和步骤。

关键词:系统联调全面水力平衡静态水力平衡动态水力平衡System Debug In Variable Flowrate All Hydronic Balancing SystemAbstract:Firstly introduce the concept of all hydronic balancing Debug,Then introduce the debug method and process of variable flowrate all hydronic balancing system.Keywords : System Unite Debug,All Hydronic Balance,Static Hydronic Balance,Dynamic Hydronic Balance随着人们生活品质要求、节能意识的不断提高以及空调系统的大型化,变流量水力系统在暖通空调工程中占据越来越重要的位置,同时一种新型的水力系统—全面平衡的变流量水力系统也在暖通空调工程中得到越来越广泛的应用。

全面平衡的变流量水力系统保证了暖通空调工程的舒适稳定以及高效节能性。

但是如何采取合理的措施以保证这些优势都能在实际运行中得以实现呢?这就必须在系统运行前进行全面的水力平衡调试。

本文首先介绍了全面水力平衡调试的概念,然后介绍了全面水力平衡变流量系统的调试方法和步骤。

一、全面水力平衡调试的概念:暖通空调变流量系统全面水力平衡调试分为静态水力平衡调试和动态水力平衡调试。

1、静态水力平衡调试:静态水力平衡调试是指在暖通空调系统运行前,通过对静态水力平衡设备按照一定的步骤进行调试,保证在系统初调试合格后,各个末端设备的流量能同时达到设计流量,即系统能均衡地输送足够的水量到各个末端设备。

空调水系统水力平衡处理方法

空调水系统水力平衡处理方法

空调水系统水力平衡处理方法自动恒压差阀+电动调节阀是目前用于解决空调水系统平衡一个非常好的方法,当系统的压力发生变化时,恒压差阀可以通过改变自身的通流面积使电动调节阀两端的压差保持不变,使调节阀的CV 值始终为一,从而保证电动调节阀一直在最理想的工况下运行,真正做到水量的变化只与温度有关而与压力无关,可以保证进入空调箱的水量在任一时刻都是您所需要的水量。

丛而使系统的性能更优越,维护更方便。

在系统的末端使用自动恒压差阀+电动调节阀后可以省去大量使用在分层控制中的平衡阀,所以可以使系统性能更优越,维护更方便。

自动恒压差阀+电动调节阀是变流量空调水系统水力平衡的重要保证,在系统中使用自动平衡比例积分调节阀能为您带来众多的利益。

1.由于不需要进行系统调试,所以省去许多麻烦,节约了大量的时间,缩短竣工日期;2.由于不用使用阀门组和用于分层控制的阀门,所以为您节约了较多的管材,保温材料及安装费用和时间;3.使水系统时时刻刻都处于平衡状态,所以无论安装分期施工或设备分期使用都不会影响水系统的平衡。

4.即使工程后期或投入运行后因改变某些用途而需要改变某些区域的水系统设计,也不会影响其他区域的水系统设计,更不会影响其他区域的水系统平衡。

5.由于整个系统处于动态平衡状态,所以制冷机组及水泵将以最节能状态运行,节省了大量的运行维护费用。

6.由于系统的流量平衡是自动进行的,使安装维护更加便利,并杜绝了人为操作失误破坏平衡的可能。

自动平衡比例积分调节阀与静态平衡阀的比较静态平衡阀实际上是一种可人为精确设定开度的截止阀,他通过人为调整局部阻力来解决空调水系统管路部分的水力平衡问题的。

在系统初调试时,系统所有的阀门都处于某一开度,调试人员依据原有的数学模型逐一对每个静态平衡阀进行开度的设定(设定好后阀门开度为一定值),但是对不同的水系统其阻力分布曲线绝对是不一样的,而且是无法测出的。

因此,静态平衡阀只能模糊的,定性的控制水流量。

暖通空调系统全面水力平衡解决方案

暖通空调系统全面水力平衡解决方案

暖通空调系统全面水力平衡解决方案建筑能耗在我国能源总消费中所占的比例已达35%,且持增长态势。

大型公共建筑中空调系统耗能约占建筑总能耗的50~65%。

空调系统存在的典型问题:能耗高、舒适度低。

1)制冷机组、水泵、空调机组等设备工作效率较低;2)空调房间温度无法达到设定值、波动较大;3)水系统的噪音。

水力失调:静态水力失调:主要由于系统在设计、产品选型、施工等过程中的种种误差迭加产生的,设计需要的系统管道阻力特性与实际系统管道阻力特性不相符,所造成的实际流量与设计流量不一致的水力失调状态。

