一、简述
水力失衡是我国空调水系统中常见的严重问题，是系统运行效果差、能源浪费严重等问题的主要原因。水力失衡的原因有很多，有的可能是系统初步调整不好或没有初步调整，有的可能是平衡器件安装不正确。
水力平衡阀有两个特点：
1.具有良好的调节特性。一般来说，质量好的水力平衡阀具有线性流量特性，即当阀两端压差不变时，其流量与开度呈线性关系；
2.实时可测流量。水力平衡阀的流量可以通过专用的流量测量仪在现场测量。
二、系统水力平衡调节
水力平衡调节的本质是同时将系统中所有水力平衡阀的测量流量调整到设计流量。
1.调整单个水力平衡阀
单个水力平衡阀的调节很简单。只需连接专用流量测量仪器，输入调节阀直径和设计流量，旋转水力平衡阀手轮，直到测量流量等于设计流量。
2.已准确计算的水力平衡阀的调节
对于某些水系统，在设计过程中对系统进行了准确的水平衡计算，已知系统中每个水平衡阀的流量和所共享的设计压降。此时，水平衡阀的调整步骤如下：
①、水力平衡阀的设计压降在设计数据中找到；
②、水力平衡阀的设计流量根据设计图纸确定；
③、根据设计压降、设计流量和阀口径，检查水力平衡阀压损线图，找出水力平衡阀对应的设计开度；
④、旋转水力平衡阀手轮，将其开度旋转至设计开度。
三、水力失衡带来的问题
1.空调水系统存在水力失衡，会使流经终端用户和机组的实际流量偏离设计流量，近端用户流量过大。
2.为了缓解运行中的水力失衡，大多数泵选择较大或在不合适的工作点运行，导致系统流量大、温差小。
3、各用户室温不符合要求，不稳定，靠近冷源室温较低，远离冷源室温较高。
4、使冷源机组无法达到额定输出，实际机组运行台数量与负载要求的机组运行台数量大大不一致。当终端用户的室温不能满足要求时，试图增加泵和冷水机组的额外数量只会导致不平衡的加剧和能量浪费。
5、由于系统中水力不平衡，终端冷却时间延迟，制冷装置应相对较早启动，以满足终端用户对冷却的需求。当终端用户的冷却量不足时，许多人想到的方法是增加泵的流量，但在泵流量增加后，近端用户的冷却量剩余现象更加严重。
四、使用水力平衡和平衡阀
水力失衡分为静态水力失衡和动态水力失衡。静态水力失衡是指施工、材料等因素造成的实际管网阻力与设计管网阻力不一致，导致终端用户实际流量与设计流量不一致造成的水力失衡。静态水力失衡是系统本身固有的、稳定的、基本的，也是水力失衡的一个重要因素。静态水力失衡可在管道上增加静态平衡阀，使用户的实际流量与设计流量相等或接近设计比例。动态水力失衡是指系统中某个阀门的开口变化或终端用户流量的变化，导致系统中压力的波动，导致其他用户的流量变化，偏离设计流量。动态水力失衡是由流量调节引起的，而不是固有的。如何解决动态水力失衡是保持系统合理运行的关键因素。动态水力失衡问题的其他解决方案是在系统中增加动态水力平衡阀时不受用户流量平衡阀的干扰。
当系统运行时，各支路之间的流量比与设计比不一致时，可以使用静态平衡阀进行调整。但是，当各支路之间的流量比满足要求时，静态平衡阀的调整不起作用。如果是固定水系统，使用静态平衡阀就足以满足要求，因为一旦确定各支路之间的流量，就不会发生变化。但对于变水量，由于终端负荷的变化，各支路之间的流量分配也发生了变化，此时使用静态平衡阀进行调整是不起作用的。由于静态平衡阀的调节会改变各支路之间的流量分配。静态平衡阀调整后，确定各支路之间的流量分配。但当终端负荷发生变化时，支路之间的流量会按初始比例发生变化。这将增加终端负荷减小的区域流量，然后相应减少负荷不变的区域流量。这将导致水力失衡。如果采用继续增加流量平衡阀，则只会增加各支路之间的流量分配。因此，当流量平衡阀不能满足相应的动态变化时，流量就会增加。
一旦设置了静态平衡阀，阻力就不会改变。静态平衡阀的调整可以改变系统各支路之间的流量分布，使各支路之间的比例在设计流量下符合设计值。当系统在部分负荷下运行时，支路之间的流量发生变化，但支路之间的流量比例保持不变。固定水系统只有静态水力紊乱，只有静态平衡阀才能满足关键部位的要求。静态平衡阀可用于变水系统的初步调整，即在变水装置使用前调整静态平衡阀的设置和安装：
1.静态平衡阀应分级设置，并设置在主管、主管、支管和立管上，以调节和分配流量。
静态平衡阀应设置在各分支管道上。
3.安装静态平衡阀时，前后应至少有5倍管径和2倍管径的直管段。安装在泵出口的平衡阀应在泵与阀之间有10倍管径的直管段，以保证水流的畅通和均匀性，避免湍流对流量测量精度的影响，减少水流对阀门的影响。
4.回水管应安装静态平衡阀。
5.在安装过程中，确保阀体箭头所示方向与实际水流方向一致，避免安装方向相反。6.阀门手轮面向维修侧，便于道路间流量的分配。
五、结语
通过以上讨论和工程调试实例，我们可以得出结论，在暖通空调水系统中，合理安装水力平衡阀，采用正确的系统联合调整方法，可以大大提高系统的水力特性，使系统接近或实现水力平衡，保证系统的正常运行，节约能源，保证系统的经济高效运行。
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