中央空调水系统设计
中央空调水系统设计中的利弊分析
重点关注的部分。中央空调水系统包括冷却水系统（ 冷却水 管、 热交换器 、 水泵 、 冷却水塔 、 各种阀门等 ） 、 冷冻水系统 （ 冷 冻水管 、 热交换器 、 水泵 、 各种 阀门、 保温材料 、 膨胀水箱等 ） 和冷凝水收集系统 。 在施工设计时， 主要考虑以下内容 ： 水系 统组成形式 的选择与区域划分 ， 水系统 的辅助设备和配件配 置与选择 ， 水 系统管 网分布及走 向， 水系统水管的材质选择 与管道 口径 的确认 ， 水系统的保温材料选择 、 管道防腐与保 护， 水 系统的流量调节与控制等方面。在制定设计方案时主
分别设计供热管路、 供冷管路、 换热设备管路三根水管； 其 中冷水与热水的回水关共用。优点 ： 三管制系统能够同时
快速反馈系统可以实现课堂上教 师和学生之间基于问
题 的互 动 ， 为教 师 及时 了解课 堂教 学效 果 提供 了方 便 。但 是
现每一个过程的一对一互动学 习， 这种互动学习体验是前所
之 间 的交 流互 动 ， 需 要共 同的 自主学 习 氛 围 ， 都 可 以 在 网络 学 习空 间 中得 以实现 。 ・ 随 着移 动互 联 网的逐 步推 进 ， 移 动智 能 终端 走进 高 校课
６ 基 于教 育 ＡＰ Ｐ应用 的互 动应 用模 式
基于教育 Ａ Ｐ Ｐ应用的互动应用模式是最能体现平板电 脑教育价值的应用模式 ， 是真正实现学生一对一互动学 习的 应用模式 ， 也是最吸引学生购买平板 电脑等移动智能终端的 应用模式 。 欧美等发达国家几乎所有的实验学校都在采用这 种模式进行一对一 的教学。教育 Ａ Ｐ Ｐ应用 的数量 和质量是 决定平板电脑等移动智能终端 能否真正成为学生的学习工 具， 并得到普及应用的关键因素。 感到欣慰的是 ， 目前国内的 教育 Ａ Ｐ Ｐ 应用数量和质量都取得了长足的进步和发展 。各 大高校也认识到了教育 Ａ Ｐ Ｐ 应用的优势和趋势 ，相继在投 入人力和物力开发与本校各大系统对接的 Ａ Ｐ Ｐ应用 ，供在
中央空调水系统设计(管道、水泵、水箱等)
复式泵变流量系统的控制原理： 1）一次环路按定流量运行，采用“一泵对一机“的方式，一次泵
的扬程为冷水机组的蒸发器阻力与一次环路个部件阻力之和再乘以1.1 ～1.2的安全系数。
2）二次环路按变流量 运行，二次泵的台数，不 必与一次泵相对应，主要 满足供水分区的需要。二 次泵的台数必须大于或等 于设计所划分的二次供水 环路数。二次泵的扬程为 空调末端设备的阻力与二 次环路各部件阻力之后， 再乘以1.1
同程式和异程式的适用条件：
（1）支管环路的压力降（阻力）较小，而主干管路的压力 降起主导作用者，宜采用同程式。
（2）支管环路上末端设备的压力降（阻力）很大，而支环路 的压降（阻力）起主导作用者，或者说支路环路阻力占负荷侧干 管环路阻力的2/3～4/5时，宜采用异程式。
所以：对于由风机盘管机组（或新风机组）组成的供、回水 系统，因支管环路的阻力不大且比较接近，而干管环路较长、阻 力占的比例较大，故采用同程式布置；
空调水系统设计
空调水系统包括冷（热）媒水系统和冷却水系统两部分。 冷媒水系统是指夏季由冷水机组向风机盘管机组、新风机组或组 合式空调机组的表冷器（或喷水室）供给供水7℃、回水12℃的冷媒 水；在冬季由换热站向风机盘管机组、新风机组等供给供水60℃、 回水50℃的热媒水。 冷却水系统是指利用冷却塔向冷水机组的冷凝器供给循环冷却水 的系统。
单式泵变流量系统的控制原理： 当空调房间负荷下降时，负荷侧各用户的二通调节阀相继关闭，
供、回水总管之间的压差超过了设定值，此时，压差控制器动作，让 旁通管路上的二通调节阀打开，使部分冷媒水不经末端设备而从旁通 管直接返回冷水机组，从而确保冷水机组的水量不变。
只有当供、回水 总管之间的压差到达 规定的上限值，也就 是说，通过旁通管路 的水量相当于一台循 环泵的流量时，可停 止一台循环泵和一台 冷水机组的工作。
中央空调系统之空调水循环系统
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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)。
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四管制系统
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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。
➢ 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