静态水力失调:天生的,所有系统都有,平衡调试后消失。

动态水力失调:在暖通空调水系统上安装了很多调控设备,应用了变流量技术,从而使系统的瞬时阻力特性与设计所需阻力特性不符,而造成了系统的瞬时失调状况。

后天的,所有系统都有,必须由动态阀门修正!水力平衡阀的分类:一、静态平衡阀—并联管路二、动态平衡阀1、动态流量平衡阀/定流量阀—冷冻机干管2、动态压差平衡阀/压差调节器—水平支管、垂直立管三、电动平衡阀—末端设备1、动态平衡电动二通阀—风机盘管2、动态平衡电动调节阀—新风机组、组合式空气处理机组水力平衡阀的作用:平均分配流量(按设计流量分配):静态平衡阀;按需分配流量(按实时负荷分配):动态平衡阀。

阀门流量计算公式:静态(水力)平衡阀:各主要并联管路的平衡方案(集水器、垂直立管、水平支管)水力失调的典型现象(存在的问题):部分区域过流从而导致部分区域欠流的冷热分配不均;为照顾不利环路而加大流量运行导致能源浪费;有利环路阀门、末端设备处存在水流噪音。

并联环路流量分配与压降的关系:平衡方案:各并联管路设置静态平衡阀。

平衡原理:通过调节自身开度改变阀门阻力,平衡各并联环路的阻力比值,使流量合理分配,达到实际流量与设计流量相同;消除水系统存在的部分区域过流从而导致部分区域欠流的冷热分配不均现象,有效避免了为照顾不利环路而加大流量运行的能源浪费现象,因此可节省冷/热量,同时还可以减少水泵运行费用。

暖通空调水系统的水力平衡调节

暖通空调水系统的水力平衡调节

暖通空调水系统的水力平衡调节暖通空调水系统的平衡调节在集中供热和中央空调的水系统运行中,水力失调是常见的问题。

水力系统的失调有两方面的含义。

一方面是指虽然经过详细的水力计算并达到规定要求,但在实际运行后,各用户的流量与设计要求不符,这种水力失调是稳定的、根本性的,称之为稳态失调。

另一方面是指系统运行中,当一些用户的水流量改变时,会使其它用户的流量随之变化,这涉及到水力稳定性的概念。

对其它用户影响小,则水力失调程度小,水力稳定性好,称之为动态(稳定性)失调。

管网水力失调的原因是多方面的,归纳起来主要有两种情况。

一种是管网中流体流动的动力源提供的能量与设计要求不符,例如泵的型号、规格的变化及其性能参数的差异、动力电源的波动、流体自由液面差的变化等,导致管网中压头和流量偏离设计值。

另一种是管网的流动阻力特性发生变化,例如在管路安装中管材实际粗糙度的差别、焊接光滑程度的差别、存留于管道中泥沙、焊渣多少的差别、管路走向改变而使管长度的变化、弯头、三通等局部阻力部件的增减等,均会导致管网实际阻抗与设计值偏离。

尤其是一些在管网设置的阀门,改变其开度即可能改变管网的阻力特性。

水力失调对管网系统运行会产生不利影响。

管网系统往往是多个循环环路并联在一起的管路系统。

各并联环路之间的水力工况相互影响,必然会引起其他环路的流量发生变化。

如果某一管段的阀门开大或关小,必然导致管路流量的重新分配,即引起了水力工况的改变。

当某些环路因发生水力失调而流量过小,如锅炉循环系统中水冷壁管路流量分配不均,使部分管束水流停滞则有可能发生爆管事故;在制冷机水循环系统中,蒸发器管束因此可能发生冻管事故。

在供热空调系统中流体流量的变化使其负担输配的冷热量改变,即其水力失调必然会导致热力失调。

在水力失调发生的同时,管网中的压力分布也发生了变化。

在一些特殊情况下,局部管路和设备内的压力超过一定的限值,则可能使之破坏。

为了解决水力失调问题,可以采用静态水力平衡阀、动态平衡阀、动态平衡电动调节阀等阀门进行平衡调节。

暖通空调系统水力平衡调节的有效措施

暖通空调系统水力平衡调节的有效措施

暖通空调系统水力平衡调节的有效措施1 水力平衡相关概念(1)水力失调和水力平衡在通常的供热系统之中,所供用户的实际流量和设计时预期的流量之间不一定能够达到完全的吻合。

