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平衡閥屬于調(diào)節(jié)閥范疇，它的工作原理是通過改變閥芯與閥座的間隙（即開度），改變流體流經(jīng)閥門的流通阻力，達(dá)到調(diào)節(jié)流量的目的。平衡閥相當(dāng)于一個局部阻力可以改變的節(jié)流元件，對不可壓縮流體，由流量方程式可得：
式中：Q--流經(jīng)平衡閥的流量 ξ--平衡閥的阻力系數(shù) P1--閥前壓力
P2--閥后壓力 F--平衡閥接管截面積 ρ--流體的密度
由上式可以看出，當(dāng)F一定（即對某一型號的平衡閥），閥門前后壓降P1-P2不變時，流量Q僅受平衡閥阻力影響而變化。ξ增大（閥門關(guān)小時），Q減小；反之，ξ減小（閥門開大時），Q增大。平衡閥就是以改變閥芯的開度來改變阻力系數(shù)，達(dá)到調(diào)節(jié)流量的目的。
Kv為平衡閥的閥門系數(shù)。它的定義是：當(dāng)平衡閥前后差壓為1bar（約1kgf/cm2）時，流經(jīng)平衡閥的流量值（m3/h）。平衡閥全開時的閥門系數(shù)[1]相當(dāng)于普通閥門的流通能力。如果平衡閥開度不變，則閥門系數(shù)Kv不變，也就是說閥門系數(shù)Kv由開度而定。通過實測獲得不同開度下的閥門系數(shù)，平衡閥就可做為定量調(diào)節(jié)流量的節(jié)流元件。
在管網(wǎng)平衡調(diào)試時，用軟管將被調(diào)試的平衡閥的測壓小閥與智能儀表連接，儀表可顯示出流經(jīng)閥門的流量值（及壓降值），經(jīng)與儀表人機(jī)對話，向儀表輸入該平衡閥處要求的流量值后，儀表通過計算、分析、得出管路系統(tǒng)達(dá)到水力平衡時該閥門的開度值。
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