关于空调水系统全面水力平衡的分析
浅谈空调水系统水力平衡

浅谈空调水系统水力平衡摘要:随着空调在建筑中变得越来越普遍,空调水系统中选用水力平衡,则通过水力平衡的特点来进行介绍水力平衡调节的步骤和详细的方式,通过空调水系统水力平衡调节的各个方面进行分别的介绍和总结分析,对于空调的各个部分,对人类生活的各部分的影响都有着非常大的作用。
它使人们在生活中变得更舒适,说明人们的生活在不断的进步,社会在不断的向好的方向发展。
关键词:空调水系统;水利平衡1 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,由于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。
2空调水系统对于现在大部分空调水系统都分为两用形式,夏天可以制冷,冬天可以制暖。
空调可以冬夏两种共同使用,水系统可以分为同程或异程系统,根据自己需要进行选择。
3平衡阀的特点在空调调节过程中调节平衡的过程需要平衡阀(静态或动态)来进行实现,它在其中起着一个非常重要的作用,有着非常准确开度指标,不是专业的人员不能随便的进行改变开度的数值。
在进行安装时,必须需要平衡阀的存在,在空调方面的使用能变得更加简单容易。
4空调水系统水力平衡空调水系统水力平衡在运行过程中,利用水作为媒介,实现空调的运作,平衡调节决定空调运行的整体效率,是否能正常地发挥其作用,它的传输需要一个完善的循环水系统,进行各部分的流入和流出,不会导致空调温度过高或者过低而造成一种不平衡的现象;这种水系统平衡的调节能使能量利用达到最大化,运行费用降到最低节约运行成本,是一种低碳环保的形式。
5水力平衡调节概况通过空调水力平衡调节,分析过程中虽然其中对于阀门的调节存在着一定的影响,但是这种调节只能说是不太精准,常常给安装的工人带来一定后期的影响和麻烦,因此需要进一步的改进,特别对于一些设计,需要大量的工作人员进行相关的设计,并进行一些改装。
空调末端主动变流量的水力平衡分析

空调末端主动变流量的水力平衡分析一、热源主动变流量崩解与末端主动变流量供热与空调系统水力作为热媒介质,其流量的变化是因应负荷网络流量的变化。
一般的说如果负荷的变化是随时一致等比的,转折流量的变化应随时一致等比。
为节约循环泵电耗而采取热源主动变流量措施:多泵、少泵、大泵的配置变化、变速措施等。
但其变或为随室外温度参数连续变化流量按日期争阶段改变流量。
另一种变流量工况是今天主要讨论操作温度的问题。
当前端负荷不成比例、随机变化,这时系统应该采用末端只要的流量调控措施。
居住者对参数的要求通过控制手段(供热的温控阀、手控阀,空调的室内参数控制的电动变量调节阀)产生流量要求,末端流量需求的总和形成热源流量。
这种变流量工况即为这种一端主变流量。
末端主动流量在技术上有如下层次概念:1、流量变化取决于后端需求,热源循环泵控制设施不能预测流量的变化,但能感知数据量的变化。
2、某一时三段末端负荷不发生明显变化,这一时段内循环的变速措施为定流量一时间变扬程。
即每一瞬时流量可能是变化的,但这种转折决定一致同意于末端要求。
循环泵变速措施是在末端决定的流量基础上,在最小可行的扬程点动行实现节能的目的。
二、末端主动变流量的工程意义供热工程在过去按建筑面积收取热费时,热用户没有主动改变负荷和流量负载的需求,有些大型供热为实现节能目的采取热源的流量调控措施,具有典型的热源主动数据量特征。
在计热量收费的情况下,水系统崩坏具备了末端主动变流量特征。
而对计量收费提高供热品质,节能运行的论说很多,达里不再赘述。
而对于计量收费时,最大热负荷绝不同时发生,如果采取了有效流量的末端主动变流量措施可以有效地调度流量需求,进一步提高热源的供热能力。
这也是计量收费对供热企业的最大利益所在。
空调工程中每一空间的冷负荷不可能的一致等比的。
但空调末端的输出负荷更大的取决于风量。
而不是水量有很多要求不高可调的一程以风量调节冷负荷,热源采取单泵,多泵运行,冬夏两套循环泵等热源主动变流量措施。
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空调水系统水力平衡调试施工工法一、引言随着空调设备在生活和工业领域中的广泛应用,空调水系统的设计和施工变得越来越重要。
水力平衡调试是保证空调系统正常运行的关键步骤之一。
