供热管网热平衡调节技术分析

【摘要】本文从实际理论出发，对于水利失调的概念以及形成原因进行了基本的阐述，并提出了相应的解决措施，此外，本文还对于自力式流量控制阀等工作原理进行了介绍，并分析了其技术特点，以及如何选用合适的平衡阀。

【关键词】供热管；平衡调节；技术

如今，随着时代的进步和科技的不断发展，人们对于自身的生活水平要求也逐渐提高，这就对供热提出了更高的要求，但在我国，供热系统当中仍然存在着许多漏洞和问题。在这些问题当中，水力失调是最为常见的现象，由于供热系统中普遍出现这一问题，常常会导致用户之间的室内温度拥有较大的差别，同时并不能保证冷热温度的平衡，这就在一定程度上制约了供热系统的工作，并使得用户的投诉率不断增加。要解决这种情况，并使得用户对于供热系统满意，我们传统的做法常常是增大循环泵的流量来进行供暖，这种方式，虽然能够对水力失调的问题进行一定程度上的解决，但同时也会对能源产生浪费的现象。因此，要彻底的解决水力失调在供热系统中出现的现象，就需要找到一种科学且合理的解决措施。本文从实际出发，阐述了水力失调出现的原因以及概念，并就解决方法进行了相关的介绍。

1.水力失调现象概述

1.1概念与类型

所谓的水力失调，其实就是指在供热系统当中，热水对于每个用户的流量与设计存在着不一致的特点，一般来讲，我们用以下的式子来表达水力失调的程度：

x=Vs/Vg

在上述的式子当中，x表达的是水力失调的程度，而Vs以及Vg分别代表用户的实际流量以及设计流量。

在本式子当中，如果x等于1，那么供热系统的状态应该是处在热平衡之上的，x的数值偏离1越大，那么水力失调的程度就约为严重。

一般来讲，造成水力失调的原因有几下几个方面：

（1）一些供热系统，由于自身设备的限制，常常会使得供水的压力不足够，或者是由于循环水量超过了原本系统设定的数值，这就使得水泵的压力并不足够，或者是水泵当中的压力下降，产生了供热系统当中水力失调现象的出现。

（2）在供热系统中，由于管网设计的不合理，或者是堵塞，也会使得供热系统当中的水泵压力受到损失，从而使得水力失调的现象发生。

（3）失水严重或超过设备的能力，会造成供热系统当中的水力失调。

（4）新接入的用户，常常会使得原本的系统特性改变，这也会在一定程度上造成水力失调现象的产生。

（5）室内水力情况的改变，也会导致水力失调。

（6）如果对网络当中的阀门进行随意的变动，也会使得水泵当中的压力可能出现降低或者不足的现象，从而导致了水利不调。

2.平衡阀调节原理

平衡阀的工作原理，是通过改变系统管道特性阻力数的比值改变流体的阻力，从而达到对于流量的调节。从力学的角度来看，平衡阀的作用就相当于节流元件。

3.平衡阀的工作原理以及技术特点

就目前来讲，我国的供热系统一般有静态平衡阀、动态阻力平衡阀等几种模式。

3.1静态平衡阀

手动调节平衡阀也叫静态平衡阀，除了这两种叫法之外，静态平衡阀也可以叫做数字锁定平衡阀，静态平衡阀的工作原理是通过改变锁芯的开度，来改变各个支路的阻力，从而达到支配流量的作用。这个阀门的阀杆出有锁定装置，在平衡调试的过程中，阀门上面的仪表能够显示出流量。静态平衡阀能够保证支路的阻力不变，起到良好的热平衡作用。

由于调试复杂，而且一旦供热管网的情况发生变化就需要重新调试，因此，现如今，我国新建的供热系统中，对于静态平衡阀的使用较少。

3.2动态阻力平衡阀

通过对于自力式流量平衡阀的改造，研制出来了动态阻力平衡阀，这种平衡阀的工作原理与自力式流量平衡阀大致相同，区别在于多了一套导压孔锁闭旋钮。在倒空关闭的时候，动态阻力平衡阀会自动变为静态平衡阀

在供热系统关停后，阻力发生变化，只要打开导压孔，系统处理自动调节状态，在平衡之后关闭导压孔，动态阻力平衡阀又会变为静态平衡阀。这种阀门调试简单，能够有效的弥补静态平衡阀的诸多缺陷，有着非常良好的发展以及应用的前景。

4.平衡阀在各类供热系统当中的选用

根据不同的水力状况，可以将供热系统分为定流量系统、热源变流量系统等不同的几个系统，不同的系统需要选用不同的平衡阀，其要求也各不相同。

4.1定流量系统

供热站以及用户流量都不改变的系统，我们称之为定流量系统。这种系统流量不变，阻力稳定，由于定流量系统本身的特性，比较适合选用的平衡阀为静态平衡阀，或者是自力式流量平衡阀。

4.2热用户变流量系统

用户根据室内温度，需要自己来对温度进行调节，这时候就需要热用户变流量系统。在实行供暖分户计量的建筑当中，这种系统常常会得到应用，而很多用户为了节省费用，也常常都会选用这样的供热系统。一般来讲，该种供热系统应该选用自力式压差平衡阀。当每一路分支流量减小的时候，依然能够保证其余各路的压力平衡。

4.3热源变流量系统

这种系统最大的特点在于，能够根据气温的变化而对流量进行自动的调节。也就是说，如果气温降低，那么流量将会自动增大，而一旦气温升高，供热管网中的流量也会随之而来的自动减小。这种系统将质与量的调节做到了有机的整合，如今，随着我国节能技术的不断改革与发展，这种供热系统将会得到更好的发展前景。静态平衡阀以及动态阻力平衡阀都可以使用在这种系统当中，由于各路流量比例不变，因此即使水力失调，也并不会影响热量的平均分配，不会出现个用户直接温度差过大的情况。

结束语

综上所述我们知道，要保证供热管网系统的热平衡，就需要合理的选择适合的平衡阀，并选用正确的方式进行调试，这样可以对供热管网当中的水力特性起到有效的改善效果，使得系统能够达到水力平衡，或者是接近水力平衡。只有这样做，才能真正的为用户进行良好的供暖，达到优秀的效果，并且在此基础之上节省了能源。