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摘 要：随着经济的发展，社会水平的提高，人们越来越注重家居环境的优化。暖通空调系统作为现代家居建设的重要设施之一，有着很重要的地位。本文通过对暖通空调水系统的水力平衡技术和系统水力平衡调节的分析，指出了其中的局限因素，从而有效地提高暖通空调系统的经济实用性。
关键词：暖通空调;水力平衡;分析
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。
1 水力平衡与水力失调概念
水力失调即指在暖通空调的制热或制冷过程中因某一个或某几个用户的制热或制冷要求改变而导致的对整个暖通空调系统中其他用户产生忽冷忽热的不良影响。水力平衡即指在暖通空调的制热或制冷过程之中整个系统中的任何一个用户的制热或制冷改变不会对整个系统其中的任何一个其他用户的制热或制冷条件有所改变的能力。在暖通空调业内有一个衡量水力平衡的系数，这个系数被称为水力稳定系数，通常用小写字母r来表示。r的值为任意一户的最大设计流量除以任意一户的实际最大流量或者是总的用户设计流量除以总的用户实际的最大流量。这个值对于用户而言当然是越大越好，这个值越大说明设计越成功，越小就越不能保证用户的制冷或制热的需求。当然也不能过大，过大则给投资方造成了资金的严重浪费。当这个值等于1时水稳定性为最佳，水力也最为平衡，否则就是水力失调。
2 水力平衡调节状况
水力失调是暖通空调中较为常见的问题，解决这个问题需要采取相应的措施改善系统流量分流的不均衡，可以实行调节阀门的办法。在现在的市场上，某些通用的阀门具有一定的调节能力，例如应用广泛的球阀、截止阀等。然而，由于这些通用的部件的调节性能不太好，而且也无法对调节后的系统流量进行檢测和测量。所以，这种调节在某些方面较为固定，也存在不准确性。甚至会在工程安装完后对后期的调试工作和运行管理带来一定麻烦。由于众多因素的影响，近年来，对暖通空调工程水系统的关键位置，在设计的工程中选择适合使用的水力平衡阀，一般采用自力式流量控制阀或自力式压差调节阀来调节系统的流量分配情况。
3 系统水力平衡调节
3.1 系统水力平衡的分类
对其划分的分析来看，单个水力平衡阀基于其简单的调节相对应用广泛。将专用的流量测量仪表与单个水力平衡阀相连接，把相应的设计流量和阀门口径同时输入仪表中，再根据仪表的开度值的显示，来旋转调节水力平衡阀，使测量流量和设计流量相吻合就行了。
然而，对于一些在设计时就进行测算的系统，水力平衡的计算已经较为精确了，而且在设计中已经将系统的每个水力平衡阀的流量和分担的压力降已经事先告知了。然后就可以直接根据调节步骤来进行，首先需要查明水力平衡阀的设计压降，而这个数据可以在设计资料中获得。然后，在设计图纸中计算出水力平衡阀的设计流量，再根据阀门口径以及设计的流量和压降对照水力平衡阀的压损列线图，找出设计好的开度，转动水力平衡阀的手轮，达到标准即可。
3.2 一般系统水力平衡阀的联调
对于一般系统水力平衡阀，由于其系统中包含多个水力平衡阀，而且设计的时候只知道设计流量，不知道压差，所以很多的暖通空调水系统在调节时，多个阀门之间的流量变化会相互干扰，所以一般系统水力平衡阀之间采用了并联、串联或是串并联同时使用的系统流量分配结构。
在并联水系统流量分配中，各个水力平衡阀的流量分配的标准与流量的系数KV值成正比的。调节阀的并联系统由V1、V2、V3三部分组成。在调节过程中，将三个调节阀的流量比值和设计流量保持一致，只要三个之中的任何一个平衡阀的流量达到设计流量的标准，另外两个平衡阀的流量就会同时达到标准的设计流量。因此，在串联的系统中，各个平衡阀的流量是相同的。由于综合的串、并联系统的操作和应用更为广泛，几乎所有的暖通空调水系统也都可以分解为多个串、并联组合系统。
值得关注的是，当系统中全部的水利平衡阀的设计流量跟实际流量同等时，系统才可以发挥水力平衡的作用。但是，由于各种不同系统中，每个分支处的管道流程和阀门、弯头等配件存在差异，所以会导致各并联平衡阀的两个端点的压差不相等。所以，为了防止对最后一个平衡阀的调整而影响到整体平衡阀的准确性，产生不必要的误差，应该将误差的允许范围降到最小值，从而应进行多次的测量和调节。
4 现有水力平衡调节方法的局限性
水力平衡可分为动态水力平衡和静态水力平衡两类。静态的水力平衡的形成，是在稳定的流量状态下，各分支环路的设计流量与其实际流量基本持平的情况。然而，在变动的流量状态下，如果分支环路的所需流量和实际流量基本相等，就是实现了动态水力平衡。对于静态水力平衡，可以较好地解决系统能力和静态平衡的问题，在一定情况下可以确保系统输送的流量较为均衡地到达各环路末端。这样可以避免实际流量的分配不均。
