暖通空调变流量水力系统全面平衡的概念及实现途径

1、全面水力平衡的概念：  

 

暖通空调水系统水力失调分为静态水力失调和动态水力失调。  

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阀，在暖通空调工程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流量时，各末端设备流量均同时达到设计流量。因此，对于一个调试合格的系统，在运行过程中是不存在静态水力失调的。  

 

系统实际运行过程中当某些用户阀门开度变化引起水流量改变时，系统的压力产生波动，其它用户的流量也随之发生改变，偏离系统要求流量，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，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。因此，选择合理的动态水力平衡设备，如动态平衡电动阀，可以消除系统运行过程中的动态水力失调。  

 

由于暖通空调变流量水力系统既存在静态水力失调，又存在动态水力失调，因此实现全面水力平衡的实质就是在系统中同时实现静态和动态水力平衡。  全面水力平衡是指一方面在系统的初调试时，使系统中各个末端设备的流量同时达到设计流量，从而实现静态水力平衡；另一方面，在系统的运行过程中，系统中各个末端设备的流量同时达到系统要求流量（这个流量是由末端设备的实际瞬时负荷所决定的），且末端设备流量的变化只受设备负荷变化的影响，而不受系

 

统压力波动的影响，即系统中各个末端设备流量的变化不互相干扰，从而实现动态水力平衡。  

全面水力平衡保证了系统供给和需求水量的一致性，系统的水量消耗没有任何浪费，因此这种系统是高效和节能的。 

通过在系统中的一定部位安装静、动态水力平衡设备，可以实现系统的全面水力平衡。  

静态水力平衡设备主要有静态水力平衡阀，动态水力平衡设备主要有动态平衡电动二通阀、动态平衡电动调节阀、动态流量平衡阀等 

通过在暖通空调水系统集水器回水主管、总管以及末端设备各层支路回水管等部位安装静态水力平衡阀，在系统初调试时通过一定的步骤进行调节，保证系统实际的管道特性阻力数比值与设计要求的管道特性阻力数比值一致，从而使系统在初调试合格后实现静态水力平衡；  

通过在末端风机盘管处安装动态平衡电动二通阀、在空气处理机、空调箱、新风机组处安装动态平衡电动调节阀，保证当系统的一个末端设备由于自身负荷变化流量发生变化时，系统中其它设备由于自身的动态屏蔽作用流量并不随之发生变化，系统运行时各末端设备的流量只受自身负荷变化的影响，而不受系统压力波动的影响，这样系统就实现了动态水力平衡。  

通过在主设备处安装动态流量平衡阀以保证设备运行对于流量稳定的要求。  通过在机房分、集水器上安装电动压差旁通系统从而保证变流量系统对于水流量随着系统负荷适时变化的要求。  

通过安装以上的水力平衡设备，并进行合理的调试，这样在系统调试合格后，一方面系统的各个末端设备流量在动态阀门处于全开位置时同时达到设计流量，实现静态水力平衡，另一方面，在系统的运行过程中，各个末端设备的流量同时达到系统实际要求流量（这种流量是适时变化的）且不互相干扰，从而实现动态水力平衡。  

这样，系统就实现了全面的水力平衡。  

这种全面平衡的水力系统，由于其水流量是与系统实际要求流量适时一致的，而传统的不平衡水力系统水流量总是大于系统实际要求流量，导致多余的流量造成系统能源的浪费，因此这种系统是最节能的。