这种出现不能吻合的情况就是水力失调。

这个水力失调的程度可以采用设计时的要求流量和实际流量之间的比值X进行衡量。

这个X就是水力的失衡度。

我们可以用下列公式表示: X=Qs/Qj这个公式中的Qs就是用户的实际流量;QJ则是设计者的理想要求流量值。

水力失衡就是表示在管网中的不同热用户在其他热用户用热时来维持自身流量恒定的能力。

(2)失调分类水力失调的分类包括,静态的水力失调和动态水力失调的控制。

静态的水力失调主要是由于设计者在设计的过程中,或者施工者在安装施工的过程中,或者由于一些设备和原材料的问题,导致了静态的水力失调。

静态的水力失调是稳定的、无法避免的,也是我国暖通空调水系统之中水利失调的重要的原因。

动态的水力失调指的是用户在开启阀门的时候,导致的水流的改变,其他用户的流量也跟随者产生相应的改变。

这种动态的水力失调是动态的,时常发生变化的。

不是系统本身所存在的不可改变的问题,是系统运转过程中,出现的可以控制的问题。

(3)完全的定流量系统完全的定流系统是指不含有任何动态的阀门,阀门在系统的初步调整之后,其开度不需要做出任何的变动,系统各个部分之间的流量一致能够保持在恒定的状态。

这种系统主要适合安装在末端设备不需要通过流量对系统进行调节。

这种完全的定流量系统控制只在静态的水力失衡中存在,动态的水力失调中并不存在。

至于空调的水系统,可以在建筑物的各个阶层的水平回水管上去装配水力平衡阀。

也有一些系统虽然不包含任何的动态阀门,并不能运用其他非流量的策略进行调控,这就导致在实际的系统运转中用户可以根据实际的需要来改变阀门的开度,达到改变流量的目的,实现冷热的转换。

完全定位系统,就是一种介于恒定流量和变化流量这二者之间的一种系统。

2 水力平衡操作前的准备工作水力平衡的调节前期,要做好相应的准备工作,这些工作对整合空调系统的有效运转起着重要的作用。

暖通空调水系统水力平衡调节

暖通空调水系统水力平衡调节

暖通空调水系统水力平衡调节摘要:暖通空调系统具有一些可变性,并且负载变化直接影响每个回路的冷和热的直接变化。

然而,就我国目前的水平衡控制方法而言,暖通空调系统中的水力不平衡问题无法得到充分解决,需要进一步加强和改进技术人员。

因此,要及时考虑调整暖通空调的水力平衡,开发更有效和先进的适应方法,科学合理地配置系统流量,减少暖通空调系统中的能量消耗浪费并充分准备水力平衡。

积极进行准备工作,对水不平衡原因进行深入调查和分析,及时采取适当的纠正措施,尽量减少水力不平衡的发生,不断提高水力不平衡调整的技术水平。

关键词:水力失调;平衡阀;系统平衡调试1 导言近些年来社会经济发展迅速,人们的生活质量也逐渐提升,暖通空调在我们生活中已经占据了极其重要的位置,主要是因为暖通空调可以一年四季为我们提供良好的温湿度生活环境。

对暖通空调的水管道系统进行研究分析的过程中,发现水力平衡的关键就是要保证合理的流量分布,但是我们在实际使用暖通空调的过程中会发现水力失调其实是一种非常普遍的问题,这个问题不仅会影响到我们的生活,而且还会导致资源浪费的现象。

2 空调水系统平衡概述空调水系统的平衡是保证空调系统正常运转,水系统的平衡是保证一种能量的低消耗,由于设计中存在的某些问题常常会导致系统存在着误差,在空调水系统中,各支路及末端设备的水流量都各不相同,所以需进行水系统的平衡调节;设置有效合理的方案来满足客户使用的最大效益。