4.1 常用的水力平衡的调节方法
在供热系统中，水力失调是导致用户冷热不均、能源消耗过高的很重要原因。在水力失调的状态下，正常的水力平衡遭到破坏，系统无法按照设计当初的条件运行。靠近热源的用户，由于供、回水的压差大，供水量会超过设计流量;而较远端的用户由于供、回水压差较小，供水量明显不足。要解决这个问题，可以采取在环路中部的位置增加适当的阻力，减轻水泵两端的流量不平衡造成的负担，使流向各个环路的水流量基本平衡。这个过程就是实现了水力平衡调节的基本原理。
所以，对于水力平衡调节的实质就是通过改变系统内部的阻力消除系统富裕压力，从而增大有力环路的阻力。静态水力平衡是定流量系统，其水力失衡的调节较为简单，在相关部位安装静态水力平衡设备就可以了。在定流量系统中，水力平衡因其简单的操作也在一定程度上造成了很大的能量浪费的弊端。由于现今各种外在环境的变化，供热的负荷加大。如果用户长时间地保持最大限度的恒定水流量的输送，会导致大量的能量的浪费，系统的经济性也随之变差。
4.2 动态水力平衡调节方法的局限性
因为现有的动态水力平衡方法具有一定的局限性，所以尽管暖通空调处于大范围应用的状态，但依然存在水力平衡的问题。近年来，现代建筑的内部功能不仅多样化，而且较为复杂，对暖通空调的运行也产生了影响。而动态水力平衡的变流量系统的环路之间也存在水力耦合的缺陷，所以其平衡的作用是有限的。同时，动态水力平衡方法也只是局部的水力控制，无法对全系统的水力状况进行调节。所以在不破坏暖通空调供热质量的情况下，造成了一定的能量浪费。
结束语
总而言之，暖通空调系统是动态多变的。由于暖通空调的自身系统的负荷不断改变，也会影响不同环路的水流量的需求随之改变。这是水力失调的常见问题，虽然我们不能立竿见影解决全部问题，因为解决问题不可能仅仅靠一种模式。但我们要因地制宜，有的放矢地逐步改善和提高供热系统的运行和管理水平;还要加强水力平衡调节的技术研究，合理用能，降低能耗，实现水力平衡，更好的促进暖通空调的应用。
参考文献
[1]孔瑜.暖通空调水力平衡分析[J].甘肃科技，2008（4）.
[2]李伟.浅析暖通空调水力平衡的调节[J].今日科苑，2007（16）.
[3]李海燕.水力失调与水力平衡的概念与分类[J].黑龙江科技信息，2008（27）.
关键词：暖通空调;水力平衡;分析
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。
1 水力平衡与水力失调概念
水力失调即指在暖通空调的制热或制冷过程中因某一个或某几个用户的制热或制冷要求改变而导致的对整个暖通空调系统中其他用户产生忽冷忽热的不良影响。水力平衡即指在暖通空调的制热或制冷过程之中整个系统中的任何一个用户的制热或制冷改变不会对整个系统其中的任何一个其他用户的制热或制冷条件有所改变的能力。在暖通空调业内有一个衡量水力平衡的系数，这个系数被称为水力稳定系数，通常用小写字母r来表示。r的值为任意一户的最大设计流量除以任意一户的实际最大流量或者是总的用户设计流量除以总的用户实际的最大流量。这个值对于用户而言当然是越大越好，这个值越大说明设计越成功，越小就越不能保证用户的制冷或制热的需求。当然也不能过大，过大则给投资方造成了资金的严重浪费。当这个值等于1时水稳定性为最佳，水力也最为平衡，否则就是水力失调。
2 水力平衡调节状况
水力失调是暖通空调中较为常见的问题，解决这个问题需要采取相应的措施改善系统流量分流的不均衡，可以实行调节阀门的办法。在现在的市场上，某些通用的阀门具有一定的调节能力，例如应用广泛的球阀、截止阀等。然而，由于这些通用的部件的调节性能不太好，而且也无法对调节后的系统流量进行檢测和测量。所以，这种调节在某些方面较为固定，也存在不准确性。甚至会在工程安装完后对后期的调试工作和运行管理带来一定麻烦。由于众多因素的影响，近年来，对暖通空调工程水系统的关键位置，在设计的工程中选择适合使用的水力平衡阀，一般采用自力式流量控制阀或自力式压差调节阀来调节系统的流量分配情况。
3 系统水力平衡调节
3.1 系统水力平衡的分类
对其划分的分析来看，单个水力平衡阀基于其简单的调节相对应用广泛。将专用的流量测量仪表与单个水力平衡阀相连接，把相应的设计流量和阀门口径同时输入仪表中，再根据仪表的开度值的显示，来旋转调节水力平衡阀，使测量流量和设计流量相吻合就行了。
