水利平衡原理介绍
1：温控器
一、组成
温控系统由温控面板、电动球阀两个设备实现。
二、工作原理
温控面板用于采集用户室内实际温度，并将该温度与用户在温控面板上的设定温度进行对比，如果大于设定温度 2 ℃则发送命令给控制器，控制器负责关闭电动球阀；如果小于设定温度 2 ℃则发送命令给控制器，控制器负责开启电动球阀。温控系统可以与抄表系统结合，将阀门状态、用户室内温度、用户设定温度等信息通过远程抄表系统上报给监控中心的热计量系统软件；也可以接收监控中心通过抄表系统下发下来的控制命令和用热信息。
2：水利平衡阀
水力平衡阀是通过改变阀芯与阀座的开度，来改变流经阀门的流动阻力，从而调节流量使水力管网达到静态平衡的专用阀门，静态水力平衡阀源于早期的截流孔板，实际上水力平衡阀是一个可以调节的截流孔板，通过连接智能仪表检测出阁门的压差、流量和系统存在的问题。水力平衡阀的作用对象是系统的阻力。特点是能够将新的水量按照设计计算的比例平衡分配，使各支路同时增减，仍然满足当前气候需要下的部分负荷的流量需求，起到平衡分配的作用。
目前在一些管网系统中存在着水力失调问题，平衡阀提供了解决这一问题的手段，用它可以准确的调节压降和流量，用以改善管网系统中液体流动状况，达到管网液体平衡和节约能源的目的。在双管网工程改造中，应用此阀门仍可节约能源，得到较好的效果。该阀设有刻度的数字显示，可直观调到任一位置，并可锁定。
技术参数
公称压力: 1.6Mpa
适用介质: 冷热水、50%乙二醇
工作温度: ≤120℃
特性曲线: 等百分比
安装使用范围: 管网系统的主干、分支干、室内供水干管、分支立管及多台锅炉
材质阀体: 铸铁、铸钢、不锈钢
阀瓣: 丁晴橡胶PTFE/F四
阀盖: 铸铁、铸钢、不锈钢
阀杆: 2Cr13、1Cr18
3：自力式流量控制阀
一、描述
自力工流量控制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，自力式调节阀在供热空调工程中有着广阔的应用前景。
二、结构与性能
自力式流量控制阀的作用是在阀的进出口压差变化的情况下，维持通过阀门的流量恒定，从而维持与之串联的被控对象（如一个环路，一个用户，一台设备等，下同）的流量恒定，自力式流量控制阀的名称较多，如自力式流量平衡阀，定流量阀，自平衡阀，动态流量平衡阀等，各种类型的自力式流量控制阀，结构各有相异，但工作原理相似。
三、结构和工作原理
自力式流量控制阀从结构上说，是一个双阀组合，即由一个手动调节阀组和自动平衡阀组组成，如图1所示。手动调节阀组的作用是设定流量，自动平衡阀组的作用是维持流量恒定。
对于手动调节阀组来说，流量G=P2-P3式中Kv为手动调节阀阀口的流量系数，P2-P3为手动调节阀阀口两侧的压差。Kv的大小取决于开度，开度固定，Kv即为常数，那么只要P2-P3不变，则流量G不变。而P2-P3的恒定是由自动平衡阀组控制的。比如进出口压差P1-P3增大，则通过感压膜和弹簧的作用使自动平衡阀组关小，使P1-P2增大，从而维持P2-P3的恒定；反之P1-P3减小，则自动平衡阀组开大，使P1-P2减小，维持P2-P3的恒定。
手动调节阀组的每一个开度对应一个流量，开度和流量的关系由试验台试验标定，并配有开度的显示和锁定装置。
四、性能与特点
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、流量显示值均为测试台上随机标定，流量（m3/h）。
五、技术参数
1、介质温度0-150℃；
2、工作压差20-600Kpa。
4、电子式电动调节阀
一、结构特点及应用范围
电子式电动三通调节阀是由电子式电动执行机构和三通阀组成，电动执行机构内有伺服系统，无须另配伺服放大器，电子式控制单元被设计成匣子形式，并用树脂浇铸，驱动量反馈检测采用高性能导电塑料电位器，是具有1/250分辨能力的高可靠性产品，连线极为简单，只需配DC4~20mA或DC1~5V输入信号及220AC单相电源即可控制运转，调节阀有合流与分流两种作用方式，在某些场合可以代替两个二通阀和一个三通阀接管而得到广泛运用。