本文将介绍一种常用的空调水系统水力平衡调试施工工法。
二、水力平衡调试的意义空调系统的水力平衡调试是指通过合理分配和调整水流量,在空调系统中达到供水和回水相等,各个水路分支水流量分配合理的状态。
实施水力平衡调试的目的是确保系统在各种负荷条件下的高效和平衡运行,减少能源消耗和运维成本,提高空调设备的使用寿命。
三、水力平衡调试施工工法的步骤1. 设计阶段在空调水系统的设计阶段,需要合理地选择和布置水力调节阀、流量计、压力表等设备。
同时,还需根据实际情况确定系统中各个支路的水流量、压力设计值,以便后续施工阶段进行水力平衡调试。
2. 施工准备施工前,需要对系统中的阀门、流量计和压力表进行检查和校准,确保设备的灵敏度和准确度。
3. 初始调试系统完成安装后,首先进行初始调试。
在初始调试阶段,需要逐一开启系统中的阀门,并观察各个支路的压力和流量变化。
通过调整支路阀门的开度,使得各个支路的水流量逐渐接近设计值,并保证系统中各个支路的回水压力与供水压力相等。
4. 动态调试完成初始调试后,开始进行动态调试。
动态调试时,需要调整系统中各个支路阀门的开度,使得各个支路的水流量达到设计值,并保持一定的压力稳定度。
通过反复调整阀门开度,逐步实现系统的水力平衡。
5. 维护和监测水力平衡调试完成后,并不代表工作的结束。
为了确保系统的长期稳定运行,需要定期对系统进行维护和监测。
维护工作包括定期检查和清洗阀门、流量计和压力表,确保其正常工作;监测工作包括定期监测各个支路的流量和压力,及时发现并排除故障。
四、调试过程中的注意事项1. 施工工人必须具备一定的专业技术和经验,了解水力平衡调试的原理和操作方法。
2.调试过程中需仔细观察和记录各个支路的水流量、压力和温度变化情况,及时发现并解决问题。
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

简介:本文阐述了暖通空调水系统中选用水力平衡阀的原因,并介绍了水力平衡阀的特性,以及应用水力平衡阀对水系统进行水力平衡调节的步骤、方法,特别是结合工程实例详细阐述了系统联调的要求、过程和评价。
关键字:水力失调水力平衡阀系统平衡调试1、引言: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。
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(包括系统安装完后的初调节和运行管理调节,本文主要阐述的是前者,也可作后者的参考)。
水力平衡阀有两个特性:⑴、具有良好的调节特性。
一般质量较好的水力平衡阀都具有直线流量特性,即在阀二端压差不变时,其流量与开度成线性关系;⑵、流量实时可测性。
通过专用的流量测量仪表可以在现场对流过水力平衡阀的流量进行实测。
2、系统水力平衡调节:水系统水力平衡调节的实质就是将系统中所有水力平衡阀的测量流量同时调至设计流量。
2.1 单个水力平衡阀调节单个水力平衡阀的调节是简单的,只需连接专用的流量测量仪表,将阀门口径及设计流量输入仪表,根据仪表显示的开度值,旋转水力平衡阀手轮,直至测量流量等于设计流量即可。
2.2 已有精确计算的水力平衡阀的调节对于某些水系统,在设计时已对系统进行了精确的水力平衡计算,系统中每个水力平衡阀的流量和所分担的设计压降是已知的。
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。
水力平衡

解决方法
实现水力平衡可以采用多种措施。可以采用同程式的设计来平衡环路之间的阻力、采用四管制的管路设计来 分别对应冬夏季工况,通过设置静态平衡阀和动态平衡阀来应对静态失调与动态失调。
实现水力平衡的难点是动态失调的解决与现场调试困难,使用智能型平衡阀是比较新型的解决方法。
这类阀门带有各类传感器(压差传感器、流量传感器、水温传感器等),通过传感器与执行器的配合去实现 平衡功能,同时可将所在环路实时的压差、流量、水温数据远传给到BMS系统,有效降低了实现水力平衡的难度。
重要性及应用
空调系统水力不平衡的现象依然很严重,而水力不平衡是造成空调能耗浪费的主要原因之一,同时,水力平 衡又是保证其他节能措施能够可靠实施的前提。
水力平衡因此,对空调系统的运行而言,首先应该做到水力平衡,让支路干管的实际运行流量与设计流量尽 量相符,让每一个末端都不会有着明显的欠流过流现象,系统的节能舒适稳定运行也就有了坚实的基础。
