中央空調(diào)水系統(tǒng)設(shè)計(jì).ppt

1、A,1,5.1空調(diào)水系統(tǒng)設(shè)計(jì),空調(diào)水系統(tǒng)包括冷（熱）媒水系統(tǒng)和冷卻水系統(tǒng)兩部分。 冷媒水系統(tǒng)是指夏季由冷水機(jī)組向風(fēng)機(jī)盤管機(jī)組、新風(fēng)機(jī)組或組合式空調(diào)機(jī)組的表冷器（或噴水室）供給供水7、回水12的冷媒水；在冬季由換熱站向風(fēng)機(jī)盤管機(jī)組、新風(fēng)機(jī)組等供給供水60、回水50的熱媒水。 冷卻水系統(tǒng)是指利用冷卻塔向冷水機(jī)組的冷凝器供給循環(huán)冷卻水的系統(tǒng)。,A,2,5.1.1 空調(diào)冷媒水系統(tǒng)分類 1.按照冷媒水的循環(huán)方式分： 1）開式循環(huán)系統(tǒng)：它的末端管路是與大氣相通的，冷媒回水集中進(jìn) 入建筑物的回水箱或蓄冷水池內(nèi)，再由循環(huán)泵將回水打入冷水機(jī)組的 蒸發(fā)器內(nèi)，經(jīng)重新冷卻后的冷媒供水被輸送至整個(gè)系統(tǒng)。 典型的開式循環(huán)

2、系統(tǒng)有：組合式空調(diào)機(jī)組采用噴水室處理空氣的 冷媒水系統(tǒng)、具有蓄冷水池的冷媒水系統(tǒng)等。 2）閉式循環(huán)系統(tǒng)：冷媒水在系統(tǒng)內(nèi)進(jìn)行密閉循環(huán)，不與大氣相接觸 為了容納系統(tǒng)中水體積的膨脹，在系統(tǒng)的最高點(diǎn)設(shè)膨脹水箱。 典型的閉式循環(huán)系統(tǒng)有：組合式空調(diào)機(jī)組采用表冷器處理空氣以 及風(fēng)機(jī)盤管機(jī)組、新風(fēng)機(jī)組的冷媒水系統(tǒng)等。,A,3,A,4,A,5,開式系統(tǒng)與閉式系統(tǒng)的比較：,（1） 開式系統(tǒng)所用的循環(huán)泵的揚(yáng)程高，除了克服環(huán)路阻力外，還要提供幾何提升高度和末端的資用壓頭，循環(huán)水易受污染，管路和設(shè)備易受腐蝕且容易產(chǎn)生水擊等，除非高層建筑的地下室設(shè)有蓄冷水池，一般用得不多。 （2）閉式系統(tǒng)所用的循環(huán)泵的揚(yáng)程比較低，循環(huán)水

3、不易受污染而管路的腐蝕程度輕，不用設(shè)回水池，而需要設(shè)膨脹水箱。,A,6,2. 按照供、回水制式分： 1）雙管制供水方式： 一根供水管，一根回水管，供冷、供熱合用同一管路系統(tǒng)。 2）三管制供水方式： 一根供冷水管，一根供熱水管，一根公用回水管。 3）四管制供水方式： 一根供冷水管，一根冷水回水管，一根供熱水管，一根熱水回水管。,A,7,A,8,A,9,A,10,我國高層建筑特別是高層旅館建筑大量建設(shè)的實(shí)踐表明，從我國的國情出發(fā)，雙管制系統(tǒng)能滿足絕大部分旅館的空調(diào)要求，只有那些全年性空調(diào)要求標(biāo)準(zhǔn)的較高的建筑方可采用四管制系統(tǒng)。 為了解決管路布置問題，有的設(shè)計(jì)院提出一種稱為“分區(qū)雙管系統(tǒng)”。該系統(tǒng)的

4、主要特點(diǎn)是，機(jī)房內(nèi)總管路系統(tǒng)設(shè)計(jì)成四管制，而建筑物內(nèi)的所有立管設(shè)計(jì)成雙管制，以便按朝向分別供冷或供熱。,A,11,3.按照供、回水管路的布置方式分： 1）同程式系統(tǒng)：供、回水干管中的水流方向相同（順流），經(jīng)過每一環(huán)路的管路總長度相等。 2）異程式系統(tǒng)：供、回水干管中的水流方向相反（逆流），經(jīng)過每一環(huán)路的管路總長度不相等。 對于閉式循環(huán)系統(tǒng)，一般來說，采用同程式布置，便于達(dá)到水力平衡； 對于開式循環(huán)系統(tǒng)，一般來說，采用異程式布置，不需要采用同程式布置。,A,12,同程式的幾種布置方式： 垂直同程 ：,A,13,水平同程,A,14,垂直同程和水平同程,A,15,異程式的布置方式,A,16,同程式與