二、主要技术参数与性能指标
5：气候补偿系统
由于建筑的采暖热负荷是随室外气候变化而变化的，这就提出了一个问题，即如何能保证锅炉供热量始终与建筑的需热量一致。现在已经有一些供热运行部门针对各自具体情况制定了采暖期室外口平均气温与供水温度关系曲线(或对照表)，规定了日耗煤量；同时也开发了智能型采暖系统量化管理仪表（如热能表），以科学、量化地指导司炉人员进行操作，以保持供热与需热一致的最佳运行状态，达到节能目的及提高供热品质。但是这些控制没有达到动态控制，效果并不理想。
气候补偿器可以根据室外气候温度变化，用户设定的不同时间的室内温度要求.按照设定曲线求出恰当的供水温度，自动控制供水温度.实现供热系统的供水温度的气候补偿，也可以通过室内温度传感器根据室温调节供水温度实现室温补偿，还有限定最低回水温度的功能。
一、适用范围
气候补偿器及其控制系统可以自动控制和调节锅炉送往散热器系统的供水温度，以补偿室外温度变化的影响，保证建筑物室内温度的稳定，并且通过时间控制器可以控制不同时间段的室温设定，如在夜间降低室内温度，这样就可以大量地节能。控制系统的回水温度控制对保证散热器恒温阀正常工作和用户独立控制房间温度及节能也起到非常重要的作用。气候补偿器的功能特性如下。
1.根据室外温度变化控制三通调节阀来调节供水温度，避免建筑物中因过热而开启窗户的现象。
2.通过设定时间控制器，设定不同时间段的不同室温需求，可以减少房间在夜间和无人时的供暖量。
3.能够使热能表散热器恒温阀更有效地利用从太阳辐射、电器和人体等热源获得的额外热量(自由热)，以节省房间和系统的供暖量。
4.对于未安装散热器恒温阀的建筑，安装一个额外房间探头，可以利用太阳辐射等额外热量，维持室温稳定，节省供暖量。
二、主要部件及功能
本系统由四种主要产品组成。
1）气候补偿节能控制器
气候补偿节能控制器由温度控制器和时间设定器组成。
作用：依据供/回水温度，以及室外温度进行气候补偿温度控制和时段设定。
2）浸入式温度传感器
作用：检测供/回水温度(依据实际管径大小，可选捆绑式和浸入式两种)；
3）室外温度补偿传感器
作用：检测室外温度。
4）电动温控阀
作用：用于液体、气体系统管道介质流量的模拟量调节，是AI控制。（如一次系统介质为水时，且水泵为变频运行或者介质为蒸汽时，阀门一般采用二通阀体；如一次系统介质为水时，且水泵为工频运行时，建议选用三通阀体，避免破坏水泵的运行工况，达到节电的目的。）
6：变频泵，变频水泵
一、描述
变频泵是把复杂的供水设备简单化的一种机电控制一体化的新型产品，是取代传统的供水设备的新一代产品，可直接与自来水管网串接，通过加装在进水管道上的负压开关或负压消除器保护自来水管不形成负压，避免了修建混凝土蓄水池或设水箱的麻烦。此设备充分利用了自来水管网的原有动力，在原有压力的基础上叠加一部分压力，与所需要的压力相比，差不多，补多少，使二次加压设备的选型减小，节省投资，同时在使用过程中也可大大节能，是目前最先进最新的二次供水方式。
二、组成
变频泵是由水泵，电机，压力传感器，微电脑，变频器组合而成。由传感器采集管网压力传输至电脑后再通过PID程序控制变频泵驱动电机按设定压力运行。该变频泵在压力恒定的情况下，通过调节转速以达到调节流量，这种恒压变频泵给水特征符合各种产业所要求的高效，节能的宗旨。
三、适用范围
适用与中央空调系统、工厂工业设施、地域采暖、酒店、宾馆、供温水用、冷房设备用、水厂、电厂、城镇供水、农村安全引水工程、高层建筑，供水系统、水处理系统、消防系统、锅炉供水及各种产业场所、输送稀薄、清洁、不含固体颗粒或纤维的液体。
四、参数
流量范围：0.4m3/H 至 180m3/H
杨程范围：13米至 210米
功率范围：0.37KW 至 75KW
7：热量表
一、热能表定义
用于测量及显示热交换回路中载热液体所释放（吸收）的热量的计量器具。热量表用法定计量单位显示热量。
RLC超声波热量表以超声波流量计为基础，配以温度传感器对管道中流经的水的焓值进行积算，计量出热交换系统释放或吸收的热量。
二、主要特点
◇无机械传动磨损部件，使用寿命长；◇压力损失小，不易堵塞；
