空调水系统

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
工程中,为了防止开式水箱引起的 腐蚀,或在屋顶设臵开式水箱有困 难时,也有采用气体定压罐。
闭式水系统
7/94
二 开式和闭式系统
闭式系统特点:
水泵的扬程只用来克服管网的循 环阻力而不需要克服提升 水的静水压力。闭式系统的水泵 扬程与建筑高度几乎没有关 系,因此它可比开式系统的水泵扬程小得多 。从而减少了水 泵电耗和机房面积
19/94
四 定水量与变水量系统
定水量系统
在定水量系统中,没有任何自 动控制水量的措施,系统 水 量的变化基本由水泵的远行台 数所决定。因此、通常通 过 各末端的水量也是一个定值, 或随水泵运行台数呈阶梯 性 变化,而不能无级的对水量进 行控制。这带来的一个缺点 足,当末端负荷减少时,无法 控制温、湿度等参数.造成区 域过冷或过热。
3/94
二 开式和闭式系统
按照介质(水)是否与空气接触划分
4/94
二 开式和闭式系统
系统中的介质与空调相接触,带 有水箱
开式水系统
5/94
二 开式和闭式系统
开式水系统优点: 水箱容量较大时,,具有一定的蓄冷能力。可以部分地降低 用电峰值及中央设 备的电气安装容量
开式水系统缺点:
水泵扬程较大。水泵不但要克服输水过程中供水管的阻力, 还要把水提升至末端设备的高度
管道腐蚀 。在冷冻水泵停用后 ,管内直接与大气相通,增 加腐蚀,管道寿命减少
水力平衡困难 。不同高度的末端设备处于不同的供、回水 压差状态 ,水利难以平衡。
6/94
二 开式和闭式系统
闭式系统管道内没有任何部 分与大气相通,无论是水泵 运行或停止期间,管内都应 始 终充满水,以防止管道 的腐蚀
闭式系统中,必须设臵一定的定压 设备以保 持建筑顶部水管完全充 满水(即管内处于正压状态),此定 压设备常用开式膨胀水箱 ,水箱 水位通常应高出最高的系统水管 1.5m以上。
四 定水量与变水量系统
单级泵水系统与双级泵水系统组合而成的一 种混合式水系统
27/94

