众文网1.平衡阀的应用分析
一、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——平衡阀。而市场上称为平衡阀的产品，仅是附加了流量测试功能的一种手动调节阀。
静态平衡阀是指手动调节阀或手动平衡阀。动态平衡阀是指自力式流量控制阀和自力式压差控制阀。
自力式流量控制阀也曾称作自力式流量控制器、自力式平衡阀。自力式压差控制阀在北欧也称为Automotic Balamce Valve即自动平衡阀。
二、水力工况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，流量和压力的调控互为手段和目的。
减压手段是减少上游管路的流量；减少流量也必湎是减少管路前点的压力或增加管路后点的压力。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理的合理分配。
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。以供热系统为例，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。
由于管材及最高流速成的限制，设计上实现水力平衡几乎是不可能的。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。
由于水力工况设计成了一个设计水压图，而实际运行时这一水压图必须由阀门平衡调节而形成。用阀门调节水力工况的过程是建立合理水压图的过程，在设计合理的情况下，这两个水压图会会合得很好。
由于运行水力工况是水泵的工作曲线与外网特性曲线交点形成的。对于外网特性曲线△P=SG2，由于并联的近端支路S值会小于设计值，造成总S值远小于设计值，循环水泵在小扬程大流量工况下运行，使水泵在大轴功率，低效率点运行。
严重时可能出现轴功率大于电机铭牌功率，电机超额定电流，直至烧电机事故发生。调网的过程就是用平衡阀增加近端阻力，使近端支路S值增大至设计值，总S值增大至设计值。
使远近流量分配均匀合理，循环水泵在设计工况下运行，达到节热、节电，提高供热质量的目的。运行岗们工作者常对一些水力工况失衡现象形成误解：（1）水泵出力不足，水泵实际扬程小于铭牌扬程，导致辞末端过不去水。
实际上是由于近端支线阻力小、流量大，造成远端流量小，水泵工作点偏移在大流量、小扬程、低效率的工作点。（2）锅炉或换热器阻力大，所有锅炉或换热器厂商标称阻力都远小于实际阻力。
实际上总循环水量的加大必然导致辞锅炉换热器等阻力加大。水流量增大40%，阻力增加100%。
(3)锅炉出力不足，实际上流量加大后供回水温差不可能更大。当然煤质和风系统不正常也可能造成锅炉出力问题。
三、调网水压图分析和平衡阀的安装位置调网的过程是利用平衡阀使各分支达到合理流量的过程。近端资用压头大于用户需用压头必然导致流量过大。
必须用阀门消耗富裕压头富裕压头=资用压头-需用压头），如果用户供水管安装平衡阀调网，则P3近似等于P4,P2压力线如图三所示，近乎平行P4。如果用户回水管安装平衡阀调网，则P2近似等于P1,P3压力线近乎平行P1。
户内实际供水压力为P2，回水压力为P3。如果压力过低会导致运行倒空，压力过高导致耐压等级较低的元件（如散热器）的压力破坏。
因此对地形高差大的管网应按上述因素考虑平衡阀的安装位置。即在地形低洼处楼群平衡阀宜安装于供水，以保证户内不起压；在地形较高位置平衡阀宜安装于回水，以保证用户不倒空。