5、異程式的比較：,同程式布置水量分配和調(diào)節(jié)都比較方便，容易達(dá)到水力平衡，但需要設(shè)回程管、管路長，初投資稍高，要占用一定的建筑空間。 異程式布置水量分配和調(diào)節(jié)都比較麻煩，不容易達(dá)到水力平衡，需要安裝平衡閥，無需回程管，管道長度較短。,A,17,同程式和異程式的適用條件：,（1）支管環(huán)路的壓力降（阻力）較小，而主干管路的壓力降起主導(dǎo)作用者，宜采用同程式。,（2）支管環(huán)路上末端設(shè)備的壓力降（阻力）很大，而支環(huán)路的壓降（阻力）起主導(dǎo)作用者，或者說支路環(huán)路阻力占負(fù)荷側(cè)干管環(huán)路阻力的2/34/5時(shí)，宜采用異程式。,所以：對于由風(fēng)機(jī)盤管機(jī)組（或新風(fēng)機(jī)組）組成的供、回水系統(tǒng)，因支管環(huán)路的阻力不大且比較接近，而干

6、管環(huán)路較長、阻力占的比例較大，故采用同程式布置； 對于向若干臺(tái)組合式空調(diào)機(jī)組的表冷器供水的系統(tǒng)，因支管環(huán)路的阻力較之主干管路的阻力大得多，故采用異程式布置。,A,18,（3）如果建筑條件允許，可采用垂直同程和水平同程的布置方式，不僅容易達(dá)到水力平衡，而且省去大量的調(diào)試工作量。 （4）為節(jié)管材和建筑空間，也可考慮將空調(diào)水系統(tǒng)的總立管設(shè)計(jì)成異程式（其前提條件是，將立管內(nèi)流速取小，管徑放大），這樣，有利于節(jié)省豎井的空間。而對于各分支環(huán)路，根據(jù)管道的長度和支環(huán)路的阻力大小，設(shè)計(jì)成同程式或異程式，并根據(jù)管道的水力計(jì)算結(jié)果進(jìn)行壓力平衡。 （5）當(dāng)系統(tǒng)的阻力先天就不平衡時(shí)，可通過安裝水力平衡閥予以解決。,A

7、,19,4.按照運(yùn)行調(diào)節(jié)方法分： 1） 定流量系統(tǒng)：系統(tǒng)中循環(huán)水量保持不變，當(dāng)空調(diào)負(fù)荷變化時(shí)，通過改變供、回水的溫差來適應(yīng)。 2）變流量系統(tǒng)：系統(tǒng)中供回水溫差保持不變，當(dāng)空調(diào)負(fù)荷變化時(shí)，通過改變供水量來適應(yīng)。 所謂定流量和變流量均指負(fù)荷側(cè)環(huán)路而言。 冷源側(cè)應(yīng)保持定流量，其理由是： （1）保證冷水機(jī)組蒸發(fā)器的傳熱效率； （2）避免蒸發(fā)器因缺水而凍裂； （3）保持冷水機(jī)組工作穩(wěn)定。,A,20,（1）定流量系統(tǒng)負(fù)荷側(cè)調(diào)節(jié)方法： 定流量系統(tǒng)對風(fēng)機(jī)盤管機(jī)組、新風(fēng)機(jī)組等負(fù)荷側(cè)末端設(shè)備的能量調(diào)節(jié)方法，是在該設(shè)備上安裝電動(dòng)三通調(diào)節(jié)閥，并受室溫控制器的控制。,在夏季，當(dāng)房間的負(fù)荷等于設(shè)計(jì)值時(shí)，電動(dòng)三通調(diào)節(jié)閥的直

8、通閥座打開，旁通閥座關(guān)閉，冷媒水全部流經(jīng)末端設(shè)備。當(dāng)房間負(fù)荷減少時(shí)，室溫控制器使直通閥座關(guān)閉，旁通閥座開啟，冷媒水旁流過末端設(shè)備，直接進(jìn)入回水管網(wǎng)。,A,21,（2）變流量系統(tǒng)負(fù)荷側(cè)調(diào)節(jié)方法： 變流量系統(tǒng)對風(fēng)機(jī)盤管機(jī)組、新風(fēng)機(jī)組等負(fù)荷側(cè)末端設(shè)備的能量調(diào)節(jié)方法，是在該設(shè)備上安裝電動(dòng)二通調(diào)節(jié)閥，并受室溫控制器的控制。,當(dāng)房間負(fù)荷等于設(shè)計(jì)值時(shí)，電動(dòng)二通調(diào)節(jié)閥開啟，冷媒水流經(jīng)末端設(shè)備。當(dāng)房間負(fù)荷低于設(shè)計(jì)值時(shí)室溫控制器使電動(dòng)二通調(diào)節(jié)閥關(guān)閉，停止向末端設(shè)備供水。 目前，很多賓館客房實(shí)行“插鑰匙牌”給電的制度，客人外出，帶走“鑰匙牌”，客房斷電，此時(shí)，風(fēng)機(jī)盤管機(jī)組停止工作電動(dòng)二通調(diào)節(jié)閥也隨之關(guān)閉。,A,22

9、,變流量系統(tǒng)，整個(gè)負(fù)荷側(cè)水系統(tǒng)的流量是變化的，這就意味著可以停開或啟動(dòng)某一臺(tái)循環(huán)泵，以適應(yīng)水流量變化的情況，達(dá)到節(jié)能的目的。為了保證冷源側(cè)始終是定流量，必須在分水器和集水器之間設(shè)置壓差控制器。,A,23,5.按照系統(tǒng)中循環(huán)泵的配置方式分： 1）單式泵（一級泵）系統(tǒng)：是指冷源側(cè)與負(fù)荷側(cè)合用一組循環(huán)泵的系統(tǒng)，它又可分為單式泵定流量系統(tǒng)和單式泵變流量系統(tǒng)。 2) 復(fù)式泵（兩級泵）系統(tǒng)：是指冷源側(cè)和負(fù)荷側(cè)分別配置循環(huán)泵的系統(tǒng)，也就是說，冷源側(cè)循環(huán)泵和負(fù)荷側(cè)循環(huán)泵是相互分開的。,A,24,單式泵系統(tǒng) ： 整個(gè)水系統(tǒng)由以下兩個(gè)環(huán)路組成：一是冷源側(cè)環(huán)路，它是指從集水器經(jīng)過冷水機(jī)組至分水器這一環(huán)路，按定流量運(yùn)