◇准确度及稳定性高；◇流体中的杂质含量对其测量精度影响极小；◇可水平或垂直安装；
◇可根据用户不同的需要添加红外接收，M-BUS、RS485接口来实现远程自动抄表功能，便于集中管理。
三、技术参数
8、暖通阀
一、功能说明：
IC卡暖通控制阀采暖系统主要有智能暖通控制阀,射频卡；收费管理系统组成。用IC卡充值的预付费方式，衍生元传统的按面积收费的方式，根据不同房间面积和采暖的总天数折合成平方/小时
1、 IC卡通讯采用了四层加密方式，严格保证数据通讯的安全可靠。
2、采用LCD显示，平时常显剩余时间，当表中剩余时间等于报警时间时，关阀一次，用户需插入IC 卡，阀门即可打开恢复供热，此时用户应及时购热。
3、自支开关阀门功能；当表中剩余时间为零时，控制器自动关阀，中断供热。
4、自动除垢功能；每个月不定期开关阀3次，可除去长期因不用内部形成的水垢。
5、数据保据功能；数据保护采用全固态集成电路技术，断电后数据可保持十年以上。
6、回写功能；IC卡可将用户的一些常用信息回写到售热系统中，便于管理部门进行有关信息的统计、管理。
7、记录非正常用热；当表中剩余时间为零，控制器未自动关阀，此后的用时称为过零时间，过零时间将在下一次往表上输热时自行扣除。
二、技术指标：
1、公称口径：DN20、DN25
2、工作电源：3.6V/2.4Ah
3、静态电流：≤10uA
4、最大电流：≤50mA
5、电池使用寿命：≥5年
6、日计时误差：≤±0.5S/d
7、工作压力：≤ 1.6Mpa 8、防护等级：IP54
9、环境温度：-25℃~+55℃ 10、相对湿度：≤85%
水利平衡原理介绍
1：温控器 一、组成 温控系统由温控面板、电动球阀两个设备实现。 二、工作原理 温控面板用于采集用户室内实际温度，并将该温度与用户在温控面板上的设定温度进行对比，如果大于设定温度 2 ℃则发送命令给控制器，控制器负责关闭电动球阀；如果小于设定温度 2 ℃则发送命令给控制器，控制器负责开启电动球阀。温控系统可以与抄表系统结合，将阀门状态、用户室内温度、用户设定温度等信息通过远程抄表系统上报给监控中心的热计量系统软件；也可以接收监控中心通过抄表系统下发下来的控制命令和用热信息。 2：水利平衡阀 水力平衡阀是通过改变阀芯与阀座的开度，来改变流经阀门的流动阻力，从而调节流量使水力管网达到静态平衡的专用阀门，静态水力平衡阀源于早期的截流孔板，实际上水力平衡阀是一个可以调节的截流孔板，通过连接智能仪表检测出阁门的压差、流量和系统存在的问题。水力平衡阀的作用对象是系统的阻力。特点是能够将新的水量按照设计计算的比例平衡分配，使各支路同时增减，仍然满足当前气候需要下的部分负荷的流量需求，起到平衡分配的作用。 目前在一些管网系统中存在着水力失调问题，平衡阀提供了解决这一问题的手段，用它可以准确的调节压降和流量，用以改善管网系统中液体流动状况，达到管网液体平衡和节约能源的目的。在双管网工程改造中，应用此阀门仍可节约能源，得到较好的效果。该阀设有刻度的数字显示，可直观调到任一位置，并可锁定。 技术参数 公称压力: 1.6Mpa 适用介质: 冷热水、50%乙二醇 工作温度: ≤120℃ 特性曲线: 等百分比 安装使用范围: 管网系统的主干、分支干、室内供水干管、分支立管及多台锅炉 材质阀体: 铸铁、铸钢、不锈钢 阀瓣: 丁晴橡胶PTFE/F四 阀盖: 铸铁、铸钢、不锈钢 阀杆: 2Cr13、1Cr18
水力失调和水力平衡的概念
这篇文章应该对大家有用 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： 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。 2、动态水力失调和动态水力平衡：当用户阀门开度变化引起水流量改变时，其它用户的流量也随之发生改变，偏离设计要求流量，从而导致的水力失调，叫做动态水力失调。 动态水力失调是动态的、变化的，它不是系统本身所固有的，是在系统运行过程中产生的。 