对于大型直联管网，如电厂凝汽供热管网，供热半径很大，外网供回水压差很大，因此对平衡阀安装位置应作特殊考虑。烟台某电厂凝汽供管网外网供回水压差52米水柱，考虑散热器耐压能力，末端回水压力设定为0.35MPa(35米水柱)，前端回水压力仅为0.1MPa(10米水柱)，而前端供水压力高达0.62MPa(62米水柱)，如果平衡阀安装在回水管上，被控用户的回水压力P3可能接近0.6MPa，必将造成散热器的压力破坏；如果平衡阀安装于供水管上，近端用户的供水压力P2只有十几米水柱必然导致运行倒空。
因此从设计上应采取供回水都安装平衡阀的方案，形成图四的水压图。具体作法是入户口供水管安装自力式流量控制阀，在地形高差不超出10米的建筑群的分支回水管上安装手动的平衡阀。
这里自力式流量控制阀负责控制分配流量；手动平衡阀调整压力，使阀前压力达到0.25MPa的满水运行工况。自力式流量控制阀只依据流量大小“肓目”控制压力，如果安装回水管上，不待手动调整压力，已经出现压力破坏事故。
自力阀安装在供水未手动调整压力时，可能出现运行倒空而影响供热效果，不可能发生事故。四、用户主动变流量和热源主动变流量的概念对于供热系统在传统的供热体制下是一种平均分配的供热模式，这种供热。
2.液压平衡阀的工作原理
一、液压平衡阀的作用 液压平衡阀是用来控制液压系统中油液的流动方向或调节其压力和流量的，因此它可分为方向平衡阀、压力平衡阀和流量平衡阀三大类。
一个形状相同的阀，可以因为作用机制的不同，而具有不同的功能。压力平衡阀和流量平衡阀利用通流截面的节流作用控制着系统的压力和流量，而方向平衡阀则利用通流通道的更换控制着油液的流动方向。
这就是说，尽管液压平衡阀存在着各种各样不同的类型，它们之间还是保持着一些基本共同之点的。例如：（1）在结构上，所有的阀都有阀体、阀芯（转阀或滑阀）和驱使阀芯动作的元、部件（如弹簧、电磁铁）组成（2）在工作原理上，所有阀的开口大小，阀进、出口间压差以及流过阀的流量之间的关系都符合孔口流量公式，仅是各种阀控制的参数各不相同而已。
二、液压平衡阀的基本要求 （1）动作灵敏，使用可靠，工作时冲击和振动小。（2）油液流过的压力损失小。
（3）密封性能好。（4）结构紧凑，安装、调整、使用、维护方便，通用性大。
3.静态平衡阀的应用分析
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——平衡阀。而市场上称为平衡阀的产品，仅是附加了流量测试功能的一种手动调节阀。
静态平衡阀是指手动调节阀或手动平衡阀。动态平衡阀是指自力式流量控制阀和自力式压差控制阀。
自力式流量控制阀也曾称作自力式流量控制器、自力式平衡阀。自力式压差控制阀在北欧也称为Automotic Balance Valve即自动平衡阀。
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，流量和压力的调控互为手段和目的。
减压手段是减少上游管路的流量；减少流量也必然是减少管路前点的压力或增加管路后点的压力。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理的合理分配。
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。以供热系统为例，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。
由于管材及最高流速成的限制，设计上实现水力平衡几乎是不可能的。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。
由于水力工况设计成了一个设计水压图，而实际运行时这一水压图必须由阀门平衡调节而形成。用阀门调节水力工况的过程是建立合理水压图的过程，在设计合理的情况下，这两个水压图会会合得很好。