10、行；一是負(fù)荷側(cè)環(huán)路，它是指從分水器經(jīng)過空調(diào)末端設(shè)備至集水器的這一環(huán)路按變流量運(yùn)行,A,25,單式泵變流量系統(tǒng)的控制原理： 當(dāng)空調(diào)房間負(fù)荷下降時(shí)，負(fù)荷側(cè)各用戶的二通調(diào)節(jié)閥相繼關(guān)閉，供、回水總管之間的壓差超過了設(shè)定值，此時(shí)，壓差控制器動(dòng)作，讓旁通管路上的二通調(diào)節(jié)閥打開，使部分冷媒水不經(jīng)末端設(shè)備而從旁通管直接返回冷水機(jī)組，從而確保冷水機(jī)組的水量不變。,只有當(dāng)供、回水總管之間的壓差到達(dá)規(guī)定的上限值，也就是說，通過旁通管路的水量相當(dāng)于一臺(tái)循環(huán)泵的流量時(shí)，可停止一臺(tái)循環(huán)泵和一臺(tái)冷水機(jī)組的工作。 旁通管的管徑按一臺(tái)冷水機(jī)組的水流量確定，通常為一臺(tái)冷水機(jī)組流量的110%,A,26,單式泵變流量系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和應(yīng)用

11、 ：,1）在冷源側(cè)，單式泵的配置與冷水機(jī)組相對應(yīng)，采取“一泵對一機(jī)”的方式。 2）單式泵的揚(yáng)程是按克服負(fù)荷側(cè)最不利環(huán)路上的各種阻力與冷源側(cè)環(huán)路上的各種阻力之和來確定的。不能適應(yīng)各供水分區(qū)壓力降相差較懸殊的情況。對于負(fù)荷側(cè)壓力降較小的環(huán)路來說，循環(huán)泵的壓力對該環(huán)路有較多的富余，此時(shí)只好利用分水器上通向該環(huán)路的閥門節(jié)流掉，形成無效的能量消耗。 3）當(dāng)空調(diào)冷媒水系統(tǒng)的規(guī)模和總壓力損失均不太大、各分區(qū)供水環(huán)路彼此間的壓力損失相差不太懸殊時(shí)，冷媒水循環(huán)泵宜采用單式泵。,A,27,復(fù)式泵系統(tǒng) ：由冷水機(jī)組、供回水總管、一次泵和旁通管組成一次環(huán)路，也稱冷源側(cè)環(huán)路；由二次泵、空調(diào)末端設(shè)備、供回水管路與旁通管組

12、成二次環(huán)路，也稱負(fù)荷側(cè)環(huán)路。,A,28,復(fù)式泵變流量系統(tǒng)的控制原理： 1）一次環(huán)路按定流量運(yùn)行，采用“一泵對一機(jī)“的方式，一次泵的揚(yáng)程為冷水機(jī)組的蒸發(fā)器阻力與一次環(huán)路個(gè)部件阻力之和再乘以1.11.2的安全系數(shù)。,2）二次環(huán)路按變流量運(yùn)行，二次泵的臺(tái)數(shù)，不必與一次泵相對應(yīng)，主要滿足供水分區(qū)的需要。二次泵的臺(tái)數(shù)必須大于或等于設(shè)計(jì)所劃分的二次供水環(huán)路數(shù)。二次泵的揚(yáng)程為空調(diào)末端設(shè)備的阻力與二次環(huán)路各部件阻力之后，再乘以1.1 1.2的安全系數(shù)。,A,29,復(fù)式泵變流量系統(tǒng)的應(yīng)用 ： 復(fù)式泵變流量系統(tǒng)的特點(diǎn)是，系統(tǒng)較復(fù)雜、自控要求高、初投資大，可以實(shí)現(xiàn)水泵的變流量運(yùn)行，能節(jié)省輸送能耗并能適應(yīng)供水分區(qū)的不

13、同壓力降等。因此，當(dāng)系統(tǒng)規(guī)模和總壓力損失均大、各分區(qū)之間壓力損失的差額較為懸殊時(shí)，冷媒水的循環(huán)泵宜采用復(fù)式泵。 根據(jù)我國的工程實(shí)踐，除了“系統(tǒng)較大，負(fù)荷側(cè)環(huán)路多，且壓差相差懸殊，各環(huán)路的負(fù)荷變化較大”等條件外，還要考慮“資金、機(jī)房和管理都有條件者”才可以采用復(fù)式泵系統(tǒng)。,A,30,5.2.2 高層建筑空調(diào)水系統(tǒng)設(shè)計(jì)中若干問題 1.空調(diào)水系統(tǒng)的分區(qū),(1)分區(qū)的原則：空調(diào)水系統(tǒng)是否要分區(qū)，主要由空調(diào)末端設(shè)備和制冷設(shè)備的允許承壓來考慮。一般來說，當(dāng)建筑總高度H100m時(shí)，冷媒水系統(tǒng)不宜豎向分區(qū)，可以“一泵到頂”。 目前，我國空調(diào)設(shè)備生產(chǎn)廠家生產(chǎn)的空調(diào)機(jī)組和風(fēng)機(jī)盤管機(jī)組的承壓能力為1.0MPa，特殊