冷冻水系统分区
按照压力分区:空调系统通常以1.6MPa作为工作压力 划分的界限,大约室外高度100m左右的建筑,使得 水静压大于1.2MPa时,水系统宜按坚向进行分区
按照负荷特性分区:统一建筑中有不同使用功能的区 域,内外分区
异程系统
18/94
三 同程和异程
异程系统特点:
主要优点是节省管道及其占用空间(一般来说它与同程系 统相比可节省一条回水总管
为了解决各末端设备之间水力平衡条件相对较差的问题, 一般要求采用异程系统时,未 端及其支管路的水流阻力 应不小于负荷侧环路水流阻力的50%。比值越大则容易平 衡
如果末端设备都设臵自动控制水量的阀门,也可采用异 程系统
两管制系统
9/94
二 两管制、三管制以四管制系统
两管制系统中,冷、热源设备各自独立,但共用同 一水管道。在 夏季,关闭热水总管阀门,打开冷 水总管阀门,系统内充满冷冻 水,供冷运 行。在冬季则操作方式相反。其特点是 这一系统不能同时既供冷又供 热,只能按不同时间分别运行 投资较节省。管 道、附件及其保温材料的投资较少。占用建筑 面积及空间也较少 由于末端设备中,盘管为冷、热两用,其控制较为方便,末端 设备的投资及占用机房面积均可减少。 对有内外分区的建筑操作起来比较困难,不可能做到每个末端 设备在任何时候都能自由地选择供冷或供热
22/94
四 定水量与变水量系统
一次泵变水量系统中水泵与冷水机组的连接方式
3 水泵与冷水机组前后连接的方式
把冷水机组设于水泵的出口,这是目前较多的一种方式, 优点是冷水机组和水泵的工作较为稳定。同时.由于水泵 运行过程中,水通过水泵时温度提高,因此这种方式对于 保证冷冻水出口温度是十分有利的。 如果建筑高度较高 ,水系统本身静压较大,按照前述接 管方式使得冷水机组承压较大,则宜把冷水机组设于水泵 吸入口
23/94
四 定水量与变水量系统
二次泵变水量系统 为满足冷水机组侧冷冻水流量 恒定
24/94
四 定水量与变水量系统
两个区域内用户侧 的水环路阻力相差 较大 的场合
分区设臵次级泵的二次泵系统
25/94
四 定水量与变水量系统
冷却吊顶加新风空调的水系统 新风机组水系统和冷却吊顶水系统分别为两个回路,每个回路上 设臵各自的次级泵,以满足 新风机组和冷却吊顶对供、回水温 26/94 度的不同要求
10/94
二 两管制、三管制以四管制系统
三管制系统:冷、热水供水管同 时接至末端设备(盘管仍为冷、热 合用)。在 末端设备接管处进行 冬、夏自动转换。这样可使每个 末端设备独立供冷或供热。但所 有末 端设备的回水仍是通过一条 回水总管混合后,分别再回到冷 冻机房或热交换站中。
三管制系统
11/94
二 两管制、三管制以四管制系统
整个空调系统的构成
冷热源:冷水机组
供冷供热管网:冷冻水系统,冷却水系统, 热媒系统、凝结水系统
空调用户系统:风系统,新风机组,空调 箱等等
1/94
空调水系统介绍
2/94
一 空调水系统的分类
中央空调水系统:由中央设备供应的冷(热)水为介质并送 至末端空气处理 设备的水路系统 (1)按水压特性划分.可分为开式系统和闭式系统。 (2)按冷、热水管道设臵方式划分,可分为双管制系统、 三管制系统和四管制系统 (3)按各末端设备的水流程划分,分为同程式系统和异程 式系统。 (4)按水量特性划分,可分为定水量系统和变水量系统。 (5)按水的性质划分,可分为冷冻水系统、冷却水系统、冷 凝水系统和热水系统
12/94
二 两管制、三管制以四管制系统
四管制系统:所有末端设备中的 冷、热盘管均独立工作,冷冻水 和热水 可同时独立送至各个末端 设备 。
四管制系统
13/94
二 两管制、三管制以四管制系统
四管制系统特点: 末端设备可随时自由选择供热或供冷的运行模式,相互没有 干扰.因此各末端所服务的空调区域均能独立控制温度等参数 与三管制相比,四管制系统的另一个优点是节能 ,无混合损 失 投资较大.运行管理相对复杂 适合于内区较丈.或建筑空调使用标准较高且投资 允许的建 筑之中
定水量系统
20/94
四 定水量与变水量系统
一次泵变水量系统中水泵与冷水机组的连接方式
1水泵与冷水机组一一对应连接
控制及远行管理简单,各冷水 机组相对干扰较少。水量 保证 性较高 。 缺点是在实际工程中,由于水 泵与冷水机组布臵位臵的影响, 造成管道相对较多。尤其要注 意水泵与冷水机组之间的管道 放空气问题
21/94
四 定水量与变水量系统
一次泵变水量系统中水泵与冷水机组的连接方式
2 水泵与冷水机组独立并联的方式
接管相对较为方便,机房布臵整洁、 有序
水泵可相互备用
水泵及冷水机组进出口都要求各自 的阀门,因此附件增加
各冷水机组的流量在初调试中应进 行调整,保证每台机组水量符合设 计要求 各冷水机组必须配臵电动蝶阀 ,防 止停机时有水流动
冷却水 种类
循环水冷却 :中央空调基本采用此形式,冷却 水消耗量少
32/94
33/94

冷却水系统——冷却塔
从构造上来分,目前使用的定型冷 却塔产品大致有四种类型:逆流式、 横流式、蒸发式和引射式。 通常 后三种的外形以方形(或矩形)为主, 前者则有方形和圆形两种外形
34/94

冷却水系统——冷却塔
14/94
二 两管制、三管制以四管制系统
目前.国内应用较多的是 两管制系统。从国外的情况看,四管 制系统的应用则越来越广泛。因此、针对实际情况合 理地设计 是最重要的。一些建筑甚至可以是几种系统的组合运行(如空调 机组采用四管制, 风机盘管采用两管制等)。同时.在考虑水系 统时,也要与风系统的使用特点相结合
28/94

冷冻水系统分区
高层建筑水系统分区 1 高低区合用冷热源 2 高低区独立冷热源
29/94

冷冻水系统分区
高层建筑水系统分区
热交换损失问题
30/94

冷冻水系统分区
高层建筑水系统分区
增加设备层,层 高以及承压问题
31/94

冷却水系统
天然水:如像自来水、地下水.湖泊、江河或水 库中的水 。
15/94
三 同程和异程
在同程系统中,水流通过各末瑞设备 时的路程都是相同(或基本相等)的。 这带来的好处是各末端环路的水流阻 力较为接近,有利于水力平衡,可以 减少系统初调试的工作量
同程系统
பைடு நூலகம்16/94
三 同程和异程
同程系统平衡条件: 各末端的水流阻力应相等或接近; 其次,各末端相对于系统管路的位 臵基本相同,即要求连接末端与主管 道的支管的水阻力较为接近
40/94