3 水力失调和水力平衡的分类3.1 静态水力失调和静态水力平衡静态水力失调指的是在系统设计和工程施工方面,以及工程材料方面等在多种因素制约的情况下,造成暖通空调系统管道特性的阻力数比值和系统设计时所规定的的数值不相同。

静态水力失调是一种稳定的失调现象,它是这个系统自身存在的。

静态水力失调是导致空调系统水力失调的主要原因。

在一般情况下,暖通空调水力系统的实际流量几乎没有办法达到和设计时相同的情况。

现在对于静态水力失调这种现象,我们所使用的方法就是在水里系统中增加水力平衡阀的平衡装置,水力平衡阀可以科学合理的调整系统特性的阻力数比值,使其可以和设计时的管道阻力数比值的要求一样。

空调水系统水力平衡调试施工工法(2)

空调水系统水力平衡调试施工工法(2)

空调水系统水力平衡调试施工工法空调水系统水力平衡调试施工工法一、前言空调系统是现代建筑中重要的设备之一,其正常运行对于建筑内部的温度、湿度和空气质量有着重要的影响。

水力平衡调试是空调系统施工中必不可少的一环,其目的是确保水流在系统中的平衡分配,保证各个末端设备的工作正常,提高空调系统的效能和节能率。

二、工法特点空调水系统水力平衡调试施工工法以水力学原理为基础,通过合理的水力管道设计和调整来达到系统的水力平衡。

具体来说,该工法的特点包括:1. 系统综合考虑:考虑到空调系统的整体运行,从整个系统的角度出发进行调试。

2. 适用灵活:可适用于不同类型的空调系统,如单一冷水机组、冷热水机组和中央空调水系统等。

3. 分析调整:通过水力计算和水力模拟,分析系统中的水流分布情况,并对水泵的流量和阀门的开度进行调整。

4. 预测优化:根据建筑的功能需求,预测不同区域的水力需求,优化水力系统的设计和调试目标。

5. 监测分析:利用仪表设备对水流参数进行实时监测和分析,根据测量结果对系统进行调整和优化。

三、适应范围空调水系统水力平衡调试施工工法适用于各类建筑的空调系统施工,包括商业建筑、住宅建筑、医疗建筑、工业建筑等,特别适用于大型建筑物和中央空调系统的调试。

四、工艺原理空调水系统水力平衡调试施工工法基于以下几个原理:1. 流量平衡原理:根据系统的设计原则和各个末端设备的需水量,对系统中的各个支路进行流量分配和调整,保证各个末端设备工作正常。

2. 压力平衡原理:通过调节水泵的流量和阀门的开度,保持系统中的水流压力在合理范围内,避免过高或过低的压力对系统造成影响。

3. 抗污性原理:对于可能产生水垢、锈痕和微生物的部分,采用合适的防腐措施和定期的清洗维护,确保系统长期稳定运行。

4. 节能原理:通过合理的水力平衡调整,使水泵和末端设备的运行在最佳状态,提高系统的能效,降低运行成本。

五、施工工艺空调水系统水力平衡调试施工工法的施工分为以下几个阶段:1. 系统测量和分析:通过测量系统中各个末端设备的流量、压力和温度等参数,进行系统水力计算和水力模拟分析。

空调水系统平衡及节能建议

空调水系统平衡及节能建议

空调水系统平衡及节能建议
空调管路的系统的环路划分应遵循满足空调系统的要求,以节能、运行管理方便、节省管材等为原则,按照建筑物不同的使用功能,不同的使用时间、不同的负荷特性等设置空调管路。

本项目现空调水支干管设计为异程系统,需通过调节阀来实现管路的平衡调节,建议采用同程三管式的设计理念来实现管路平衡。

异程系统
以本项目5#三层空调水系统为例,下图为现设计异程系统:
5#三层局部中温水空调系统调整前-异程系统
各并联环路中的流程各不相同,及各环路的总长也不一样。