14、要求可以達(dá)到1.6MPa；對于壓縮式冷水機(jī)組，一般承壓能力為1.0MPa，加強(qiáng)型可達(dá)1.7MPa，特別加強(qiáng)型可達(dá)2.0MPa對于溴化鋰吸收式冷溫水機(jī)組，一般承壓能力為0.8MPa，特殊要求也可以提高其承壓能力。至于輸水用的普通焊接鋼管一般承壓能力為2.0MPa，閥門等配件一般也在1.6 MPa以下。 根據(jù)以上分析，當(dāng)建筑中高度H小于70m時(shí)，設(shè)備工作壓力1.0MPa就可滿足要求；當(dāng)建筑總高度為70110m時(shí)，設(shè)備工作壓力1.6 MPa可滿足要求。所以凡高度在110m以下的建筑，完全可以“一泵到頂”，不必分區(qū)。當(dāng)建筑總高度在110m以上時(shí)，空調(diào)冷媒水系統(tǒng)豎向必須分區(qū)。,A,31,1）將冷水機(jī)組設(shè)

15、在塔樓以外的群房頂層 設(shè)兩個(gè)系統(tǒng)分別向塔樓和群房供水，另一臺(tái)向低區(qū)供水。冷卻塔設(shè)在群房的屋頂上。,()空調(diào)水系統(tǒng)豎向分區(qū)的可能方案,A,32,2）將冷水機(jī)組設(shè)在中部設(shè)備層，一臺(tái)向高區(qū)供水，另一臺(tái)向低區(qū)供水。高區(qū)的冷水機(jī)組一般設(shè)在循環(huán)泵的吸入段，而低區(qū)的冷水機(jī)組一般設(shè)在循環(huán)泵的壓出段。,A,33,3）冷水機(jī)組設(shè)在塔樓的頂層，冷水機(jī)組處于循環(huán)泵的壓出段,向下供水。,A,34,4）將冷水機(jī)組設(shè)在地下設(shè)備層，而在中部設(shè)備層布置水水板式換熱器，使高區(qū)和低區(qū)的靜壓分段來承受，上下自成系統(tǒng)。利用供水7、回水12的一次冷媒水，通過板式換熱器交換成供水8.5、回水13.5的二次冷媒水，供應(yīng)高區(qū)的末端設(shè)備使用。需

16、注意，在冷負(fù)荷相同的條件下，高區(qū)的風(fēng)機(jī)盤管機(jī)組的型號(hào)要比低區(qū)的約加大一號(hào)。,A,35,5） 當(dāng)建筑總高度在100120m時(shí)，對高區(qū)的若干層可采用自帶冷（熱）源的空調(diào)器，而將冷水機(jī)組設(shè)在地下設(shè)備層。,A,36,2.空調(diào)水系統(tǒng)冬季、夏季循環(huán)泵要不要分開設(shè)置的問題 從節(jié)省循環(huán)泵運(yùn)行能耗出發(fā)，只要機(jī)房面積足夠、布置得下，應(yīng)盡量將冬、夏季的循環(huán)泵分開設(shè)置。理由是： （1）夏季供、回水溫差為5，而冬季供、回水溫差為10，冬季的溫差是夏季的2倍； （2）冬季熱負(fù)荷往往小于夏季冷負(fù)荷，冬季熱水流量比夏季少得多； （3）冬季通常采用換熱器來制備熱媒水，而熱媒水通過換熱器時(shí)的阻力要比冷媒水通過冷水機(jī)組蒸發(fā)器時(shí)的阻

17、力要小得多，因此冬季循環(huán)泵的揚(yáng)程要比夏季小。 綜上所述，將冬、夏的循環(huán)泵分開設(shè)置有利于節(jié)能。,A,37,3.空調(diào)水系統(tǒng)的定壓問題 在閉式循環(huán)的水系統(tǒng)中，需要給系統(tǒng)定壓，其目的是保證系統(tǒng)管道及設(shè)備內(nèi)充滿水，以避免空氣被吸入系統(tǒng)中。為此，必須保證管道中任何一點(diǎn)的壓力都要高于大氣壓力。 目前，空調(diào)水系統(tǒng)的定壓方式有兩種， 一是高位開式膨脹水箱方式； 二是氣壓罐方式（俗稱落地式膨脹水箱）。 在工程中，應(yīng)優(yōu)先采用高位開式膨脹水箱，因?yàn)樗\(yùn)行時(shí)無需消耗電能，工作穩(wěn)定可靠。只有當(dāng)建筑物無法設(shè)置高位開式膨脹水箱時(shí)，采用氣壓罐方式。,A,38,4.膨脹水箱的設(shè)置和配管中的幾個(gè)問題 在閉式循環(huán)的空調(diào)水系統(tǒng)中，膨脹