水力平衡
针对空调水力失调问题而产生的一种调节方法
01 原理
03 解决方法
目录
02 重要性及应用 04 发展历史
水力平衡是针对空调水力失调问题而产生的一种调节方法,目的是消除水力失调,空调水系统按照设计工况 节能舒适运行。
水力平衡包括静态平衡与动态平衡,分别对应于静态水力失调与动态水力失调。静态水力失调的原因主要包 括:管路阻力不同造成水力分配不均、两管制水系统中冬夏季不能兼顾。动态水力失调的原因主要为:末端设备 之间互相影响,无法压力无关运行。
发展历史
我国大型楼宇的水力平衡的设计在上世纪90年代是比较粗糙的。当时的水力平衡设计,仅依靠管径选择、同 程布置等一些手段来取得局部、静态的系统平衡。
到了21世纪,与暖通水力平衡相关的著作和经验总结愈加丰富,对平衡阀的使用开始系统化。水力平衡类阀 门的初代产品主要包括:静态平衡阀、用于压差控制的动态压差平衡阀、有着流量限定功能的流量平衡阀等机械 结构平衡阀。
暖通空调系统水力平衡的简述

暖通空调系统水力平衡的简述摘要:随着社会经济的快速发展及人们生活水平的不断提高,暖通空调成为人们生活中的一类重要设备,在四季中能为人们提供更加舒适的温湿度。
在暖通空调水系统中,水力平衡是确保流量在各个区域合理分配的关键,但是在暖通空调系统实际使用中,水力失衡却也是一个常见的问题,不仅给人们的生活带来极大的不便,而且容易造成电力资源浪费及影响设备的使用寿命。
因此,暖通空调系统水力失衡是人们非常重视的一个问题关键词:暖通空调水系统;水力平衡;平衡调节1水力平衡概述对于建筑的暖通空调系统,如果在运行过程中,因为某一或部分用户的制冷或制热需求的改变而使系统网路的流量分配与各热用户所要求的流量偏离,造成各用户的供冷供热量不符合要求,这种现象就是的水力失调。
相对而言,水力平衡就是说在暖通空调制冷或制热过程中,系统内任何一个用户制冷制热需求的改变都不会给系统中其他的用户制冷制热带来影响,即系统水力稳定性强。
在空调行业中,通常运用水力稳定系数来衡量暖通空调水力平衡的程度,水力稳定系数用y来表示。
y值是暖通系统中热用户的规定流量与工况变化后可能达到的最大流量的比值,y值越大,就说明设计越成功,y值过小,用户的制冷制热要求就难以得到保证。
2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静态水力失调是一种暖通空调系统自带的、稳态的、根本性的失调现象,这种水力失调情况的出现主要是由于系统管道特性阻力数偏离设计要求管道特性阻力数而造成的,而系统管道特性阻力数比是受到设计、施工、设备材料等多因素影响的。
静态水力失调是暖通空调系统中水力失调的重要原因,这种情况下,暖通空调系统中用户的实际流量与设计要求的流量很难实现一致。
目前,针对静态水力失调现象,通常采用在管道系统中增设平衡设备(水力平衡阀)的方法来解决,水力平衡阀可以有效调节管道系统特性阻力数比值,使其与设计要求管道特性阻力数比值一致,这种情况下,如果系统总流量达到设计流量,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。
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摘要:本文将分析产生水力失调的原因,着重介绍平衡阀的分类以及各自的功能与特性,分析各类平衡阀在水力平衡调节中所起的作用,总结出平衡阀在设计选用以及合理性布置方面的一些经验。
关键词:静态平衡阀;动态流量平衡阀;动态压差平衡阀;水力失调
在空调水系统中水力失调的现象是普遍存在的,一方面由于设计、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,引起系统的静态水力失调。
另一方面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,从而导致的动态水力失调。
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。
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。