冷却水系统——系统设计
冷却塔的部分负荷运行:
(1)当每组冷却塔中有多个风机时(实际上相当于系统 中有多台冷却塔),通过回水温 度控制风机的运行台 数 (2)当每组只有一个风机时(通常如圆形冷却塔),则 在冷却水供、回水总管上设臵旁 通电动阀,通道总 回水温度调节流通量,保证冷却水进水温度不变 (3)改变风机转速
系统本身几乎不具备蓄冷能力.因此要求冷水机组的制冷 量必须满足建筑的最大需求, 且要求可调范围较大
应用较多,特别对于高层建筑只能采用这种系统
8/94
二 两管制、三管制以四管制系统
两管制水系统是目前我国绝大多数 民用建筑中采用的空调水系统方式。 其特点 是;由冷冻站来的冷冻水和 由热交换站来的热 水在空调供水总 管上合并后,通过阀门切换, 把冷、 热水用同一管道不同时的送至空气 处理 设备,同样,其回水通过总回 水管后分别回至 冷冻机房和热交换 站
41/94

冷却水系统——冷却塔能耗比较
冷却塔的能耗比较考虑两个方面的因素:一是冷却塔本身 (风机)的能耗, 二是它对其它设备(如冷却水泵)所带来 的能耗。 要求水泵能耗:
W H Q 367
H为进塔水压
W≤ 100m3/h,η =73% 100< W≤ 200m3/h,η =76% 200< W≤ 300m3/h,η =79% 300 300m3/h < W ,η =82%
冷却水系统——冷却塔
1 原理相似, 2 取消了冷却风机,而采用较 高速的水通过喷水口射出 ,从 而引射一定量的空气进入塔内 进行热交换而冷却
3 喷水口及喷射的水流特性是 影响其冷却效率的关键因素
4 没有风机等运转设备,可靠 性高、稳定性好、噪声 小 5 尺寸大,造价高 引射式冷却塔
37/94

冷却水系统——冷却塔
通常来说.如果各末端设备及其支管路的阻力小于负荷侧(所 谓负荷侧,即是指从冷冻机 房或热交换站出口总管算起的环 路或分水缸 —末端设备—集水缸所组成的管路系统, 除此 之外的系统管路称为机房侧环路)环路总阻力的1/2时,应考 虑同程系统。
17/94
三 同程和异程
异程系统中.水流经每个末端的流程 是不相同的,通常越远离冷、热源机 房的末端,环 路阻力越大
节约冷却水泵的扬程,可以大幅度减少冷却水泵的电耗。
闭式冷却塔采用间接换热,其换热效果不如开式冷却塔, 实现同样的冷却效果,必须增加冷却风机的吹风量和功率, 同时还需要增加循环喷淋水泵的电耗。
39/94

冷却水系统——系统设计
冷却水泵与冷水机组的两种连接方式
冷却塔与冷却水管的连接方式:总管连接
42/94

冷却水系统——冷却塔能耗比较
其特点: 过渡季节的适用性较好 末端控制较为复杂,两个电动阀切换可能较为频繁 混合导致冷(热)损失较大 混合回水温度高对冷水机级的运行不安全 回水分流至冷水机级和热交换器时,其水量的控制必须和 末端的使用及控制情况 统一考虑,这使得控制变得相当复 杂 三管制系统目前很少在民用建筑空调系统中采用
1 传热包括两个过程:蒸发冷 却和盘管换热 2 全封闭系统,冷却水不容易 污染 3 过渡季节可将冷却水作为冷 冻水使用 4 电耗大,包括水泵和风机两 部分电耗 5 进塔水压高
蒸发式冷却塔
38/94

冷却水系统——冷却塔
闭式冷却塔通过盘管与管外的冷却水和空气进行热交换, 避免了被冷却介质与空气接触而导致污染特别适合在干旱、 缺水、沙尘暴频发地区等恶劣环境中使用。
此冷却塔的基本原理是 冷却水与空气相接触时 进行热湿交换,它利用 的是空气的湿球 温度进 行冷却。只要湿球温度 低于冷却水温,就能起 冷却作用。
换热效率高
逆流式冷却塔
35/94

冷却水系统——冷却塔
原理与逆流相似,但是 其冷却水流与空气流向 垂直
换热效果不如逆流式 高差小
横流式冷却塔
36/94

相关文档
最新文档