18、水箱的作用 容納水受熱膨脹后多余的體積； 解決系統(tǒng)的定壓問題； 向系統(tǒng)補(bǔ)水。 （1）膨脹水箱的容積和選型 對于普通的高層民用建筑，如果以系統(tǒng)的設(shè)計(jì)冷負(fù)荷Qo為基礎(chǔ)，則系統(tǒng)的單位水容量大約為23升/kW。當(dāng)采用雙管制系統(tǒng)時(shí)，若取水的最低工作溫度為7，最高工作溫度為65，則膨脹水箱的有效膨脹容積，可采用簡化的估算方法按下式計(jì)算： V=0.006（65-7）（23）Qo =（0.070.1）Qo （升）,A,39,（2）膨脹水箱的設(shè)置及其配管 膨脹水箱的安裝高度，應(yīng)至少高出系統(tǒng)最高點(diǎn)0.5m（通常取1.0 1.5m）。安裝水箱時(shí)，下部應(yīng)作支座，支座長度應(yīng)超出底板100 200mm，其高度應(yīng)大于300

19、mm，支座材料可用方木、鋼筋混凝土或磚，水箱間外墻應(yīng)考慮安裝用予留空洞。 膨脹水箱上的配管有膨脹管、信號(hào)管、溢水管、排水管和循環(huán)管等。從信號(hào)管至溢出水管之間的膨脹水箱容積，就是有效膨脹容積。,A,40,膨脹水箱結(jié)構(gòu)示意圖,A,41,膨脹管原則上應(yīng)接至循環(huán)水泵吸入口前的回水管路上，通常接 到“集水器”上。 信號(hào)管應(yīng)將它接至制冷機(jī)房內(nèi)的洗手盆處，信號(hào)管上應(yīng)安裝閥 門。 溢流管當(dāng)系統(tǒng)內(nèi)水的體積膨脹超過水箱內(nèi)的溢水管口時(shí)，水會(huì) 自動(dòng)溢出。溢出管上不許安裝閥門。 排水管在清洗水箱并將水箱放空時(shí)用，排水管上應(yīng)安裝閥門。 通常將溢水管和排水管連在一起，排至附近的下水道或 屋面上。 循環(huán)管在寒冷地區(qū)為防止膨脹

20、水箱內(nèi)水結(jié)凍而設(shè)置的。當(dāng)水箱 內(nèi)沒有結(jié)凍可能時(shí)，可不設(shè)循環(huán)管。特別在高層建筑中 膨脹水箱和生活給水水箱通常設(shè)在屋頂水箱間內(nèi)，并將 水箱保溫，因此無結(jié)凍可能。,A,42,（3）膨脹水箱的補(bǔ)水方式 膨脹水箱的補(bǔ)水方式有兩種： 1）浮球閥自動(dòng)補(bǔ)水當(dāng)所在地區(qū)生活給水水質(zhì)較軟、且制冷裝置對冷媒水水質(zhì)無特殊要求時(shí)，可利用屋頂生活給水水箱，通過浮球閥直接向膨脹水箱補(bǔ)水。這時(shí)，膨脹水箱要比生活給水水箱低一定的高度。 2）高低水位控制器補(bǔ)水當(dāng)所在地區(qū)生活給水水質(zhì)較硬、且制冷裝置（例如，溴化鋰吸收式冷溫水機(jī)組）要求冷媒水必須是軟化水時(shí)，應(yīng)在膨脹水箱內(nèi)設(shè)置高低水位傳感器來控制軟化水補(bǔ)水泵的啟動(dòng)或關(guān)停。一旦水位低于信

21、號(hào)管，補(bǔ)水泵會(huì)自動(dòng)向系統(tǒng)補(bǔ)水。這種方式要有一套軟化水處理設(shè)備。來自補(bǔ)水泵的補(bǔ)水管可以接到集水器上，也可接到冷媒水循環(huán)泵的吸入口前。,A,43,4.氣壓罐裝置（閉式低位膨脹水箱） 氣壓罐不但能解決系統(tǒng)中水體積的膨脹問題，而且可實(shí)現(xiàn)對系統(tǒng)進(jìn)行穩(wěn)壓、自動(dòng)補(bǔ)水、自動(dòng)排氣、自動(dòng)泄水和自動(dòng)過壓保護(hù)等功能。與開式高位膨脹水箱相比，它要消耗一定的電能。 工程上采用的氣壓罐是隔膜式的，罐內(nèi)空氣和水安全分開，對冷媒水的水質(zhì)有保證。氣壓罐的布置比較靈活方便，不受位置高度的限制，可安裝在制冷機(jī)房、熱交換站和水泵房內(nèi)，也不存在防凍的問題。,A,44,1.氣壓罐；2.補(bǔ)水泵；3.配電箱；4.安全法；5.壓力控制器； 6.