对于空调水系统存在的静态和动态水力失调,通过在管道系统中增设静态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,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。
以及利用动态水力平衡阀的屏蔽作用,使其自身的流量不随其他用户阀门开度发生变化而变化,实现系统的动态平衡。
因此平衡阀在空调水系统的水力平衡中具有很好的调节作用,也是保证空调系统正常运行必不可少的重要部件。
1水力失调和水力平衡的概念:
1.1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)
1.2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)
2产生水力失调的原因与分析
2.1静态失调
空调水系统虽经过详细的水力计算,但在施工安装过程中,各用户的流量仍不能达到设计要求。
如管网中流体流动的动力源(一般指泵、重力差等)提供的能量与设计要求不符,泵的型号、规格的变化及其性能参数的差异,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;再比如管材粗糙度,焊接光滑度,管路路由的长度量,三通的增减等参数发生变化时,均会导致管网的实际流动阻力特性与设计值偏离。
这种水力失调是稳定的、根本性的,是不以设计为转移的,如不加以解决影响将始终存在。
2.2动态失调
系统在实际运行中,当一些末端用户的水流量发生改变时(关闭或调节),会使其它用户的流量随之产生变化。
因此,在通过详细的水力计算选择合适的管径及设备的基础上,为使水流量合理完善地分配至每一个环路的采暖或空调末端,满足每一栋建筑及功能房间的冷、热负荷需求,我们往往会通过平衡阀来有效的解决这个问题。
接下来,将针对平衡阀的选择设置进行探讨,以供同行在工程设计中参考。
3 平衡阀的选择与应用
3.1平衡阀的分类及特性
结合目前市场上的水力平衡阀,主要可分为两类:静态平衡阀和动态平衡阀。
其中,静
态平衡阀是通过改变阀芯与阀座的间隙(开度),来改变流经阀门的流通阻力,以达到调节流量的目的。
而动态平衡阀是根据系统工况(压差)的变动而自动变化阻力系数,在一定的压差范围内,有效地控制通过的流量,使其保持一个常值。
3.2 静态平衡阀的选择与应用
静态平衡阀一般应分级设置,当平衡支路上的各个末端时,可以将支路看作为一个“黑匣子”,即一个单元。
该单元对其外部流量的调整起比例的反映,上一级合作阀门能够较容易的补偿这种扰动。
接下来,各支路单元使用立管平衡阀作为合作阀门来进行相互平衡。
随后立管上的所有单元构成一个较大的单元,其流量可使立管的平衡阀来调节。
最后,将每个立管作为一个单元来相互平衡,而主管上的平衡阀作为合作阀门。
这样逐级进行调试,以达到管路的水力平衡。
由此可见,静态平衡阀的使用和调试与风管系统中的多叶调节阀相似,几乎可以应用在各类管路系统中。
只要有足够的调试时间,系统理论上总能达到水力平衡;但是由于静态平衡阀只能够手动调节,不能根据实际流量需求的变化而变化,所以仅能消除系统的静态水力失调。
3.3动态流量平衡阀的选择与应用
动态流量平衡阀作用的对象是流量,它可以在一定的压差范围内自动保持流量的恒定,一般应用在下列方面:
3.3.1 多个不同的冷热源及冷却塔并联时,自动流量平衡阀设置在每个冷热源和冷却塔的进口或者出口,通常与电磁阀一起使用,保证通过每个冷热源及冷却塔的水流量恒定。
3.3.2 异程式水系统中,动态流量平衡阀设置在每个定流量末端设备的进口或者出口,通常与电动三通阀一起使用,保证通过每个末端设备的水流量恒定。
由此可见,动态流量平衡阀使用方便,设置在定流量管路上,通常与电磁阀或电动三通阀一起使用。
它可以自动保持系统的流量恒定,不必进行复杂的调试。
它不仅能够消除系统的静态水力失调,而且可以消除系统的动态水力失调,几乎适用于所有定流量系统。
并且末端设备设置了动态流量平衡阀以后,支路上不必再设置动态流量平衡阀。
但是,自动流量平衡阀不适用于变流量系统。
原因是:如果自动流量平衡阀设置在变流量系统的支路上,当一些末端设备需要小流量时,自动流量平衡阀在一定压差范围内仍维持设定的流量;例如当一些fcu自控阀门关闭时,由于支路总流量恒定,正在使用的fcu流量会增加,会引起fcu控制阀的频繁启闭,因此不应采用。