通过在管道系统中增设动态水力平衡设备（流量调节器或压差调节器），当其它用户阀门开度发生变化时，通过动态水力平衡设备的屏蔽作用，使自身的流量并不随之发生变化，末端设备流量不互相干扰，此时系统实现动态水力平衡。 三、变流量水力平衡分析：由于人们对系统品质的要求以及节能意识的不断提高，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。变流量系统在运行过程中各分支环路的流量是随着外界环境负荷的变化而变化的。由于暖通空调工程在一年运行的大部分时间均处于部分负荷运行工况，因此变流量系统大部分时间系统流量都是低于设计流量的。因此这种系统是实时、灵敏、高效、节能的。变流量系统一般既存在静态水力失调，也存在动态水力失调，因此必须采取相应的水力平衡措施来实现系统的水力平衡。 1、静态水力平衡的实现：
管网水力平衡
并联管路的阻力平衡 并联管路的阻力平衡 无论对于供热热水管路、空调水系统管路、空调风管管路还是除尘、蒸汽管路等，都存在并联管路。而并联管路的阻力平衡问题就是水力平衡问题的核心。 流体输配管网为什么要达到水力平衡？ 这时因为如果并联管路水力失调，即阻力不平衡（工程上一般两支管的阻力差小于15%，含尘风管不超过10%即认为平衡，（不含公共管路））如图：即 图1（其中P A1=P A2=P A, P B1=P B2=P B）
应用等温降的水力计算方法时预先假定末端设备的温降相等，即供回水温差相等，由此确定了各个支管的管段流量。此时根据并联管路平衡原理，该流量必然存在一个唯一的管径，使之达到平衡。但由于管径规格的限制不能选择到该管径。这时并联管路的资用压力相等，阻力相等。就会导致在实际运行当中，实际流量偏离根据负荷确定好的管段流量。而流量一旦偏离设计流量，通过末端设备的换热以后，放出（吸收）的热量就会偏离设计值，出口温度也相应会发生改变。 对于该系统，假设，那么水泵的扬程必然为最不利环路 GA1B1H 所以A2B2环路的可资利用的压力（资用压力）就为，如果 A2B2的阻力损失与其资用压力满足式1），那么并联管路就是平衡的。否则如果根据等温降法预先确定的末端2的流量 L2和假设的管径D2计算出来的阻力损失不满足资用压力时，则说明管径选择不合适，（这是一种倒推法，根据预定好的流量来选管径）调节管径使阻力损失与资用压力相符合。但通过这种调管径的方法经常存在难以满足要求的情况（受管径规格所限），所以需要采用阀门进行调节。 如果反过来，如果预先确定好管径D1，D2，那么根据并联管路压力平衡的流体力学原理得到各支管的流量和对应的温降。这种设计方法能使设计工况与实际工况基本一致。但问题难点
压差、流量与水力工况平衡
压差、流量与水力工况平衡 1、平衡阀 平衡阀正确地理解应为水力工况平衡用阀。从这一观念出发一切用于水力工况平衡的阀门如调节阀、减压阀、自力式流量控制阀、自力式压差控制阀都应看成水力工况平衡用阀。 2、压差、流量和水力工况平衡 一般地说供热、空调的管网都是闭路循环的管网，其水力工况是指系统各点的压力，各管段的流量、压差。由公式△P=SG2（△P——压差或称阻力损失、S ——管段或系统的阻力系数、G——管段或系统的流量）可知，流量和压力是相关参数，流量变化必然导致压力的变化；S值不变的系统，压差的变化必然起因于流量的改变。因此说没有一种不影响压力的流量控制阀，也没有一种不影响流量的压力控制阀。 水力工况平衡是指流量的合理分配。在供热和空调管网中，水是热载体介质，水流量的合理分配是热力工况平衡的基础。设计者在进行水力工况计算时在各分支流量为设计值的假想情况下进行的。但在实际运行中，由于管材及最高流速形成的限制，这样势必造成近端阻力系数不能达到设计理想状态，形成近端流量过大，远端流量不足的失调现象。另一方面，为保证空调末端装臵的压差，设计者在选择水泵扬程时，是按系统的最远不利环路获得设计流量来选定。但是这会使其余所有末端装臵处差压过高，从而造成流量分配不均匀。因此，要达到合理的流量分配，实现系统功能的最佳效果，单靠设计（计算）来实现水力平衡几乎是不可能的。要解决流量与压力的问题，采用平衡阀来合理分配流量，消除流量过大或流量过小的失衡现象（消除流量过大，意味着控制阀在中等及小负荷时，不会以接近关闭的位臵运行，这样就不会产生不稳定的控制及室温波动。消除流量过小意味着全部末端装臵在任何运行工况下能提供出它们的设计功力），达到系统所需的水力工况平衡，是一个简单而实惠的选择。其基本原理就是采用平衡阀来消除有利环路的剩余压差，以便使系统所有环路均达到设计流量。由我公司2005年竣工的四川省青少年体育活动中心（综合训练馆）中央空调系统在运行过程中出现的问题与处理，就是一个典型利用平衡阀的压差控制来实现动态流量平衡继而实现水力工况平衡范例。