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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，
▪ 当系统中部分空调设备不使 用时，水流量减少，水系统 阻力将增大。
▪ 为了保持系统内压力稳定， 当分水器和集水器间压差超 过压差控制阀9的设定值时， 阀门开启，部分水量由分水 器7经旁通管直接流入集水 器8，然后返回至冷水机组 或锅炉, 以保证冷水机组或
锅炉的定流量运行。
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空调水系统的工艺流程
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空调水系统的形式
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
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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。
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空调水系统的工艺流程
中央空调工程设计(氟系统及水系统).ppt
类别
型号
室内机实际能力
室内机 室内机 室内机
MDV-D28T3/N1-A MDV-D45T2/N1 MDV-D56T3/N1-A
=33.5×0.933×(2.8/31.4)=2.8 =33.5×0.933×(4.5/31.4)=4.5 =33.5×0.933×(5.6/31.4)=5.6
二、环境因素
设计五要素
◆在建筑中，有何种环境要求？ ◆周边环境的空气是否存在影响？（是否有大量的灰尘？空气是否是
高盐含量的？） ◆周边环境允许的噪声标准或要求。 ◆机组可能安装场所附近，是否存在干扰源（热源、电磁源、强气流
等）？
三、舒适度
设计五要素
◆房间的用途和结构（用于确定负荷计算的基本参数及选择适用的室 内机组或末端装置）
异，应对空调面积进行合理分区。
在系统设计中，一般分区方法为按建筑的负荷特性分区： ◆将建筑物平面分为直接受外界条件影响的周边区域(外区)和不直接
受影响的内部区域(内区)； ◆在大型项目中，对于其周边区域可根据方位进行分区； ◆如果室内的人员密度和室内设备密度有较大差异时，应根据不同密
度进行划分。
机型选择
◆室内的温湿度基准和允许波动范围。 ◆室内空气洁净度要求和主要污染源。 ◆新风和换气的标准和基本要求。 ◆运行、监控和管理的要求。 ◆是否有特殊空调要求的房间？
四调系统形式和品牌的了解程度。 ◆品牌的交易流程、服务水平和技术支援力量。 ◆项目招标方或最终用户对品牌的要求或期望。
房间特点、内部装修等因素进行分析。 ◆对于四面出风嵌入式室内机一般不宜用在天花高(3m以下)的场合；
中央空调水控制系统总体方案设计
中央空调水控制系统总体方案设计摘要：本文首先对中央空调制冷系统的结构和原理、中央空调冷冻水变水量调节的原理及特点进行分析；通过对比传统的中央空调水控制系统，设计了基于PLC的带有远程监控功能的分布式中央空调水控制系统。
1.中央空调制冷系统的结构及原理中央空调制冷系统主要由制冷机组、冷却水循环系统、冷冻水循环系统和冷却塔风机系统构成，系统原理如图1所示:图1中央空调制冷系统在中央空调制冷过程中，制冷剂通过蒸发器制冷，冷冻水与制冷剂在蒸发器中进行热交换之后带走冷量，此时制冷剂为常温低压气态，通过压缩机之后，制冷剂变成高温高压气态。
制冷剂进入冷凝器之后，在冷凝器的盘管中与冷却水完成热量交换，冷却水将带走热量，此时制冷剂由高温高压的气态冷凝为高压液体流出冷凝器。
高压液体制冷剂通过电子膨胀阀后压力降低，在降压过程中，液态制冷剂气化温度降低，在蒸发器中进行冷量交换，这个冷量交换的过程就是中央空调的制冷过程。
冷却水在冷凝器中完成热交换后，将制冷剂的热量带出，流经冷却塔时与大气充分接触，从而释放冷却水中的热量到大气中，经冷却水泵的作用后重新进入冷凝器。
冷却塔在冷却水循环的过程中有重要作用，它使冷却水与大气的接触面积增大，能够起到自然降温的目的，冷却塔的风扇也具有降温作用。
冷冻水循环是一个相对封闭的循环系统。
在冷冻水的循环过程中，冷冻水泵将冷冻水送入蒸发器，在蒸发器中，冷冻水与制冷剂完成热量交换后冷冻水温度降低，通过冷冻水泵将冷冻水输送到整个冷冻水循环系统中，之后在风机盘管中进行热交换，达到降低空气的温度的目的。
低温空气通过风机吹送到房间以达到降低房间的温度的目的，从而达到调节室内温度的效果。
