空调水系统资料.ppt

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中央空调水系统,水系统的分类水系统的分区设计内容设计原则冷冻水系统冷却水系统冷凝水系统,空调的水系统,空调水系统包括冷却水系统（冷却水管、泵、冷却塔、冷凝器、阀门等）、冷冻水系统（冷冻水管、泵、末端、阀门、保温、膨胀水箱等）和冷凝水系统。

空调水系统设计主要包括以下内容：

水系统方案的总体构思，水系统形式的选择与分区，水系统管网布置及走向，水系统水管的选择与管径的确定，水系统的辅助设备和配件的配置与选择，水系统的防腐、保温和保护，水系统的调节与控制。

水系统设计是商用空调工程设计的主要内容之一。

1-水冷冷水机组2-锅炉3-冷冻水泵4-热水泵5-冷却水泵6-冷却塔7-分水器8-集水器9-压差控制阀10-空调设备11-自动排气阀12-膨胀水箱13-阀门,冷却水系统,空调水系统,空调水系统包括：

1、冷媒水系统（空调水系统）2、冷却水系统3、冷凝水系统,空调水系统的工艺流程,夏季供冷时冷水机组1制出的7冷冻水，在冷冻水泵3的作用下送至分水器7，然后由分水器通过各供水支管分别送至各空调房间或区域的空调设备10。

在空调设备中，冷冻水与空气经热湿交换后，水温升至12又分别由各回水支管流回至集水器8，最后，返回至冷水机组1再被降温处理至7，如此反复循环。

空调水系统的工艺流程,冬季供暖时锅炉2制出的60热水，在热水泵4的作用下送至分水器7，然后按夏季供水路线循环，最后，返回至锅炉2再重新被加热处理。

空调水系统的工艺流程,夏季供冷和冬季供暖的转换，通过冷水机组和锅炉进出水管上的阀门启、闭实现。

空调水系统的工艺流程,膨胀水箱12的主要作用是收集因水被加热时体积膨胀而多出的水量，防止系统损坏造成漏水。

膨胀水箱还可起到补水和定压作用。

空调水系统的工艺流程,水系统中管道的高处容易积聚空气。

当管道内存有空气时，会形成所谓“气堵”，影响水的流动。

自动排气阀11是为随时排除系统内的空气而设置的。

空调水系统的工艺流程,水系统中设置阀门的作用调节作用调节管道中的水流量；关断作用中止水的流动。

水系统中还要设置以下必要仪表和装置1）在冷热源设备和空调设备的进、出水口设置测温装置，检测设备与水的换热效果。

2）在主要设备进、出水口设置测压装置，以便了解设备的水流阻力情况。

3）在冷水机组、锅炉等重要设备水流入口处，通常要设置水过滤装置，防止脏、杂、污物堵塞冷热源设备和空调设备的传热管。

空调水系统的工艺流程,空调水系统的形式,空调水系统的功能是输送冷热量，以满足空调设备处理空气的需要。

空调水系统的形式由于分类方式不一样，有很多类型，常见的有：

闭式系统和开式系统两管制系统、三管制系统和四管制系统同程式系统和异程式系统定流量系统和变流量系统一次泵系统、二次泵系统和混合式系统,水系统的分类水系统的分区设计内容设计原则冷冻水系统冷却水系统冷凝水系统,空调水系统的设计,水系统的分类水系统的分区设计内容设计原则冷冻水系统冷却水系统冷凝水系统,水系统的分类,一、开式与闭式循环,一、闭式和开式系统1、开式系统开放式管路水循环系统的简称。

通常为用喷水室处理空气的空调系统或设置蓄冷水池的空调系统。

该系统不是封闭的，有喷水室或蓄冷水池与空（大）气相通，水在系统中循环流动时，要与被处理的空气或大气接触，并会引起水量变化。

开式系统,空调水系统的形式,水系统的分类水系统的分区设计内容设计原则冷冻水系统冷却水系统冷凝水系统,水系统的分类,闭式循环的优点：

1由于管路不与大气相接触，管道与设备不宜腐蚀。

2不需为高处设备提供的静水压力，循环水泵的压力低，从而水泵的功率相对较小。

3由于没有回水箱、不需重力回水、回水不需另设水泵等，因而投资省、系统简单。

闭式循环的缺点：

1蓄冷能力小，低负荷时，冷冻机也需经常开动。

2膨胀水箱的补水有时需要另设加压水泵。

2、闭式系统密闭式管路水循环系统的简称。

系统中的水是封闭在管路中循环流动的，不与大气接触。

通常在系统的最高点以上设有开式膨胀水箱。

闭式系统,空调水系统的形式,水系统的分类水系统的分区设计内容设计原则冷冻水系统冷却水系统冷凝水系统,水系统的分类,开式循环的优点:

冷水箱有一定的蓄冷能力，可以减少冷冻机的开启时间，增加能量调节能力，且冷水温度的波动可以小一些。

开式循环的缺点是：

1冷水与大气接触，循环水中含氧量高，宜腐蚀管路。

2末端设备（喷水池、表冷器）与冷冻站高差较大时，水泵则须克服高差造成的静水压力，增加耗电量。

3如果喷水池较低，不能直接自流回到冷冻站时，则需增加回水池和回水泵。

4如果采用自流回水，回水的管径较大，会增加投资,水系统的分类水系统的分区设计内容设计原则冷冻水系统冷却水系统冷凝水系统,水系统的分类,水系统的分类水系统的分区设计内容设计原则冷冻水系统冷却水系统冷凝水系统,水系统的分类,二、同程式和异程式,三、同程式和异程式系统按同一并联环路中，各空调设备的供回水管路的管道总长是否大致相等划分。

1、同程式系统各并联环路的管道总长度基本相等的水系统。

同程式系统a）垂直同程系统b）水平同程系统,空调水系统的形式,同程式系统特点系统中有一根同程管，使得并联的各支路水阻力相等或大致相等。

并联管路间不需要怎么调节很容易实现阻力平衡。

系统的水力稳定性好，流量分配均匀。

同程管,同程式系统a）垂直同程系统b）水平同程系统,空调水系统的形式,2、异程式系统各并联环路管道总长度不相等的水系统。

优点管路简单、节省管材，管道占用空间少、初投资费用较省。

缺点各并联环路间阻力很难自已平衡，导致流量分配不均匀，调节难度较大。

公共管路,空调水系统的形式,水系统的分类水系统的分区设计内容设计原则冷冻水系统冷却水系统冷凝水系统,水系统的分类,水系统的分类水系统的分区设计内容设计原则冷冻水系统冷却水系统冷凝水系统,水系统的分类,三、系统管制（两管制、三管制、四管制）,水系统的分类水系统的分区设计内容设计原则冷冻水系统冷却水系统冷凝水系统,水系统的分类,二管制冷水系统和热水系统采用相同的供水管和回水管，只有一供一回两根水管的系统。

优点：

两管制系统简单，施工方便；缺点：

但是不能用于同时需要供冷和供热的场所。

水系统的分类水系统的分区设计内容设计原则冷冻水系统冷却水系统冷凝水系统,水系统的分类,三管制分别设置供冷管路、供热管路、换热设备管路三根水管；其冷水与热水的回水管共用。

优点：

三管制系统能够同时满足供冷和供热的要求，管路系统较四管制简单；缺点：

比两管制复杂，投资也比较高，且存在冷、热回水的混合损失。

空调水系统的形式,四管制供水方式有两种。

1）空调设备只有一个热交换器（俗称单盘管）时，在热交换器的进出水管处均设置由室内温控器控制的三通阀，根据室温控制需要使冷水或热水进出空调设备（不同时进出）。

四管制系统,空调水系统的形式,2）空调设备有两个热交换器（俗称双盘管），分别接冷水管路系统和热水管路系统，使冷、热两个水系统完全独立。

优点既可以同时满足各个房间不同的供冷和供暖要求，还可以满足同一房间供冷和供暖能随时转换的要求。

解决了三管制系统存在的回水管混合热损失等问题。

四管制系统,空调水系统的形式,四管制系统的主要缺点管道多；占用空间大；水管线路复杂；初投资较高。

使用场合通常只是在一些同一时间有的房间要供冷，有的房间却要供暖这种要求很高，且投资允许的高级宾馆或酒店有少量使用。

空调水系统的形式,水系统的分类水系统的分区设计内容设计原则冷冻水系统冷却水系统冷凝水系统,水系统的分类,在选择以上三种系统时，应综合比较。

四管制系统初投资高，但若采用利用建筑物内部热源的热泵提供热量时，运行很经济；并且容易满足不同房间的空调要求（如有些房间要求供冷，而有些房间要供热）。

目前，在我国宾馆等空调工程中多采用双水管系统供水。

对舒适性要求很高的建筑物，在有可靠的自控元件的前提下，也可采用四水管系统供水。

水系统的分类水系统的分区设计内容设计原则冷冻水系统冷却水系统冷凝水系统,水系统的分类,四、定水量和变水量系统,1）定水量系统（变水温系统）系统中循环水量为定值，或夏季和冬季分别采用不同的定水量，负荷变化时，改变供、回水温度以改变制冷量或制热量的系统。