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。这几种阀门具有不同的特性和控制机理，包括控制方式、方法。调试过
全面水力平衡暖通空调水力系统设计与应用手册
全面水力平衡暖通空调水力系统设计与应用手册 一、引言 暖通空调系统在建筑物中起着重要的作用，保障室内空气质量和舒适度。而水力系统 作为暖通空调系统的一个重要组成部分，对系统的稳定性、效率和节能性有着重要影响。 全面水力平衡暖通空调水力系统的设计与应用显得尤为重要。本手册旨在通过系统的介绍、设计原则与方法、应用案例分析等方面的内容，为相关从业人员提供指导和借鉴，帮助他 们更好地理解和应用全面水力平衡暖通空调水力系统。 二、全面水力平衡暖通空调水力系统的介绍 1. 水力系统的概念和作用 水力系统是指在暖通空调系统中，通过管道、阀门、水泵等设备输送冷热水的系统。 水力系统的主要作用包括传热、传热、水力平衡和控制等。 2. 全面水力平衡的概念 全面水力平衡是指在水力系统设计中，通过合理的布局、管道尺寸的选择、阀门的调 节等手段，使得系统中的各个支路、回路能够达到平衡状态。水力平衡的实现有利于提高 系统的热效率、降低能耗、延长设备使用寿命。 三、全面水力平衡暖通空调水力系统的设计原则与方法 1. 设计原则 （1）综合考虑系统的整体平衡性 （2）合理选择管道尺寸和布局 （3）采用自动控制技术提高系统稳定性 （4）优化水泵和阀门的选择和配置 2. 设计方法 （1）初步确定系统的水流量和压降 （2）计算管道的阻力和选型 （3）合理考虑管道的布局和衔接 （4）选择适当的阀门和调节装置
四、全面水力平衡暖通空调水力系统的应用案例分析 以某高层建筑为例，介绍其全面水力平衡暖通空调水力系统的设计方案和实际应用效果，包括系统的结构布置、主要设备的选择和配置、水力平衡的实现效果等。 五、总结与展望 全面水力平衡暖通空调水力系统的设计与应用是暖通空调领域的一个重要课题。该手册旨在通过介绍系统原理、设计方法和实际案例，帮助相关从业人员更好地理解与应用该系统，为建筑节能与环保做出贡献。未来，随着科技的不断发展，全面水力平衡暖通空调水力系统将会得到更广泛的应用，为建筑节能和绿色发展提供更多解决方案。
水力失调和水力平衡分析
水力失调和水力平衡分析 水力失调和水力平衡分析是水电站水力学中的两个重要概念，涉及到水电站运行的安全与稳定性、损失的降低和运行成本的节约。本文将从以下三个方面进行探讨：水力失调的概念和影响因素、水力失调的计算和判断、水力平衡分析的概念和作用。 一、水力失调的概念和影响因素 水力失调是指水轮机进口流量与出口流量不一致，导致水轮机进口和出口的水位高差增大，使流速增大或减小，从而影响水轮机的运转效率和下游水位。水力失调的主要影响因素包括下列几个方面：水库的水位、水轮机的型号、启闭机的控制、进水口和出水口的尺寸、闸门的开度、水位差等。 二、水力失调的计算和判断 为了减少水力失调对水电站的不良影响，需要对其进行计算和判断。水力失调的计算通常采用公式法，主要分为两种：一是通过流量、水头等参数计算水轮机进出水口之间的压力差，进而判断水力失调是否存在。不同通径的水轮机，其水力失调的计算方法也具有差异。对于水轮机相同的情况，若水轮机进口和出口管路及其对应阀门的参数不同，就需要分别建立其单独的水力计算模型。二是通过流速和水位的实测数据，利用相应的数据处理软件进行数学模拟，对水力失调进行预测和判断。