22、自動(dòng)排器罐；7.出水口；8.吸水口；9.底座；10.吊裝環(huán),A,45,（1）工作原理 采用氣壓罐裝置定壓時(shí)，通常把定壓點(diǎn)放在空調(diào)水系統(tǒng)循環(huán)泵的吸入端。,1.補(bǔ)水泵；2.補(bǔ)氣罐；3.吸氣閥；6.氣壓罐；10.壓力控制器；11.電節(jié)點(diǎn)電壓力表；12.電控箱,A,46,1）自動(dòng)補(bǔ)水按空調(diào)水系統(tǒng)的穩(wěn)壓要求，在壓力控制器內(nèi)設(shè)定氣壓罐的上限壓力P2和下限壓力P1。P1值實(shí)際上就是整個(gè)水系統(tǒng)的靜壓，即建筑物的高度。上限壓力P2應(yīng)比水系統(tǒng)的靜壓高35m水柱，即（0.030.05）MPa。 所以， P1 =P2 - （0.030.05）MPa 當(dāng)需要向系統(tǒng)補(bǔ)水時(shí)，氣壓罐內(nèi)的氣枕壓力P隨水位而下降。當(dāng)P下降到下限

23、壓力P1時(shí)接通電機(jī)，啟動(dòng)水泵，把貯水箱內(nèi)的水壓入補(bǔ)氣罐，使罐內(nèi)的水位和壓力上升，壓力上升到上限壓力P2時(shí)，切斷水泵電源，停止補(bǔ)水。此時(shí)，補(bǔ)氣罐內(nèi)的水位下降，吸開吸氣閥，使外界空氣進(jìn)入補(bǔ)氣罐。在如此循環(huán)工作中，不斷地向系統(tǒng)補(bǔ)充所需的水量。,A,47,2）自動(dòng)排氣由于水泵每工作一次，給氣壓罐補(bǔ)氣一次，罐內(nèi)的氣枕容積逐步擴(kuò)大，水位也逐步下降。當(dāng)下降到自動(dòng)排氣閥的限定水位時(shí)，就排出多余的氣體，恢復(fù)正常水位。 3）自動(dòng)泄水當(dāng)水系統(tǒng)內(nèi)水的體積膨脹，使水倒流到氣壓罐內(nèi)，其水位上升時(shí)，罐內(nèi)壓力P亦上升。當(dāng)壓力超過系統(tǒng)靜壓（0.010.02）MPa，即達(dá)到電接點(diǎn)壓力表所設(shè)定的上限壓力P4時(shí)，接通并打開泄水電磁閥

24、，把氣壓罐內(nèi)的水泄回到貯水箱。待泄水到電接點(diǎn)壓力表所設(shè)定的下限壓力P3時(shí)停止。 一般取P3= P4-（0.020.04）MPa 4）自動(dòng)過壓保護(hù)當(dāng)氣壓罐內(nèi)的壓力超過電接點(diǎn)壓力表所設(shè)定的上限壓力P5時(shí)，自動(dòng)打開安全閥和電磁閥一起快速泄水，迅速降低氣壓罐的壓力，達(dá)到保護(hù)系統(tǒng)的目的。安全閥的設(shè)定壓力為P5，一般取P5 = P4 +（0.010.02）MPa。,A,48,5.集水器和分水器 在空調(diào)水系統(tǒng)中，為有利于各空調(diào)分區(qū)流量分配和調(diào)節(jié)靈活方便，常常在供、回水干管上設(shè)置分水器和集水器，再從分水器和集水器分別連接各空調(diào)分區(qū)的供水管和回水管，這樣在一定程度上也起到均壓的作用。 分水器和集水器的筒身直徑，

25、可按并聯(lián)接管的總流量和通過分水器和積水器時(shí)的斷面流速為1.01.5m/s來確定。流量特別大時(shí)，允許增大流速，但最大不宜超過4.0m/s。也可以按經(jīng)驗(yàn)估算法來確定管徑，即D=1.53.0dmax，其中dmax為支管中的最大管徑。 分水器和集水器，應(yīng)按壓力容器進(jìn)行加工制造，其兩端應(yīng)采用橢圓形封頭。 分水器和集水器的長度,應(yīng)根據(jù)各分支配管之間距并考慮兩閥門手輪或搬把之間便于操作等原則來確定。 分水器和集水器上應(yīng)安裝壓力表和溫度計(jì)，并應(yīng)加強(qiáng)保溫。在其底部應(yīng)有排污管接口，管徑一般為DN40。,A,49,A,50,6.管材和管道敷設(shè) （1）空調(diào)冷（熱）媒水管道，采用碳素鋼管: 公稱直徑DN50mm，采用普

26、通焊接鋼管； 公稱直徑DN50mm，采用無縫鋼管； 公稱直徑DN250mm，采用螺旋焊接鋼管。 空調(diào)冷（熱）媒水管道均應(yīng)按節(jié)能要求作保冷或保溫。保冷、保溫材料可采用巖棉管殼、玻璃棉管殼或者其它的如發(fā)泡橡塑隔熱材料等。 （2）空調(diào)冷凝水管道，宜采用聚氯乙烯塑料管、 塑料管或鍍鋅鋼管，不宜采用焊接鋼管。為防止冷凝水管道表面結(jié)露，必須進(jìn)行防結(jié)露驗(yàn)算。對于聚氯乙烯塑料管、 塑料管可不做保溫，而對于鍍鋅鋼管應(yīng)作保溫。,A,51,（3）空調(diào)冷（熱）媒水管道，在敷設(shè)時(shí)可不作坡度，水平安裝。但一定要避免管道出現(xiàn)翻上翻下的情況，在最高點(diǎn)設(shè)自動(dòng)排氣閥，最低點(diǎn)設(shè)泄水閥。須注意，自動(dòng)排氣閥盡量不要設(shè)在吊頂內(nèi)，否則應(yīng)把