由于运行水力工况是水泵的工作曲线与外网特性曲线交点形成的。对于外网特性曲线△P=SG2，由于并联的近端支路S值会小于设计值，造成总S值远小于设计值，循环水泵在小扬程大流量工况下运行，使水泵在大轴功率，低效率点运行。
严重时可能出现轴功率大于电机铭牌功率，电机超额定电流，直至烧电机事故发生。调网的过程就是用平衡阀增加近端阻力，使近端支路S值增大至设计值，总S值增大至设计值。
使远近流量分配均匀合理，循环水泵在设计工况下运行，达到节热、节电，提高供热质量的目的。运行岗们工作者常对一些水力工况失衡现象形成误解：（1）水泵出力不足，水泵实际扬程小于铭牌扬程，导致辞末端过不去水。
实际上是由于近端支线阻力小、流量大，造成远端流量小，水泵工作点偏移在大流量、小扬程、低效率的工作点。（2）锅炉或换热器阻力大，所有锅炉或换热器厂商标称阻力都远小于实际阻力。
实际上总循环水量的加大必然导致辞锅炉换热器等阻力加大。水流量增大40%，阻力增加100%。
(3)锅炉出力不足，实际上流量加大后供回水温差不可能更大。当然煤质和风系统不正常也可能造成锅炉出力问题。
调网的过程是利用平衡阀使各分支达到合理流量的过程。近端资用压头大于用户需用压头必然导致流量过大。
必须用阀门消耗富裕压头富裕压头=资用压头-需用压头）户内实际供水压力为P2，回水压力为P3。如果压力过低会导致运行倒空，压力过高导致耐压等级较低的元件（如散热器）的压力破坏。
因此对地形高差大的管网应按上述因素考虑平衡阀的安装位置。即在地形低洼处楼群平衡阀宜安装于供水，以保证户内不起压；在地形较高位置平衡阀宜安装于回水，以保证用户不倒空。
对于大型直联管网，如电厂凝汽供热管网，供热半径很大，外网供回水压差很大，因此对平衡阀安装位置应作特殊考虑。 对于供热系统在传统的供热体制下是一种平均分配的供热模式，这种供热模式一般采取定流量的质调节供热方式。
也有少数大型管网出于节约运行电能的目的，采取质量并调方式。但在平均代热的前提下，流理的变化仅决定于室外气温变化，因此其控制方式，仅考虑采用室外温度单一参数控制热源循环泵的转速，实现变流量运行。
这种变流量运可定义为热源主动变流量方式。在热计量收费的运行方式下，供热负荷及循环水流量的变化取决于用户需求，系统总循环流量的变化决定于用户的变化，这种变流量机制可定义为用户主动变流量方式。
有一些业内人士提出计量收费的室内系统采用水平跨越管式系统，企图沿用定流量方式运行，这里估且不论水平跨越是否可实现流量运行，单就定流量运行方式浪费运行电能这一项就应予以废止。这种计量收费流量控制方案，以下述方案为最佳可行方案：取3—5个末端供回水压差信号为热循环流量的控制信号，当全部压差信号都大于设定值时循环水泵降低转速，当任意一个压差小于设定值时，循环水泵增加转速。
1、手动平衡阀手动平衡阀具有造价低，元件使用寿命长等优点，对支路不多的小型管网也可方便进行水力工况平衡。对于热源主动变量管网只能采用手动平衡阀，因为只有手动平衡阀才能保证流量的一致等比变化，而一切自力式平衡阀都不能保证热源主动流量运行。
如前述大型直联管网手动平衡阀可用。
4.液压平衡阀的工作原理
一、液压平衡阀的作用
液压平衡阀是用来控制液压系统中油液的流动方向或调节其压力和流量的，因此它可分为方向平衡阀、压力平衡阀和流量平衡阀三大类。一个形状相同的阀，可以因为作用机制的不同，而具有不同的功能。压力平衡阀和流量平衡阀利用通流截面的节流作用控制着系统的压力和流量，而方向平衡阀则利用通流通道的更换控制着油液的流动方向。这就是说，尽管液压平衡阀存在着各种各样不同的类型，它们之间还是保持着一些基本共同之点的。例如：