特点:由于流动阻力不易平衡,常导致水流量分配不均。

同程系统
5#三层局部中温水空调系统调整后-同程系统
各并联环路中水的流程基本相同,即各个环路的管路总长基本相等。

特点:系统各环路间的流动阻力容易平衡,因此系统的水力稳定性好,流量分配均匀,避免水力失调及冷热不均、大流量小温差的问题造成能源的浪费。

先设计的调节方式为调节阀调节,调节阀是通过关小阀门增加支路的阻力从而调节系统的平衡,因此增加了管道阻力。

且通过实际调查,调节阀用处不大,可调节范围十分有限。

虽然可以通过增设平衡阀,使通过每个阀组空调水流量的可调范围增大,但使用平衡阀后系统的阻力也会显著增大,且阀门的增设同时也增加了漏水点的风险。

因此,建议采用同程系统,可在更加节能的运行工况下达到系统的平衡。

暖通空调变流量水力系统的全面平衡

暖通空调变流量水力系统的全面平衡

暖通空调变流量水力系统的全面平衡摘要:本文主要分析了暖通空调变流量水力系统的平衡问题,随着我国建筑数量的增多,暖通空调技术也在不断发展,变流量的全面平衡成为了暖通空调的重点问题。

本文就此展开讨论,分析了暖通空调变流量水力系统的全面平衡方法和具体的对策。

关键词:暖通空调;变流量;水利系统;全面平衡一、前言暖通空调发展过程中,对水力系统的研究一直在不断深入,与此同时,为了能够提升暖通空调发展的效果,人们研发出了一些比较有效的动态的水力平衡阀,这些产品的出现,使得暖通空调的水力系统全面平衡成为了一种可能,时至今日,水力系统的全面平衡技术越来越成熟,提升了暖通空调系统的运行效果和效率。

二、变流量水利平衡系统的现状变流量水利平衡系统制造理念是在选择设施和管道时都需要按负荷最大化设计,然而在实际变流量水利系统运行中,安装在终端装置上的控制阀门会调节水流量来满足相应负荷情况需要,因为暖通空调在多数时间段都是在一种负荷的状态下运转,所以高效和节能得到了很大的提升。

暖通空调设备绝大部分时间内在远低于设计负荷情况下运转,空调水系统供回水温差远低于供暖系统的温差,无法进行质调节,流量调节才是合理的做法让暖通空调变流水系统精准度出现偏差,达不到舒适节能的效果,随着暖通空调越来越大型化,这样动态水力失衡的情况也就越来越显著。

暖通空调水系统中,水力失调是我们最常见的问题,就是因为水力的失调直接导致了系统流量分配不均匀,有些地方太过于充裕,有些地方又太多余贫乏,直接造成了区域的四季温度不协调,从而导致了其能量的浪费。

当然现在己经有人使用水泵扬程要提高其平衡,但是其有一个很大的缺陷,就是很难调节,并且对于电源的消耗量也是极大的。

在建筑物暖通空调水系统中,水力失调是最常见的问题。

由于水力失调经常导致系统的流量分配不合理,造成某些地区热量输送不合理的情况,严重地浪费能量。

不过,针对这个现象,越来越多的暖通空调工程水系统,特别是在一些国外设计公司设计的工程项目中,均大量地选用水力平衡阀来对系统的流量分配进行调节。

空调水系统水平衡调试方案

空调水系统水平衡调试方案

暖通空调水系统平衡调节方案准备工作:1、校核水系统各个分支的空调冷热水设计流量是否合理;2、检查水泵新风机组空调机组和风机盘管的水过滤器是否已清洗干净3、检查空调冷热水管路的手动阀门(包括蝶阀、闸阀、静态平衡阀)是否处于全部打开状态且阀门开度可调;4、检查水泵冷水机组新风机组空调机组和风机盘管的手动阀门(包括蝶阀、闸阀、水力平衡阀)是否处于全部打开状态且阀门开度可调;5、检查新风机组空调机组和风机盘管的冷热水电动阀是否可以正常工作且处于完全开启状态;6、收集整理水泵、平衡阀、电动阀样本;7、检查水泵的开启台数是否符合设计要求;8、将各管路的控制阀进行分组及编号,绘制简图,并标注设计流量;以该图为例,此系统为一个2级并联和一个2级串联组成的,V1-V3,V4-V5…V16-V18为一级并联系统,G1、G2…G6为二级并联系统,V1-V3,V4-V5…V16-V18又分别与G1、G2…G6组成一级串联系统,G1、G2…G6又与G组成二级串联系统。

