平衡阀属于调节阀范畴，它的工作原理是通过改变阀芯与阀座的间隙，改变流体流经阀门的流通阻力，达到调节流量的目的。平衡阀相当于一个局部阻力可以改变的节流元件，对不可压缩流体，由流量方程式可得：
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式中：Q--流经平衡阀的流量ξ--平衡阀的阻力系数P1--阀前压力
P2--阀后压力F--平衡阀接管截面积ρ--流体的密度
由上式可以看出，当F一定(即对某一型号的平衡阀)，阀门前后压降P1-P2不变时，流量Q仅受平衡阀阻力影响而变化。ξ增大(阀门关小时)，Q减小;反之，ξ减小(阀门开大时)，Q增大。平衡阀就是以改变阀芯的开度来改变阻力系数，达到调节流量的目的。
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Kv为平衡阀的阀门系数。它的定义是：当平衡阀前后差压为1bar(约1kgf/cm2)时，流经平衡阀的流量值(m3/h)。平衡阀全开时的阀门系数相当于普通阀门的流通能力。如果平衡阀开度不变，则阀门系数Kv不变，也就是说阀门系数Kv由开度而定。通过实测获得不同开度下的阀门系数，平衡阀就可做为定量调节流量的节流元件。
在管网平衡调试时，用软管将被调试的平衡阀的测压小阀与专用智能仪表连接，仪表可显示出流经阀门的流量值(及压降值)，经与仪表人机对话，向仪表输入该平衡阀处要求的流量值后，仪表通过计算、分析、得出管路系统达到水力平衡时该阀门的开度值。