水力失调的常见判断方法有如下几种：一是以水轮机启动初期的负荷率变化作为判断依据，启动后负荷率迅速增加的情况下，即表明水力失调较小或基本不存在；相反情况则表明水力失调较大；二是以水轮机出力输出效率为判断标准，当水轮机出口流量大于入口流量时，势必损失一定的水能，使水轮机输出功率降低，效率也相应降低，即水力失调较大。这些方法需要利用实测数据去进行数学分析和统计，以得出更加准确可靠的结果。 三、水力平衡分析的概念和作用 水力平衡分析是指在保证水电站正常运行的前提下，将实际的水能损失减少到最小，使水轮机出力最大，并降低水电站运行成本和损失。水力平衡分析可以通过建立数学模型、优化统计等方法进行分析。具体来说，水力平衡分析的实现需要从下列两个方面进行考虑：一是从水轮机的角度出发，通过对水轮机的匹配和水轮机的优化设计，减少水轮机的损耗和损坏，提高水轮机的运行效率和稳定性；二是从水能损失的角度出发，对水轮机进口和出口之间的水能损失进行分析和计算，通过合理的阀门调节、管道优化设计、水库登录等方法，实现水能损失的降低。 在水力平衡分析中，我们可以通过如下几点来进行具体实践：一是对水轮机进口和出口之间的水利参数进行调节，以适应不同流量和水位差；二是通过实测数据，采用数学模拟等手段对水力失调和水能损失进行预测和分析，并制定相应的改进建议；三是从供能和供水的角度出发，利用水利工程的自身优
水力失调与平衡阀的应用
水力平衡及平衡阀 1、水力失调和水力平衡理念 1、水力失调是由于水力失衡而引起运行工况失调的一种现像： (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； (2) 动态水力失调动态水力失调不是水系统自身固有的，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。 2. 水力平衡 水系统水力失调导致的表面现象是:室内热环境差，如系统内冷热不匀、温、湿度达不到设计值……。实际上还隐含着系统和设备效率的降低，以及由此而引起的能源消耗的增加。 平衡阀的出现，为从根本上克服水力失调现象创造了条件。 工程设计中，对水力平衡的基本要求是： ①在设计工况下所有末端设备必须都能够达到设计流量； ②系统中任何一组未端设备进行调节时，不会影响其他末端设备的正常运行； ③控制阀两端的压差不能有太大的变化； ④二次环路的水流量必须兼容。 根据水力失调类型的不同，水力平衡对应的可分为下列两种形式: (1)静态水力平衡 若系统中所有末端设备的温度控制阀门(如温控阀和电动调节阀等)均处于全开位置，所有动态水力平衡设备也都设定在设计参数位置(设计流量或压差) ，这时，如果所有末端设备的流量均能达到设计值，则可以认为该系统已达到了静态水力平衡，使用于动平衡阀和自动流量平衡阀都可以实现静态水力平衡。 (2) 动态水力平衡 对于变流量系统来说，除了必须达到静态水力平衡外，还必须同时较好地实现动态水力平衡，即在系统运行过程中，各个末端设备的流量均能达到随瞬时负荷改变的瞬时要求流量;而且各个未端设备的流量只随设备负荷的变化而变化，而不受系统压力波动的影响。 由于变流量系统常常是通过两通调节阀(控制阀)来实现的，因此，调节阀的表现往往代表着动态水力平衡的效果。国际上普遍以阀权度这一概念作为判断调节阀表现的标准，阀权度的定义是： S=ΔP min/ΔP o 式中：ΔP min-------控制阀全开时的压力损失; ΔP o-------控制阀所在串联支路的总压力损失。 阀权度小，说明通过调节阀两端的压差变化较大，调节阀本身的特性会产生较大的偏离与震荡，从而影响其使用效果；同时也说明回路间的互扰现象比较严
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。 动态平衡电动开关阀具有动态平衡和电动开关功能，当阀门开启时，它能动态地将管道的实际流量恒定在设计流量值，并不受系统压力波动的影响。 动态平衡电动开关阀主要应用于风机盘管处，一方面，它具有传统电动开关阀的电动开关功能；另一方面，它又能在阀门开启时将流量始终恒定在风机盘管的设计流量。 5、"动态压差平衡阀与电动调节阀"组合： 动态压差平衡阀与电动调节阀组合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。 动态压差平衡阀与电动调节阀组合既具有动态平衡功能，即能动态地平衡系统的压力波动，使流经管道的流量不受系统压力波动的影响，又具有电动调