27、自動(dòng)排氣閥上的放空氣管引致室外或吊頂下部?？傊?，整個(gè)管道設(shè)計(jì)時(shí)，一定要考慮有利于空氣的排除。 （4）空調(diào)冷凝水管道應(yīng)設(shè)坡度，通常i0.005，并盡量縮短管道長度，坡向附近的地漏和下水道。 對于風(fēng)機(jī)盤管機(jī)組，由于滴水盤和大氣相通，冷凝水可直接排入冷凝水干管，而吊頂式柜式機(jī)組、立式或臥式機(jī)組，盤管的存水盤處在風(fēng)機(jī)的吸入側(cè)，故冷凝水應(yīng)經(jīng)水封后再接入水平干管。在冷凝水立管的頂部，應(yīng)設(shè)計(jì)通向大氣的透氣管，其作用是阻止下水道內(nèi)的臭氣進(jìn)入室內(nèi)，并防止水封被破壞。,A,52,7.管道的熱力補(bǔ)償問題 由于空調(diào)水系統(tǒng)的水溫不高，冬季時(shí)達(dá)6065，管道的熱伸長量很小。對于水平管道一般利用彎頭作自然補(bǔ)償即可；對于垂直

28、管道，當(dāng)高度在60以下時(shí)，總立管可設(shè)波紋管式補(bǔ)償器。,A,53,8.空調(diào)水系統(tǒng)的水質(zhì)處理問題 對于采用壓縮式冷水機(jī)組和換熱器的系統(tǒng)，冷（熱）媒水可不作水質(zhì)處理，因?yàn)闊o結(jié)垢可能，即使有少量結(jié)垢對防止電化學(xué)腐蝕應(yīng)一定的保護(hù)作用； 對于采用溴化鋰吸收式冷溫水機(jī)組的系統(tǒng)，按照生產(chǎn)廠家的要求，宜采用軟化水，有的工程設(shè)置鈉離子交換器，也有設(shè)置電子水處理設(shè)備的。,A,54,5.2.3 空調(diào)冷卻水系統(tǒng) 空調(diào)冷卻水系統(tǒng)是指由冷水機(jī)組的冷凝器、冷卻塔、冷卻水箱和冷卻水循環(huán)泵等組成的循環(huán)冷卻水系統(tǒng)。 （1）冷卻塔 冷卻塔是循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的一個(gè)重要設(shè)備。目前國產(chǎn)的冷卻塔定型產(chǎn)品大致有逆流式冷卻塔、橫流式冷卻塔、射流

29、式冷卻塔、蒸發(fā)式冷卻塔等四種類型，常用的是逆流式冷卻塔、橫流式冷卻塔兩種。,A,55,逆流式冷卻塔,A,56,橫流式冷卻塔,A,57,（2）冷卻塔及冷卻水箱的設(shè)置位置 制冷站為單層建筑，冷卻塔可根據(jù)總體布置要求，設(shè)置在室外地面上或屋面上，由冷卻塔的積水池存水，直接將自來水補(bǔ)充到冷卻塔。,冷卻塔設(shè)置在室外地面上,A,58,冷卻塔設(shè)置在屋頂上,A,59,當(dāng)冷卻水循環(huán)水量較大時(shí)，為便于補(bǔ)水，應(yīng)設(shè)置冷卻水箱。冷卻水箱可以設(shè)在制冷機(jī)房地面上，也可設(shè)在屋面上。,冷卻水箱設(shè)置在制冷機(jī)房內(nèi)。,A,60,冷卻水箱設(shè)在屋面上,當(dāng)制冷站建筑的層高較高時(shí)應(yīng)將冷卻水箱設(shè)在屋面上，以減少冷卻水泵的揚(yáng)程，節(jié)省運(yùn)行費(fèi)用。 。

30、,A,61,數(shù)臺(tái)冷卻塔并聯(lián)設(shè)在多層建筑的屋面上或者設(shè)在高層建筑裙房的屋面上時(shí)，應(yīng)將共用冷卻水箱設(shè)在并聯(lián)冷卻塔旁邊的屋面上。,A,62,當(dāng)數(shù)臺(tái)冷卻塔并聯(lián)使用時(shí)，要特別注意避免因并聯(lián)管路阻力不平衡而造成水量分配不均現(xiàn)象。因此，一冷卻塔的進(jìn)水支管和出水支管上均要安裝電動(dòng)控制閥； 二各個(gè)冷卻塔的集水池之間采用均壓管連接；三是采用比進(jìn)水干管大兩號(hào)的出水集管。,A,63,（3）冷卻水的補(bǔ)水量 蒸發(fā)損失與冷卻水的溫度有關(guān)，到溫度降為5時(shí)，蒸發(fā)損失為循環(huán)水量的0.93%；當(dāng)溫降為8時(shí)，則為循環(huán)水量的1.48%。 飄逸損失與冷卻塔出口風(fēng)速有關(guān)，國產(chǎn)質(zhì)量較好的冷卻塔的飄逸損失約為循環(huán)水量的0.3%0.35%。 排

