1概述

在暖氣空間調節系統中，水是重要因素。由于設計、施工、設備材料等原因，系統管道的特性阻力比與設計要求的管道特性阻力比不一致，系統各用戶的實際流量與設計要求流量不一致，系統的水力失調，稱為靜態水力失調。當用戶閥門開度變化引起水流量改變時，其它用戶的流量也隨之發生改變，偏離設計要求流量，從而導致的水力失調，叫做動態水力失調。水平力失調將嚴重影響空調系統的運行，因此，必須通過在管道系統中增設靜態或者動態水力平衡設備（亦即平衡閥）使系統實現水力平衡，保證空間調的正常運行。2 平衡閥的分類平衡閥是在水力工況下，起到動態，靜態平衡調節的閥門。對應于靜態和動態兩種水系統失衡狀況，平衡閥可分為兩大類：靜態平衡閥，動態平衡閥。靜態平衡閥也稱為平衡閥、手動平衡閥等，通過改變閥芯和閥座的間隙(開度)，改變流通閥的流動阻力，達到調節流量的目的，其作用對象是系統的阻力，可以按設計計算的比例平衡分配新的水量，各支路同時按比例增減動態平衡閥分為動態流量平衡閥、動態壓差平衡閥、自力式自身壓差控制閥等。隨著空調行業的不斷發展和完善，平衡閥也出現了新的產品，現在很多項目都采用了動態壓差平衡閥和電動調節閥相結合的一體閥，一般稱為動態平衡電動調節閥。動態平衡電動調節閥是目前解決空調水系統平衡非常好的方法，當系統壓力發生變化時，動態壓差平衡閥可以通過改變自己的通流面積使電動調節閥兩端的壓差保持不變，使調節閥的CV值始終保持一致，保證電動調節閥一直在最理想的情況下運行，真正實現水量變化只與溫度有關，與壓力無關，進入空調箱的水量隨時都是必要的水量。叢中使系統性能更好，維護更方便。3平衡閥的應用3.1定流量系統靜態水力平衡流量系統是早期暖通空調工程中常見的水力系統。固定流量系統是指系統不包括調節閥，系統在初次調整結束后不需要改變閥的開度，系統各處的流量始終保持一定。固定流量系統主要適用于末端設備不需要通過流量進行調節的系統，例如采用變風量進行調節的風扇線圈和空調箱等。固定流量系統只存在靜態水力失調，基本上不存在動態水力失調，只需在相關部位安裝靜態水力平衡設備即可。通常在系統機房集水器和主要分支回水管上安裝靜態水力平衡閥。3.2變流量系統的全面水力平衡隨著人們對空調質量的要求，節能意識的提高和空調系統的大規模化，變流量水力系統在暖氣空調工程中占有越來越重要的位置。變流量系統是指系統在運行過程中各支路的流量隨外部負荷的變化而變化。暖通空調工程一年大部分時間處于部分負荷運行狀況，變流系統大部分時間管道流量低于設計流量，該系統高效節能。目前，熱通空調變流量系統中常用的動態平衡和調節功能兼備的動態水力平衡設備主要有動態平衡電動二通閥(鼓風機盤管用)、動態平衡電動調節閥(各種空調箱用)等。4幾個終端水力平衡方案的比較與分析4.1分鐘定流量系統水力平衡方案(1)方案1:定流量系統-手動方案圖1顯示終端空調箱采用電動三通調節閥，屬于定流量系統，每個終端的流量變化不會影響其他設備的流量，因此相互影響系統初始調整時，通過調整靜態平衡閥，使系統在初始調整合格后，各基礎設備的流量同時達到設計流量，實現靜態平衡。但是，靜態平衡閥的調整必須遵循一定的程序，在大系統中初次調整相當困難，因此在調整后一個平衡閥時，往往會影響前一個調整的平衡閥，產生誤差。如果該誤差超過工程允許范圍，則需要再次測量和調整。如果由于用途改變等原因造成管路變化的，那么改造之后，必須重新對所有靜態平衡閥進行新的調試。（2）方案二：定流量系統－自動方案由于動態流量平衡閥的限流特性，因此此方案不必同方案一中的靜態平衡閥一樣逐級安裝，只需要在限流處安裝一個即可。動態流量平衡閥按流量進行選擇，安裝完畢后無需調試，將設定值設定為設計值即可使用。如果后期改造，改造后不需要調整，只需重新設定流量值即可。定流量-手動方案定流量-自動方案4.2、變流量系統水力平衡方案(1)方案3:變流量系統-動態壓差平衡閥方案。空調箱采用電動兩通調節閥（此閥一般為比例積分調節，當然空調系統是復雜多樣的，大多數情況下還帶有風機盤管，所帶電動兩通閥僅起開關作用，在本文所列變流量兩個方案中，無論對空調箱還是風機盤管都可適用，因此在圖示中不一一畫出），任一空調箱由于負荷變化引起的流量變化都會影響其他空調末端設備的流量，產生動態失衡，此方案中在電動兩通調節閥前安裝一個動態壓差平衡閥，動態壓差平衡閥的作用是通過調節電動兩通調節閥進口B至出口A的壓差至設定壓差，這樣不管系統中其它的動態閥門怎樣動作，由于動態壓差平衡閥的調節作用這兩點的壓差始終保持恒定，這樣就避免了系統中各個末端設備調節的相互干擾，從而實現動態平衡。在系統運行過程中，通過電動調節閥的調節作用，各目標區域的溫度達到設定溫度當然，動態壓差平衡閥的壓力點也可以設定為a、c兩點，動態壓差平衡閥的設定壓差也可以調節。此時，電動調節閥的閥門權重變小，調節閥的實際流量特性曲線偏離理想流量特性曲線，調節特性變差。調試時先將電動調節閥全開，然后將動態壓差平衡閥的壓差調至設定壓差即可。此外由于同樣存在著靜態水力失衡，故在每個分支管處安裝靜態平衡閥（注：如果系統采用同程管道時可建議不設靜態平衡閥），調試時，電動閥全開，按靜態平衡閥調試程序進行調試，直至達到系統靜態平衡，至此完成系統全面水力平衡。（2）方案四：變流量系統－動態平衡電動調節閥（兩通閥）方案方案四的基本原理同方案三非常相似，動態平衡電動調節閥是將動態壓差平衡閥和電動兩通調節閥結合在一起，故又稱為一體閥。如圖4所示，動平衡電動調節閥保證了該閥內電動調節閥芯的兩端a，b點的壓差不變，因此系統壓力的變動不會影響該設備，該設備的流量保持不變，制冷量保持不變，因此設備負責的空調區域溫度、濕度保持平衡。變流量-動態壓差平衡閥方案變流量-動態平衡電動閥方案5結語

空調系統復雜多樣，本文的四個平衡閥方案只討論末端系統的水量，變水量各有一定的可行性，也有一定的局限性。因此，在實際工程項目中，應從經濟、節能、施工難度和調試等多方面考慮，選擇最佳水平衡方案。

經過以上介紹，相信平衡閥的分類和暖氣空調的應用也有一定的認識。歡迎登陸建筑網，查詢更多相關信息。