方案一:。

若(1)保持整个系统所有阀门全开,测量总管阀G的流量,计算流量比Q总Q总<1,则是因为手动阀、平衡阀、电动阀、风机盘管的电动两通阀未打开,或=1.0。

是管路中有气体,或是过滤器堵塞,或设计扬程不足;调节Q总(2)逐一测量G1、G2…G6的实际流量,计算Q值。

测量时无顺序要求。

为基准,(3)根据Q值大小排序,若Q1<Q2<Q3<Q4<Q5<Q6,以主管流量比Q总按照Q值由大到小,依次调节各个阀门(G6→G5→G4→G3→G2→G1),使分别达到主管的流量比Q。

总,若变化≥5%,则需按照(1)-(3)再次微调。

(4)测量主管Q总(5)按照(1)-(3)的步骤调节1-6阀组的流量平衡。

以第1组为例(6)测量记录V1、V2、V3的流量比值q1、q2、q3,以G1的流量比值Q1为基准。

假设q1<q2<q3,则暂时保持V1阀的全开状态,调节两外2个阀;(7)调节V3开度,使q3=Q1(8)调节V2开度,使q2=Q1(9)测量V1的流量和q1,若q1>Q1,则调节V1使q1=Q1。

空调水系统水力失调的解决途径

空调水系统水力失调的解决途径

空调水系统水力失调的解决途径
张璐
【期刊名称】《吉林建筑工程学院学报》
【年(卷),期】2006(023)002
【摘要】在空调水系统运行过程中,水力失调严重影响了系统的正常运行.定流量系统只存在静态水力失调,通过安装静态水力平衡阀来解决.变流量系统既存在静态水力失调,也存在动态水力失调,既要安装静态水力平衡阀,又要选择合理的动态水力平衡设备.同时,分析了各种平衡阀在实践中的应用,并提出了变流量水力系统全面平衡的概念、高效节能的特点及实现途径.
【总页数】3页(P49-51)
【作者】张璐
【作者单位】吉林建筑工程学院市政与环境工程学院,长春,130021
【正文语种】中文
【中图分类】TU831
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沃茨拥有全系列的平衡阀产品,如下所示:
静态平衡阀
压差控制阀
动态流量平衡阀
动态平衡电动调节阀 动态平衡电动二通阀
1. 静态平衡方案
静态平衡阀常见应用方案:
静态平衡阀主要可以应用于集水器回水管、各主管、立管、水平 干管、各分支管路和末端设备,起到流量正确分配的作用,确保每个 末端设备在设计工况下都能达到设计流量。
解决一二次侧水力互扰产品:自力式压差旁通阀。
静态水力失调:是由于设计、施工、设备材料等原因 导致的在设计工况下,通过每个末端实际流量比值与设计 要求流量比值不一致,从而使系统即使总流量满足设计要 求,各个末端设备实际流量与设计流量仍不一致。如过多 的流量会在距离水泵近的回路中循环,而距离水泵远的回 路得不到足够的流量而欠流。系统管路越长以及末端设备 阻力差异越大,流量分配偏离设计值越明显。
动态水力平衡:通过在管道系统中增设动态水力平衡 设备并进行现场调试,当其他用户开度变化引起系统压差 波动时,通过动态水力平衡设备的控制作用,确保自身的 压差和流量不受其他用户变化的影响,即末端设备流量不 相互干扰,实现动态水力平衡。
( 一 ) 全面水力平衡的三个测量标准: 1、在设计工况下,所有末端设备都能同时够达到设计流量。
二、水力平衡的重要性
近年来,许多高档的办公楼、酒店等公共建筑,在建设过程中都安装了昂贵的中 央空调系统和自动控制设备。但这些采用了高档设备的建筑在实际运行时的效果却不 尽人意,达不到理想的运行效果,主要体现在:各个房间冷热不均、控制失灵、能耗 居高不下等等。造成这些问题的原因包括下面四个方面:
现象 冷、热源设备如冷水机组、换热器等选型过大或过小 动力设备如水泵过大或过小 末端设备如 AHU、FCU 等容量过大或过小 系统管路偏大或偏小 室内温度调节效果差,空调系统舒适性差和工艺空调控制精度低 实际管路铺设与设计有差异,导致流量分配与设计工况不同 不同区域冷、热不均,部分末端达不到设计流量 控制阀两端压差波动过大,各区域使用过程干扰严重 一、二次侧流量不匹配,出现大流量小温差 一、二次侧水力互扰
原因
系统设备选型不合理
未采用合理温控措水泵等选型过大的真正原因在于传统的设计没有考虑水力平衡的问题,导致无 法实现全面的平衡,只能通过增大流量的方式确保所有末端都能满足最低要求,因此 设计师选型时需要考虑安全系数。如果做好全面水力平衡,一方面可以准确进行设备 选型,同时可以通过水力平衡调试避免由于施工与设计的差异导致的流量分配不均。
主要优点:
数字手轮显示——便于调试读数,显示精确 设定值可锁定——防止非专业人员随意操作 可关断——起到截止阀的作用 可测阀门关断压差——便于对系统进行故障诊断
定流量多功能阀
此阀由阀体、阀座、阀杆、弹簧、阀瓣等零件组成,具有截止、止回、平衡
三种功能,可替代泵出口截止、平衡、止回阀三种阀门,实现一阀多用、节省成本、 和减少安装空间的目的。
空调水系统全面水力平衡 完美解决方案
简介
美国沃茨水工业集团成立于 1874 年,是世界领先的创新水产品的生产商并致力于实现 住宅、商业和工业用水的效率、安全和质量。我们为水和能源的节约、舒适与控制、质量 与安全提供全面的解决方案;同时我们的产品亦服务于我们客户的可持续发展进程以及绿 色建筑行业。我们在生产技术和市场占有率上据世界领先地位,并享有“阀门标准制定者” 的美誉。
材料:
W-JP45X-10Q/16Q DN50-DN300(DN350~DN400 需定制) 法兰连接 -10~120℃ PN10、PN16 水或乙二醇溶液 阀体 - 球墨铸铁 阀瓣 - 球铁 +EPDM 包胶 阀盖 - 球铁 手轮 - 尼龙 (DN50~DN100)
/ 铸铝 (DN125~DN200) 球铁 (DN250~DN400) 指示器 / 升降盘 - 尼龙
安装位置:安装于水泵出口,如机房冷冻水泵出口处。
型号: 承压等级: 规格: 工作温度: 介质:
W-JH45X-10Q/16Q PN10、PN16 DN50~DN350 -10~120℃ 水
全面水力平衡的空调水系统,在水系统平衡调试过程中可以找出各种系统错误,如设备的不正确连接、管道渗漏、过 滤网堵塞等,有利于设备的故障诊断、检修、维护,从而降低系统的维护费用。
2
三、全面水力平衡的测量标准及分类
从上文的分析可知,全面水力平衡是空调系统达到舒 适、节能的基础,只有做好的全面水力平衡,空调系统才 能正常工作。下面我们给出全面水力平衡的测量标准及水 力平衡分类。
( 二 ) 水力失调及水力平衡分类 只有水系统达到了全面水力平衡的测量标准,空调系
统才有可能实现稳定、精确、高效、节能的运行。要使空 调系统达到上述三个测量标准,我们需要对空调水系统进 行水力平衡的设计,因此要针对水力失调现象找出对应的 本质原因,进而采用相应的平衡方案。
空调水力失调主要包括静态水力失调、动态水力失调、 一二次侧水力互扰。
动态水力失调:系统运行过程中,一些末端设备调节 阀开度改变引起水流量变化,从而引起系统压差改变,反 过来使其它末端设备及自身的压差受到干扰引起流量波动, 使这些末端设备的流量与实际需求流量发生偏差,最终导 致室内温度失控。
动态水力失调特点是:动态的、变化的,是在系统运 行过程中产生的。
3
四、全面水力平衡——沃茨的完美解决方案及应用
为实现室内设定温度,系统每天提前 1~2 小 时开机
每天比水力失调系统少运行 1 小时以上
按一天运行 8 小时计算,少运行 1 小时节省 运行能耗 12.5%!
系统阻力过大,水泵在高扬程下运行
系统可在最低阻力下运行,计算出多余扬程, 通过变频降低水泵能耗
通常可降低能耗
20%