然而，对于一些在设计时就进行测算的系统，水力平衡的计算已经较为精确了，而且在设计中已经将系统的每个水力平衡阀的流量和分担的压力降已经事先告知了。然后就可以直接根据调节步骤来进行，首先需要查明水力平衡阀的设计压降，而这个数据可以在设计资料中获得。然后，在设计图纸中计算出水力平衡阀的设计流量，再根据阀门口径以及设计的流量和压降对照水力平衡阀的压损列线图，找出设计好的开度，转动水力平衡阀的手轮，达到标准即可。
3.2 一般系统水力平衡阀的联调
对于一般系统水力平衡阀，由于其系统中包含多个水力平衡阀，而且设计的时候只知道设计流量，不知道压差，所以很多的暖通空调水系统在调节时，多个阀门之间的流量变化会相互干扰，所以一般系统水力平衡阀之间采用了并联、串联或是串并联同时使用的系统流量分配结构。
在并联水系统流量分配中，各个水力平衡阀的流量分配的标准与流量的系数KV值成正比的。调节阀的并联系统由V1、V2、V3三部分组成。在调节过程中，将三个调节阀的流量比值和设计流量保持一致，只要三个之中的任何一个平衡阀的流量达到设计流量的标准，另外两个平衡阀的流量就会同时达到标准的设计流量。因此，在串联的系统中，各个平衡阀的流量是相同的。由于综合的串、并联系统的操作和应用更为广泛，几乎所有的暖通空调水系统也都可以分解为多个串、并联组合系统。
值得关注的是，当系统中全部的水利平衡阀的设计流量跟实际流量同等时，系统才可以发挥水力平衡的作用。但是，由于各种不同系统中，每个分支处的管道流程和阀门、弯头等配件存在差异，所以会导致各并联平衡阀的两个端点的压差不相等。所以，为了防止对最后一个平衡阀的调整而影响到整体平衡阀的准确性，产生不必要的误差，应该将误差的允许范围降到最小值，从而应进行多次的测量和调节。
4 现有水力平衡调节方法的局限性
水力平衡可分为动态水力平衡和静态水力平衡两类。静态的水力平衡的形成，是在稳定的流量状态下，各分支环路的设计流量与其实际流量基本持平的情况。然而，在变动的流量状态下，如果分支环路的所需流量和实际流量基本相等，就是实现了动态水力平衡。对于静态水力平衡，可以较好地解决系统能力和静态平衡的问题，在一定情况下可以确保系统输送的流量较为均衡地到达各环路末端。这样可以避免实际流量的分配不均。
4.1 常用的水力平衡的调节方法
在供热系统中，水力失调是导致用户冷热不均、能源消耗过高的很重要原因。在水力失调的状态下，正常的水力平衡遭到破坏，系统无法按照设计当初的条件运行。靠近热源的用户，由于供、回水的压差大，供水量会超过设计流量;而较远端的用户由于供、回水压差较小，供水量明显不足。要解决这个问题，可以采取在环路中部的位置增加适当的阻力，减轻水泵两端的流量不平衡造成的负担，使流向各个环路的水流量基本平衡。这个过程就是实现了水力平衡调节的基本原理。
所以，对于水力平衡调节的实质就是通过改变系统内部的阻力消除系统富裕压力，从而增大有力环路的阻力。静态水力平衡是定流量系统，其水力失衡的调节较为简单，在相关部位安装静态水力平衡设备就可以了。在定流量系统中，水力平衡因其简单的操作也在一定程度上造成了很大的能量浪费的弊端。由于现今各种外在环境的变化，供热的负荷加大。如果用户长时间地保持最大限度的恒定水流量的输送，会导致大量的能量的浪费，系统的经济性也随之变差。
4.2 动态水力平衡调节方法的局限性
因为现有的动态水力平衡方法具有一定的局限性，所以尽管暖通空调处于大范围应用的状态，但依然存在水力平衡的问题。近年来，现代建筑的内部功能不仅多样化，而且较为复杂，对暖通空调的运行也产生了影响。而动态水力平衡的变流量系统的环路之间也存在水力耦合的缺陷，所以其平衡的作用是有限的。同时，动态水力平衡方法也只是局部的水力控制，无法对全系统的水力状况进行调节。所以在不破坏暖通空调供热质量的情况下，造成了一定的能量浪费。
结束语
总而言之，暖通空调系统是动态多变的。由于暖通空调的自身系统的负荷不断改变，也会影响不同环路的水流量的需求随之改变。这是水力失调的常见问题，虽然我们不能立竿见影解决全部问题，因为解决问题不可能仅仅靠一种模式。但我们要因地制宜，有的放矢地逐步改善和提高供热系统的运行和管理水平;还要加强水力平衡调节的技术研究，合理用能，降低能耗，实现水力平衡，更好的促进暖通空调的应用。
参考文献
[1]孔瑜.暖通空调水力平衡分析[J].甘肃科技，2008（4）.
[2]李伟.浅析暖通空调水力平衡的调节[J].今日科苑，2007（16）.
[3]李海燕.水力失调与水力平衡的概念与分类[J].黑龙江科技信息，2008（27）.