2）变水量系统保持供水温度在一定范围内，当负荷变化时，改变供水量的系统。

四、定流量和变流量系统按系统运行时，循环水流量是否可随负荷的变化进行调节来划分。

1、定流量系统或称定水量系统，即系统中循环的水量为定值。

当系统负荷发生变化时，通过改变供回水温度来适应。

系统简单，操作方便。

一般适用于只有一台冷热源设备和一台水泵的系统。

空调水系统的形式,1、定流量系统的电动三通阀,空调水系统的形式,2、变流量系统或称变水量系统。

保持供回水温度为定值，通过改变系统中的循环水流量来适应系统负荷变化的水系统。

适用于有2台或2台以上冷热源设备和水泵分别并联的场合。

系统中的空调设备通常采用电动二通阀来控制是否供水。

由负荷的大小确定水泵的开启台数。

空调水系统的形式,水系统的分类水系统的分区设计内容设计原则冷冻水系统冷却水系统冷凝水系统,水系统的分类,五、单式泵和复式泵,五、一次泵和二次泵系统按有否两组（台）泵串联工作来划分。

1、一次泵系统又称为一级泵系统、单级泵系统、单式泵系统。

这种系统的冷、热源侧和负荷侧共用一组（台）水泵。

特点：

单式泵系统简单，初投资省。

但是不能调节系统流量，在低负荷时不能减少系统流量以节约能耗。

常用于小型建筑物的空调系统中，不能适应供水半径相差悬殊的大型建筑物的空调系统中。

空调水系统的形式,2、二次泵系统又称为二级泵系统、双级泵系统、复式泵系统。

该系统在冷热源侧和负荷侧各设置了一组（台）水泵，整个系统可看成由两个环路组成一个是由集水器、一次泵、冷热源、分水器、旁通管形成的一次环路，该环路负责冷热水的制备。

空调水系统的形式,另一个由分水器、二次泵、空调设备、集水器组成的二次环路，该环路负责冷热水的输配。

二次泵系统的特点用两组（台）水泵来分别保持冷热源侧一次环路中的定流量和负荷侧二次环路中的变流量要求。

使用不同的二次泵来适应各用户环路不同的流量和扬程要求。

空调水系统的形式,大型空调工程流程图,水系统的分类水系统的分区设计内容设计原则冷冻水系统冷却水系统冷凝水系统,水系统的分类,不同水系统在具体工程设计中的选择就是对优缺点的取舍问题。

但有很多因素会影响到对各项优缺点的评估，其中有技术性的，也有商业性的因素，甚至有业主方面的咨询专家的习惯等因素。

在不同的时期这种评估还会受能源价格、设备价格、技术人员工资等相应关系的变化而改变、所以从技术角度提出究竞哪种建筑应采用哪种系统方式也是不容易的。

水系统的分类水系统的分区设计内容设计原则冷冻水系统冷却水系统冷凝水系统,水系统的分区,冷、热水系统的分区一般与空调系统的分区、风系统的分区是结合考虑的，一般是一致的。

可从负荷特性、使用功能、空调房间的平面布置、建筑层数、空调基数和空调精度方面考虑。

水系统的分类水系统的分区设计内容设计原则冷冻水系统冷却水系统冷凝水系统,水系统的设计内容,主要内容有以下几点：

a）水系统形式的选择与分区；b）水系统管网布置及走向；c）水系统水管的选择与管径的确定；d）水系统的辅助设备和配件的配置与选择；E）水系统的防腐、保温和保护；,水系统的分类水系统的分区设计内容设计原则冷冻水系统冷却水系统冷凝水系统,水系统的设计原则,空调水系统设计应坚持的原则是：

1）在我国宾馆等空调工程中多采用双水管系统供水。

对舒适性要求很高的建筑物，在有可靠的自控元件的前提下，也可采用四水管系统供水。

由于系统规模小，水管路大多采用异程式。

2）空调水管的水流速主要与经济和噪声两因素有关，管内流速按推荐表选用。

3）应对水管进行阻力计算，校核主机所选配的水泵扬程是否满足要求。

4）为避免空气滞留管内，水管的最高处应设自动排气阀。

5）机组与水管连接处应配软管，以减少机体的振动对室内管道的影响。

水系统的分类水系统的分区设计内容设计原则冷冻水系统冷却水系统冷凝水系统,水系统的设计原则,空调水