水力平衡技术种类
水力平衡技术种类 水力平衡技术是一种利用水流的力量来实现平衡的技术。它有多种不同的种类和应用，下面将分别介绍几种常见的水力平衡技术。 我们来谈谈水力平衡技术在水坝中的应用。水坝是一种用于阻止河流水流的建筑物，它可以用来控制河流的水位和流量。在水坝中，可以利用水力平衡技术来调节水位和流量，以保持坝体的稳定。例如，当河流水位上升时，可以通过调节坝体内的泄洪口来释放多余的水，以保持水位在可控范围内。而当河流水位下降时，可以通过关闭泄洪口来减少水的流出，以保持水位稳定。 水力平衡技术还可以应用于水轮发电站。水轮发电是一种利用水流的动能来产生电能的方法。在水轮发电站中，水流通过水轮机的转动来驱动发电机发电。为了保持水轮机的稳定运行，需要使用水力平衡技术来调节水流的流量和压力。例如，可以通过调节进水管道的开启度来控制水流的流量，以保持水轮机的运行速度恒定。同时，还可以通过调节放水管道的开启度来调节水流的压力，以保持水轮机的转速稳定。 水力平衡技术还可以应用于水泵站。水泵站是一种用于将水从低处抽到高处的设施，常用于供水和排水系统中。在水泵站中，可以利用水力平衡技术来实现水的抽送。例如，可以利用水泵站内的压力罐来平衡水泵的进出水流量，以保持水泵的正常运行。同时，还可以利用水泵站内的阀门来调节水流的压力和流量，以满足不同场景
下的需求。 总的来说，水力平衡技术是一种利用水流的力量来实现平衡的技术。它在水坝、水轮发电站和水泵站等领域都有广泛的应用。通过合理利用水力平衡技术，可以实现水的控制、调节和利用，为人们的生活和生产带来便利。希望通过不断的研究和创新，能够进一步提高水力平衡技术的效率和可靠性，为人类创造更加美好的生活环境。
静态水力平衡阀的工作原理
静态水力平衡阀的工作原理 静态水力平衡阀是通过改变阀芯与阀座的开度，来改变流经阀门的流动阻力，从而调节流量使水力管网达到静态平衡的专用阀门。静态水力平衡阀源于早期的节流孔板，并连接智能仪表检测出阀门的压差、流量和系统存在的问题。 水力平衡阀的作用对象是系统的阻力。特点是能够将新的水量按照设计计算的比例平衡分配，各支路同事增减，仍然满足当前气候需要下的部分负荷的流量要求，达到平衡的作用。 空调系统中平衡阀的作用 平衡阀所起的首要作用是确保系统确实按设定技术参数运行。 平衡阀在空调系统起着平衡各回路的阻力，恒定与调节流量的作用，它促进系统以最经济的流量运行，保证空调末端设备获得满意的出力。因此，它是能提高空调水系统输送效率的节能元件。 平衡调试过程中，可发现及排除对系统功能的一些威胁：包括实施的不正确的平衡计算，以及纯粹的安装错误，如止回阀装错或过滤器被堵，水泵扬程过大等等。 在空调系统的平衡过程中可立即发现问题，找到根源和采取纠正措施，这样确保系统尽量以最低的能源成本，提供最佳的舒适度。 供热系统节能之平衡阀应用 供热、空调系统的节能是建筑节能很重要的组成部分之一。而平衡阀是供热、制冷系统节能的关键设备之一。 其关键设备的作用主要体现在以下方面： 1.实现冷、热水系统水力平衡的关键器件。 2.数千项工程实际运行的效果也证明平衡阀是空调、供热系统提高能效、降低耗能、减少工程造价保证安全、可靠运行，使用户满意的系统中不可缺少的重要设备之一。 3.平衡阀是空调供热系统计量收费不可缺少的重要设备之一。 随着客户满意度的不断提高，是平衡阀的市场越来越广。 1.范围扩大。从特大城市、大中城市到小城市、小城镇；从热力公司、住宅小区到机关大专院校和各类厂区；从供热、采暖到空调系统，目前南至海口、北至哈尔滨在不同地区，不同建筑上，不同程度的使用了平衡阀。 2.热力公司、物业管理公司得到实惠。采用平衡阀后，热力公司、物业管理公司实现了节能运行，减少了热耗、电耗、扩大了供热面积。
静态水力平衡阀原理
