對平衡閥的功能、技術(shù)特點及其分類進(jìn)行了較為深入的探討，為合理選擇與應(yīng)用平衡閥提供了參考依據(jù);通過對系統(tǒng)靜態(tài)水力失調(diào)、動態(tài)水力失調(diào)的特性分析，提供了選用不同平衡閥解決相關(guān)失調(diào)的方法。

　　目前，集中供熱和供冷的管網(wǎng)系統(tǒng)中水力失調(diào)(不平衡)的現(xiàn)象依然很嚴(yán)重，而水力失調(diào)又是造成供熱能耗浪費的主要原因之一。因此，要實現(xiàn)系統(tǒng)節(jié)能，首先應(yīng)該做到水力平衡，而且必須強制要求系統(tǒng)達(dá)到水力平衡，這是保證其他節(jié)能措施能夠可靠實施的前提。實踐證明，平衡閥是實現(xiàn)系統(tǒng)水力平衡最基本的平衡元件，通過對平衡閥的正確設(shè)定與合理應(yīng)用，不僅可以提高整個水系統(tǒng)的水力穩(wěn)定性(包括控制末端的平衡、立管的平衡以及主回路的平衡)，而且能使系統(tǒng)在最短時間、最小能耗下達(dá)到客戶所要求的溫度和舒適的人工環(huán)境。而合理應(yīng)用平衡閥的前提是要充分認(rèn)識和了解平衡閥的功能、技術(shù)特點、系統(tǒng)的水力失調(diào)特性以及設(shè)計系統(tǒng)各環(huán)節(jié)需要平衡閥協(xié)助解決的問題。本文將就此進(jìn)行較為深入的探討，以供大家在工程設(shè)計選用時參考。

一、平衡閥的功能

　　作為暖通空調(diào)工程技術(shù)人員，為達(dá)到設(shè)計和安裝平衡穩(wěn)定的集中式供熱和供冷系統(tǒng)去創(chuàng)造舒適的人工環(huán)境，充分了解平衡閥的功能并在系統(tǒng)中正確應(yīng)用是非常必要的。平衡閥應(yīng)用于采暖與空調(diào)的水系統(tǒng)，具有以下幾個方面的功能：

　　第一，解決采暖空調(diào)系統(tǒng)的循環(huán)水流量分配不均的問題，這就等同于解決集中供暖中有的樓層或房間永遠(yuǎn)過熱或過冷、有的房間永遠(yuǎn)不熱或不冷現(xiàn)象的問題。

　　第二，解決系統(tǒng)運行中因為使用時間的差異，致使部分用戶采暖空調(diào)系統(tǒng)的循環(huán)水流量忽高忽低，導(dǎo)致房間溫度忽高忽低，舒適度差(這種現(xiàn)象等同于集中供暖中，白天使用用戶少，長期供暖房間溫度偏高，晚上用戶增多，房間供暖溫度偏低)，永遠(yuǎn)不能達(dá)到穩(wěn)定舒適的環(huán)境的問題。第三，解決系統(tǒng)運行中因使用用戶數(shù)量波動的影響，制冷或制熱主機反復(fù)開停機頻率增大，系統(tǒng)耗能增大，且影響主機使用壽命的問題。

　　第四，解決某些房間永遠(yuǎn)也達(dá)不到所需設(shè)計溫度的問題，尤其在負(fù)荷變化時。

　　第五，雖然生產(chǎn)設(shè)備的額定功率是足夠的，但所設(shè)計的功率不能傳送，在周末或夜晚回設(shè)后的啟動中尤其如此。

　　上述問題僅是不平衡的集中供熱和供冷系統(tǒng)運行中我們能直接感受到的表面現(xiàn)象，而深層次隱含的系統(tǒng)耗能量上的增加和運行費用上的大幅提升是我們必須認(rèn)真面對的問題;同時，系統(tǒng)的舒適度也會大大降低。

二、平衡閥的合理應(yīng)用

　　1.靜態(tài)水力平衡閥的應(yīng)用靜態(tài)水力平衡閥主要在兩個方面應(yīng)用：一方面，用在機房集水器的回水立管，進(jìn)行各分區(qū)管路的一次流量(阻力)分配，一次調(diào)節(jié)鎖定，后期不用調(diào)整;另一方面，用在分層分支環(huán)路供/回水管，進(jìn)行分層分支系統(tǒng)的阻力平衡和流量分配，一次調(diào)節(jié)鎖定，后期不用調(diào)整。尤其對冬夏季使用一套管路的空調(diào)系統(tǒng)，通過靜態(tài)水力平衡閥的合理調(diào)節(jié)使用，使管路系統(tǒng)阻力達(dá)到設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)的均衡，后期穩(wěn)定運行不需二次調(diào)試。

　　某些工程設(shè)計將可外設(shè)定的動態(tài)流量平衡閥替代靜態(tài)水力平衡閥，認(rèn)為通過冬夏季分別的流量設(shè)定也可達(dá)到流量分配的作用，此類用法的前提是系統(tǒng)本身設(shè)計是經(jīng)過充分水力計算后平衡的空調(diào)系統(tǒng)，安裝施工完全按照設(shè)計施工并在全負(fù)荷運行時是一個水力平衡的系統(tǒng)，且是一個定流量系統(tǒng)，