(1)在结构上，所有的阀都有阀体、阀芯（转阀或滑阀）和驱使阀芯动作的元、部件（如弹簧、电磁铁）组成
(2)在工作原理上，所有阀的开口大小，阀进、出口间压差以及流过阀的流量之间的关系都符合孔口流量公式，仅是各种阀控制的参数各不相同而已。
二、液压平衡阀的基本要求
(1)动作灵敏，使用可靠，工作时冲击和振动小。
(2)油液流过的压力损失小。
(3)密封性能好。
(4)结构紧凑，安装、调整、使用、维护方便，通用性大。
5.论文：集中供热热能量消耗系统的设计
一、供热系统消耗能量的环节和评估 1.供热系统消耗能量的环节 供热系统由热源反热能送达热用户，一般都要经过热制备、转换、输送和用热这几个环节。
我国城市集中供热热制备主要来自燃烧化石燃料（煤、油、气）的区域锅炉房和城市热电厂。区域锅炉房的主要耗能设备是锅炉、燃料输送及灰渣清除机械、鼓风机和引风机、水制备和输配系统的水泵（循环水泵、补水泵和加压泵）；它们耗用的能源是燃料、电力、水和热；通常可以用单位供热量的消耗量来评定耗能水平。
热电厂是由抽凝式、或背压式（包括恶化真空）供热机组排（抽）汽通过热能转换装置（通常称为首站热交换器）传递给热网系统；首站是供热系统的热源，主要耗能设备是热交换器、输配系统的水泵。它们耗用的能源是蒸汽、电力、水和热；通常可能用单位供热量的消耗量来评定耗能水平。
热能输送由热网承担，供热管道由钢管、保温层和保护层组成，其结构依敷设而异。管道敷设有架空、管沟和直埋三种方式。
它们的能量消耗是沿途散热的热损失和泄漏的水、热损失。一般可用热网热效率来表示其保温效果和保热程度；热网补水率来表示热网水泄漏的程度。
在热网管线上有时还设置中间加压泵，以降低和改善系统水力工况（设置在非空载干线上，还能节省输送电耗），它的能量消耗设备是水泵，可用单位供热量的耗电量来评定耗能水平。 毕业论文 能量转换是通过热力站交换器把一级网的热能传递给二级网，并由它输送到热用户。
热力站是二级网的热源，主要耗能设备是热交换器、二级网系统循环水泵和补水泵。它们耗用的能源是一级网高温水/蒸汽、电力、水和热；通常可以用单位供热量的消耗量来评定耗能水平。
用热环节即终端系统用热设备。城市集中供热主要是建筑物内的采暖（为简化分析只谈最大热用户）。
一般都是通过采暖散热器把热传给房间以保持舒适的室内温度。它的耗能设备是采暖散热器。
其能耗量取决于建筑维护结构保温性能、保持的室内温度和外界环境的温度；其耗热量可通过计量进入的循环水量和供、回水温差积分获得。通常以单位供暖面积的耗热量来评定耗能水平。
2.系统热耗的估计 供热系统从热制备→转换→输送→用热环节的能量进入和输出必须相等，即： 输入能量=可用能量+∑能量损失 能源利用率=可用能量/输入能量 可以这样认为：供热系统是由多个子系统组成。热用户是终端，采暖散热器是终端用热设备。
热力站、二级网和终端组成二级网子系统，热力站热交换器成为该子系统的能量转换点，一级网水则为它的热源。锅炉房（或热电厂首站），一级网和热力站组成一级网子系统，热力站是该子系统的热用户，锅炉受热面（或首站热交换器）成为能量转换设备，锅炉（或热电厂流经汽机制蒸汽）是热源。
锅炉本体（或热电厂）自成一个子系统，称为热源子系统。若设采暖散热器耗为NO，二级网管路热损失为E1，泄露漏热损失E2，热力站内热损失E3，二级网管路热损失为E4，泄漏热损失E5，锅炉房（首站）内热损失E6。