部分负荷下,水力失调将更加严重,过流回 路加剧过流,造成能耗浪费
一、空调系统的目的
衡量是否为优质理想的舒适性空调系统标准就是舒适与节能。对舒适性空调而言 保证室内环境的舒适是其它所有要求的前提,所谓舒适包括室内温度控制的精确稳定 且没有水系统噪声污染。在实现舒适性的基础上,要尽量做到空调系统运行的节能, 也就是要确保系统在高效稳定运行的基础上实现最小能耗。
工业性空调系统的目标就是实现工业工艺要求与节能。满足工业工艺要求是基础, 这包括空调区域的温度、湿度的精确稳定控制。在这个基础上,尽量做到系统节能运行。
静态水力失调的特点是:静态的、根本的、是系统本 身所固有的。
静态水力平衡:通过在水系统管道中增设静态平衡阀 及对系统进行全面水力平衡调试,使在设计工况下,每个 末端设备流量均同时达到设计流量,实现静态水力平衡。
实现静态水力平衡的主要产品有:静态平衡阀
( 三 ) 三个测量标准的实现形式 实现静态水力平衡的系统也就达到了全面水力平衡的
1
综上所述,除了第 2 点原因未采用合理的温控措施,其余 3 点原因的根源还是系统水力严重失调导致的。做好全面水 力平衡可大大改善暖通空调系统的能耗情况,因为精确、平衡的空调水系统运行工况除了有利于节能外,准确的流量、稳 定的工作压力、适当的水泵扬程等也是其它暖通空调系统节能手段能得以实现的前提条件。一个做好全面水力平衡的中央 空调系统优势主要体现在以下几个方面:
节约初投资、减小水泵运行能耗(水力失调 系统为解决不利回路 25% 欠流,水泵能耗 增大近 2 倍)
水系统运行过程压力波动,造成控制阀控制 特性偏移,调节特性失效,控制稳定性变差
确保控制阀在稳定的条件下发挥其良好的控 制功能,不会过流,消除振荡,使空调设备 不会频繁开关
实现空调系统的舒适性和工艺性要求,延长 控制阀的使用寿命,减少维护费用
解决办法:通过在一二次侧的界面处(一般在分集水 器之间)设置相应的旁通设备来解决一二次侧水力互扰问 题。如果是一次侧定流量系统(主机侧水泵为定频泵,该 水泵作为一次侧循环和二次输配侧流量循环的动力源), 可以在分集水器之间设置压差旁通阀解决该问题。如果是 二次泵变流量系统(输配侧设置有二次变频泵,作为输配 侧的动力源),可以在分集水器之间设置旁通管即可。
2、电动控制阀两端的压差不能变化太大,以保证控制阀有 良好的控制特性。
3、一二次侧系统的流量相匹配,确保主机和末端获得设计 供回水温度。
实现动态水力平衡的主要产品有:动态流量平衡阀、 压差控制阀、电动平衡二通阀、动态平衡电动调节阀。
一二次侧水力互扰:当主机侧多台主机并联时,存在 多台主机不同组合条件下运行,这时各运行主机之间会存 在水力互扰;或者,在二次侧运行工况变化时,系统的阻 力特性会随之改变,从而引起输配侧不同支路之间的水力 互扰。对于二次泵变流量系统,还存在一二次侧流量不匹 配问题。
水力失调系统
全面水力平衡系统
全面水力平衡系统的优点
近水泵端过流,远离水泵端欠流,空调不同 消除不同区域冷热不均现象,改善室内平均 制冷:升高 1℃可节能 12%~18% 供热:降
区域冷热不均,
温度
低 1℃可节能 6%~11%
为解决欠流问题,增大水泵扬程,欠流部分 解决,过流更加严重
不需增大水泵扬程或增加水泵运行台数
第一个测量标准:在设计工况下,所有末端设备都能同时 够达到设计流量。
实现动态水力平衡的系统也就达到了全面水力平衡的 第二个测量标准:电动控制阀两端的压差不能变化太大, 以保证控制阀有良好的控制特性。
当实现了前两个测量标准,同时在一二次侧界面处采 用了合适的旁通方式,通过全面水力平衡调试后,确保一 次侧流量大于等于二次侧的设计流量,那么空调系统就能 达到全面水力平衡的第三个测量标准:一二次侧系统的流 量相匹配。
根据项目情况,若末端设备之间主要是以静态水力失衡为主,动 态水力失衡为辅,则只需静态平衡方案就可满足平衡要求,达到较好 的舒适度和节能效果。
对于变流量系统,主机侧水泵是变频泵的情况下,可以设置于主 机入口或出口处,起到对通过各主机的流量进行分配与监测的作用。
应用于水平干管
应用于末端
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