　　但此時用此類閥門就失去了平衡的意義。同樣，如果是變流量系統(tǒng)，把動態(tài)水力平衡閥用于系統(tǒng)平衡，就相當(dāng)于拿限流器當(dāng)可調(diào)電阻使用，阻力不平衡的系統(tǒng)肯定存在運行安全隱患。

　　2.壓差調(diào)節(jié)器的應(yīng)用

　　壓差調(diào)節(jié)器用在分層分支環(huán)路回水管上，用于恒定分支環(huán)路系統(tǒng)供回水管路之間的壓差，屏蔽其他環(huán)路因運行流量變化引起壓力變化產(chǎn)生的壓力干擾，提高系統(tǒng)末端運行的溫度穩(wěn)定性和舒適性。受工作壓力范圍限制，此類閥門一般配合靜態(tài)水力平衡閥使用，主要是用在酒店、賓館等各房間同時使用率不高、水系統(tǒng)流量變化比較大(變流量系統(tǒng))的項目。對于單位辦公用房考慮各辦公房間的同時使用率較高，系統(tǒng)正常運行時流量波動不大(定流量系統(tǒng))，此類閥門作用不是很明顯，考慮到降低初投資的需要，不必采用。另外，工程設(shè)計選型中應(yīng)避免用動態(tài)流量平衡閥(限流器)代替壓差調(diào)節(jié)器(穩(wěn)壓器)。

　　3.動態(tài)流量平衡閥的應(yīng)用

　　動態(tài)流量平衡閥用在水泵出口，穩(wěn)定泵的出水流量在額定流量下運行，避免流量過大時致使水泵電機過載燒毀電機。對并聯(lián)泵的冷卻水、冷凍水系統(tǒng)，如果主機型號不同，建議在主機冷卻水、冷凍水進(jìn)口安裝此類閥門進(jìn)行流量控制，避免因過流或欠流而影響主機穩(wěn)定運行及主機使用壽命。此外，對定流量的集中供暖外網(wǎng)系統(tǒng)，用此類平衡閥的較多，一般是設(shè)置在各建筑物的熱力入口處。

　　盡管動態(tài)流量平衡閥具有在一定范圍內(nèi)自動穩(wěn)定環(huán)路流量的特點，但是其水流阻力比較大，因此即使是針對定流量系統(tǒng)，對設(shè)計人員的要求也首先是通過管路和系統(tǒng)設(shè)計來實現(xiàn)各環(huán)路的水力平衡，即“設(shè)計平衡”;只有當(dāng)設(shè)計認(rèn)為系統(tǒng)可能出現(xiàn)由于運行管理原因(例如水泵運行臺數(shù)的變化等等)有可能導(dǎo)致水量較大波動時，才宜采用閥權(quán)度要求較高、阻力較大的動態(tài)流量平衡閥。但是，對于變流量系統(tǒng)而言，除了某些需要特定定流量的場所(例如為了保護(hù)特定設(shè)備的正常運行或特殊要求)外，不應(yīng)在系統(tǒng)中設(shè)置動態(tài)流量平衡閥，而應(yīng)設(shè)置壓差調(diào)節(jié)器。

三、結(jié)論

　　在采暖與空調(diào)水系統(tǒng)中合理地設(shè)置平衡閥，是一個解決系統(tǒng)水力失調(diào)、降低系統(tǒng)能耗、創(chuàng)造舒適人工環(huán)境的全新解決方案和有效的技術(shù)措施。

　　室外供熱管線較長的供熱系統(tǒng)，一般均應(yīng)在建筑物的熱力入口處設(shè)置靜態(tài)水力平衡閥，并應(yīng)根據(jù)建筑物內(nèi)供暖系統(tǒng)所采用的調(diào)節(jié)方式，決定是否還要設(shè)置動態(tài)流量平衡閥或壓差調(diào)節(jié)器。

　　對于定流量系統(tǒng)，設(shè)計人員應(yīng)首先通過“設(shè)計平衡”來實現(xiàn)各環(huán)路的水力平衡;當(dāng)無法做到“設(shè)計平衡”時，應(yīng)考慮采用靜態(tài)(手動)水力平衡閥通過初調(diào)試來實現(xiàn)水力平衡;當(dāng)設(shè)計認(rèn)為系統(tǒng)可能出現(xiàn)由于運行管理原因?qū)е滤�量較大波動時，宜采用閥權(quán)度要求較高、阻力較大的動態(tài)流量平衡閥。

　　對于變流量系統(tǒng)，除了某些特定場所外，不應(yīng)在系統(tǒng)中設(shè)置動態(tài)流量平衡閥，而應(yīng)設(shè)置壓差調(diào)節(jié)器(動態(tài)壓差控制閥)。

　　將動態(tài)平衡電動調(diào)節(jié)閥設(shè)置在組合式空調(diào)器、新風(fēng)機組的供回水管路上，比采用普通的電動調(diào)節(jié)閥具有更好的調(diào)節(jié)性能。