输入能量是燃料热N3，能量损失包括化学不完全燃烧损失E7、固体不完全燃烧损失E7、飞灰热损失E8、灰渣热损失E9，排烟热损失E10、（热电厂还应增加一项；供热分担的厂内热损失E11），输出则是二级网子系统的输入能量N2。 毕业论文 则：一级网子系统的输入热量N1=NO+E1+E2+E3 一级网子系统热能利用率B1=100*NO/N1（%) 二级网子系统的输入热量 N2=N1+E4+E5+E6 二级网子系统热能利用率B2=100*N1/N3（%) 热源子系统的输入热量N3=N2+E7+E8+E9+E10(+En) 热源子系统热能利用率B3=100*N2/N3即锅炉热效率（热电厂热效率）（%） 供热系统热能利用率B=B1*B2*B3 3.系统电耗的估计 系统电耗评估与热能评估一样可以子系统后叠加。
系统主要耗电设备有循环水泵、补水泵、鼓风机和引风机等，它们单位供热量的电耗由下式计算： （1）水泵耗电量 式中，G……水泵运行流量 m3/h；ΔH……水泵运行扬程 m；η……水泵运行效率%；∑NO……系统供热量； h……有效小时数。 （2）风机耗电量可用同一个计算公式。
此时 式中，G……风机运行风量 h；ΔH……风机运行风压 m；η……风机运行效率（对皮带传动应包括机械传动效率）%；∑NO……系统供热量 4.系统泄漏损失的估计 系统泄漏损失导致水资源和热能两方面损失。 毕业论文 (1) 水资源损失量可认为等于系统补水量BS。
若系统运行循环水量为G，则 系统补水率P=100*BS/G (%) (2) 系统泄漏热损失由下式计算： 单位供热量的泄漏热损失BR=(P*G*ρ*c(t1-t0)/∑NO）式中ρ……水的密度，C……水的比热，t1……供水温度，t0……水源温度 二、从供热系统供热现状看节能潜力 下面列举一些实例，一是说明供热系统供热现状能耗存在着很大的差别，节能潜力巨大。二是说明经科学技术来改进和完善的系统，节能效果显著。
1.1993年北京对住宅供暖煤耗进行抽查，结果是煤耗差别很大；数据如表2-1; 1993年北京住宅供暖煤耗情况统计 表2-1 单位供暖面积煤耗（kg/m2） 22 25 31 39 占全市最单位的百分数（。
6.平衡阀的基本知识及其原理,平衡阀原理
平衡阀是在水力工况下，起到动态、静态平衡调节的阀门。
如静态平衡阀，[动态平衡阀]。静态平衡阀亦称平衡阀、手动平衡阀、数字锁定平衡阀、双位调节阀等，它是通过改变阀芯与阀座的间隙（开度），来改变流经阀门的流动阻力以达到调节流量的目的，其作用对象是系统的阻力，能够将新的水量按照设计计算的比例平衡分配，各支路同时按比例增减，仍然满足当前气候需要下的部份负荷的流量需求，起到热平衡的作用。
动态平衡阀分为动态流量平衡阀，动态压差平衡阀，自力式自身压差控制阀等。动态流量平衡阀亦称：自力式流量控制阀、自力式平衡阀、定流量阀、自动平衡阀等，它是跟据系统工况（压差）变动而自动变化阻力系数，在一定的压差范围内，可以有效地控制通过的流量保持一个常值，即当阀门前后的压差增大时，通过阀门的自动关小的动作能够保持流量不增大，反之，当压差减小时，阀门自动开大，流量仍照保持恒定，但是，当压差小于或大于阀门的正常工作范围时，它毕竟不能提供额外的压头，此时阀门打到全开或全关位置流量仍然比设定流量低或高不能控制。
动态压差平衡阀，亦称自力式压差控制阀、差压控制器、稳压变量同步器、压差平衡阀等，它是用压差作用来调节阀门的开度，利用阀芯的压降变化来弥补管路阻力的变化，从而使在工况变化时能保持压差基本不变，它的原理是在一定的流量范围内，可以有效地控制被控系统的压差恒定，即当系统的压差增大时，通过阀门的自动关小动作，它能保证被控系统压差增大反之，当压差减小时，阀门自动开大，压差仍保持恒定。 自力自身压差控制阀，在控制范围内自动阀塞为关闭状态，阀门两端压差超过预设定值，阀塞自动打开并在感压膜作用下自动调节开度，保持阀门两端压差相对恒定。