静态水力平衡阀原理 引言： 静态水力平衡阀是一种常用的控制阀，用于调节液体或气体流量。其原理是通过调整阀门的开度来控制介质的流量，并维持系统的压力平衡。本文将详细介绍静态水力平衡阀的工作原理及其在工业领域中的应用。 一、工作原理 静态水力平衡阀是一种自力式阀门，通过阀芯的调节来实现流量的控制。其工作原理可以分为以下几个步骤： 1. 压力感应：当介质通过阀门时，阀芯上下两侧的压力将作用在阀芯上，使阀芯产生上下的压力差。 2. 力量平衡：静态水力平衡阀的阀芯上设有一个平衡弹簧，其力量与压力感应产生的压力差相平衡。当两者力量平衡时，阀芯将保持相对稳定的位置。 3. 流量调节：通过调整阀芯的开度，即改变阀芯上下两侧的压力差，从而控制介质的流量。当调整阀芯开度较大时，流量增大；反之，流量减小。 二、应用领域 静态水力平衡阀广泛应用于工业领域，特别是在液体或气体管道系
统中的流量控制中。以下是一些常见的应用场景： 1. 污水处理：静态水力平衡阀可用于调节污水处理系统中的液体流量，确保系统的稳定性和效率。 2. 石油化工：在石油化工过程中，静态水力平衡阀可用于控制原料液体或气体的流量，以确保生产过程的安全和效率。 3. 供水系统：静态水力平衡阀可用于调节供水系统中的水流量，以维持系统的稳定压力和流量。 4. 空调系统：在空调系统中，静态水力平衡阀可用于调节冷却水的流量，以保持系统的温度控制和能效。 5. 火灾喷淋系统：静态水力平衡阀可用于控制火灾喷淋系统中的水流量，确保及时有效的灭火效果。 三、优势和特点 静态水力平衡阀具有以下优势和特点： 1. 稳定性：由于采用了自力式设计，静态水力平衡阀能够自动调整阀芯的位置，使得流量控制更加稳定。 2. 精度高：静态水力平衡阀的阀芯开度可以微调，使得流量控制更加精确，满足不同应用场景的需求。
平衡阀的工作原理及分类[工程类精品文档]
平衡阀的工作原理及分类[工程类精品文档] 本文内容极具参考价值,如若有用,请打赏支持,谢谢! 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.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。 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=kv√△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。即在一定压差范围内无论阀
门入口流量如何变化均可保证其出口流量恒定。它相当于一个局部阻力可变的节流元件，该元件由可变过流面积的阀胆和高精度（±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。流量值的大小可以根据系统要求进行定制。 3.动态压差控制阀 动态压差控制阀亦称自力式压差控制阀、定压差阀、动态压差平衡阀等，其工作原理：△P=（q/Kv）2.其阀体可设定压差值，通过调整阀门自身的开度，能自动将系统两个关键点之间的压差恒定在设定压差值。动态压差控制阀示例如图2所示。 动态压差控制阀是基于弹簧-隔膜组合的方法进行设计的。弹簧拉动平衡双阀芯2打开阀门，压差AB施加在隔膜3上，产生一个与弹簧相反的力。压力A通过与测量阀的排水管相连的毛细管传到压差控制阀上；压力B从内部或外部传到隔膜的另外一侧。当压差AB作用在隔膜上的压力大于弹簧力时，阀门开始按比例关小，直到找到一个新的平衡位置。这样，在压差控制阀上产生一个附加压力降，限制了压差△PL （通过二次回路的压差）加大。 4.动态平衡电动二通开关阀 动态平衡电动二通开关阀具有动态平衡和电动开关功能，当阀门开启时，它能动态地将管道的实际流量恒定在设计流量值，并不受系统压力波动的影响。 5.组合式或一体式动态平衡电动调节阀 组合式动态平衡电动调节阀是将动态压差平衡阀与电动调节阀组合，一体式动态平衡电动调节阀是把动态压差平衡阀与电动调节阀集成在一个阀体内。它既具有动态平衡功能，即能动态地平衡系统的压力波动，使流经管道的流量不受系统压力波动的影响，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开度从而