31、污損失與循環(huán)水中礦物成分、雜質(zhì)的濃度增加有關(guān)，通常排污損失為循環(huán)水量的0.3%1.0%。 其它損失包括在正常情況下循環(huán)泵的軸封漏水，個(gè)別閥門、設(shè)備密封不嚴(yán)引起滲漏，以及當(dāng)冷卻塔停止運(yùn)行時(shí)冷卻水外溢損失等。 綜上所述，采用逆流式冷卻塔，對離心式冷水機(jī)組的補(bǔ)水率約為1.53%；對溴化鋰吸收式冷水機(jī)組的補(bǔ)水率約為2.08%。如果概略估算，制冷機(jī)組冷卻水系統(tǒng)的補(bǔ)水率為循環(huán)水量的2%。,A,64,（4）冷卻水的水質(zhì)處理 對于開式冷卻塔循環(huán)水系統(tǒng)，由于水與大氣直接接觸進(jìn)行熱、質(zhì)交換，因而冷卻循環(huán)水的水質(zhì)較差，如不及時(shí)進(jìn)行水處理，勢必影響制冷機(jī)的正常運(yùn)行和損壞冷卻設(shè)備和管道附件。 對于冷卻水的處理，包括阻垢

32、處理和緩蝕阻垢處理，殺菌、滅藻，去除泥沙和懸浮物等方面。一般多采用定期加藥法，并在冷卻塔上配合一定量的溢流來控制PH值和藻類生長。溢流用測量冷卻水的導(dǎo)電率（反映了濃度大?。﹣砜刂疲垢鞣N雜質(zhì)濃度得到稀釋。,A,65,5.2.3 空調(diào)水系統(tǒng)管路的水力計(jì)算 （ 1.不論是冷（熱）媒水管道還是冷卻水管道，水力計(jì)算的任務(wù)均在于，根據(jù)管段的流量和給定的管內(nèi)水流速度，確定管道直徑，然后計(jì)算管路的沿程阻力和局部阻力，以此作為選擇循環(huán)泵揚(yáng)程的主要依據(jù)之一。 冷（熱）媒水在管道中的流速，宜按以下數(shù)值采用： 水泵吸水管?。?.22.1m/s； 水泵出水管?。?.43.6m/s； 供水干管取： 1.53.0m/s；

33、 室內(nèi)供水立管?。?0.93.0m/s； 分水器和集水器?。?1.24.5m/s； 冷卻水管道取： 1.02.5m/s。,A,66,關(guān)于鋼制水管摩擦阻力計(jì)算表和配件的局部阻力系數(shù)值，參見空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)手冊P811P815，或簡明空調(diào)設(shè)計(jì)手冊P345P350。 值得注意的是： 查鋼制水管摩擦阻力計(jì)算表時(shí)，R1、 R2分別表示管內(nèi)壁當(dāng)量絕對粗糙度為0.0002m和0.0005m條件下計(jì)算得到的每1米管長的摩擦阻力，對于閉式系統(tǒng)用R1值；對于開式系統(tǒng)用R2值。,A,67,2.冷凝水管路系統(tǒng)： 冷凝水管路并非壓力流，是靠設(shè)置一定的坡度來促進(jìn)其流動(dòng)的 重力流。冷凝水管道的工程直徑，可根據(jù)機(jī)組冷負(fù)荷按下式采

34、用： Q=7.117.6kW時(shí)， DN=25mm； Q=17.1100kW時(shí)， DN=32mm； Q=101176kW時(shí)， DN=40mm； Q=177598kW時(shí)， DN=50mm； Q=5991055kW時(shí)， DN=80mm； Q=10561512kW時(shí)， DN=100mm； Q=151312462kW時(shí)，DN=125mm； Q12462kW時(shí)， DN=150mm。,A,68,5.2.4 空調(diào)水系統(tǒng)循環(huán)水泵的揚(yáng)程 1.冷（熱）媒水管路系統(tǒng),循環(huán)水泵的揚(yáng)程： 對于閉式系統(tǒng)應(yīng)是水系統(tǒng)管路 沿程阻力和局部阻力之和，加 上冷水機(jī)組蒸發(fā)器阻力，再乘 以1.11.2的安全系數(shù)。 H=(hy+hj+hz

35、)(1.11.2),A,69,循環(huán)水泵的揚(yáng)程： 對于開式系統(tǒng)應(yīng)在閉式水系統(tǒng) 總阻力的基礎(chǔ)上，在加上開式 水系統(tǒng)的靜水壓力，再乘以 1.11.2的安全系數(shù)。 H=(hy+hj+hz +Hj ) (1.11.2),A,70,2.冷卻水管路系統(tǒng) （1）冷卻塔的冷卻水量 冷卻塔的冷卻水量可按下式計(jì)算： W=Q/4.19(tw1-tw2) 式中 Q 冷卻塔排左的熱量，kW， 對于壓縮式冷水機(jī)組Q=1.3Q0 對于吸收式冷水機(jī)組Q=2.5Q0 tw1-tw2 冷卻塔進(jìn)出水溫差， 對于壓縮式冷水機(jī)組tw1-tw2 =45 ； 對于吸收式冷水機(jī)組tw1-tw2 =69 。,A,71,（2）冷卻水泵的揚(yáng)程 對于常用的閉式系統(tǒng)： 冷卻水泵的揚(yáng)程應(yīng)是冷卻水系統(tǒng)管路沿程阻力和局部 阻力之和，加上冷水機(jī)組冷凝器阻力，冷卻塔中水的提 升高度h，以及冷卻塔布水器的噴射壓力（