2中央空调冷冻水变流量调节2.1变水量调节的特点在中央空调水系统控制中，与常用的定流量系统相比，变流量系统具有以下的特点：（1）中央空调系统冷量负荷发生变化时能够实时调节冷水量，实现冷水量根据负荷改变而变化，从而降低水泵的能耗，起到节能的作用。
中央空调水系统设计原则以及例析
中央空调水系统设计原则以及例析水系统的设计是设计中的关键环节，也是调配好中央空调主机和末端的重要渠道。
水系统的设计除了管路之外，还包括了以及冷却塔之类的动力及储存换热设备，也是中央空调系统设计里面最难的部分，下面制冷快报就以一款中央空调系统水系统的实际设计为例，详细介绍下水系统设计原则及注意事项。
1、空调水系统的设计原则l空调水系统设计应坚持的设计原则是：力求水力平衡;防止大流量小温差;水输送系数要符合规范要求;变流量系统宜采用变频调节;要处理好水系统的膨胀与排气;要解决好水处理与水过滤;要注意管网的保冷与保暖效果。
中央空调水系统⑴、水系统设计应力求各环路的水力平衡la、技术要求l空调供冷、供暖水系统的设计，应符合各个环路之间的水力平衡要求。
对压差相差悬殊的高阻力环路，应设置二次循环泵。
各环路应设置平衡阀或分流三通等平衡装置。
如管道竖井面积允许时，应尽量采用管道竖向同程式。
(2)防止大流量小温差la、造成大流量小温差的原因设计水流量一般是根据最大的设计冷负荷(或热负荷)再按5℃(或10℃)供回水温差确定的，而实际上出现最大设计冷负荷(或热负荷)的时间，即按满负荷运行的时间仅很短的时间，绝大部分时间是在部分负荷下运行。
水泵扬程一般是根据最远环路、最大阻力，再乘以一定的安全系数后确定的，然后结合上述的设计流量，查找与其一致的水泵铭牌参数而确定水泵型号，而不是根据水泵特性曲线确定水泵型号。
因此，在实际水泵运行中，水泵实际工作点是在铭牌工作点的右下侧，故实际水流量要比设计水流量大20%-50%。
在较大的水系统设计中，设计计算时常常没有对每个环路进行水力平衡校核，对于压差相差悬殊的环路，多数也不设置平衡阀等平衡装置，施工安装完毕之后又不进行任何调试，环路之间的阻力不平衡所引起的水力工况、热力工况失调象现只好靠大流量来掩盖。
避免大流量小温差的方法考虑到设计时难以做到各环路之间的严格水力平衡，以及施工安装过程中存在的种种不确定因素，在各环路中应设置平衡阀等平衡装置，以确保在实际运行中，各环路之间达到较好的水力平衡。
中央空调热水三联供方案设计
中央空调热水三联供方案设计一、工程概况淦龙乐园-龙安围位于江西省赣州市，总建筑面积4500 m2，总的空调面积3200 m2，地上共四层，总高度18.6m,房间功能主要是客房、办公、包厢和多功能厅等。
客房日总用水量为20 m3。
二、设计标准2.1 室外设计计算参数夏季：干球温度35.4℃/ 湿球温度26.9℃冬季：干球温度0℃/相对湿度75%2.2 室内设计计算参数三、空调设计3.1 中央空调热水三联供系统冷、热源夏季：采用“ 室外湖水循环泵+室内循环水泵+双热源热泵机组（水源侧）+分散式地源热泵空调机组”的方式，总制冷量为548kw，热水日用量为20m3；热水系统通过双热源热泵热水机（水源侧）充分吸收空调系统的冷凝热来制取卫生热水，整个三联供系统能效比显著提高。
当热水加热完毕后或仍有剩余冷凝热时，则通过水-水式板式换热器与地表水（湖水）换热冷却，达到系统所需供水温度。
冬季：采用“室外湖水循环泵+室内循环水泵+双热源热泵机组（空气源侧）+分散式地源热泵空调机组”的方式，总供热量为320kw，热水日用量为20m3；热水系统通过双热源热泵热水机（空气源侧）吸收空气能来加热卫生热水，达到热水用水要求；空调系统则通过采用板式水-水换热器与湖水进行热量交换，达到系统所需供水温度。
3.2 空调水系统本工程共3套水系统：地表水（湖水）侧水系统、分散式地源热泵空调侧水系统和热水加热循环系统。
其中地表水（湖水）侧采用离心式管道泵，开式两管制系统，管材采用镀锌钢管。
地源热泵空调侧采用离心式管道泵、闭式两管制系统，在相关管路上设置手动调节阀，冬夏季可以灵活转换。
管材采用镀锌钢管。
制冷时冷却水设计供、回水温度为30℃/35℃，采暖时设计供水温度为7.5℃，室内、空外循环水泵放置在湖面机房。
空调室内水管管路按自然同程式管路设计，并且在每层总供回水管上安装手动对夹式蝶阀，有效地保证了水系统的平衡与灵活调节。
为了满足系统水压恒定和补水需求，设置一个膨胀水箱，膨胀水箱需完全保温、膨胀管安装于冷却水泵吸入端，膨胀管不设关断阀门。
中央空调冷水系统设计与配置
中央空调冷水系统设计与配置一．引言随着我国经济的持续高速发展，建筑事业也呈现出一片蓬勃繁荣的景象，中央空调系统在宾馆﹑办公大楼﹑商业中心﹑医院及其他建筑得到广泛的应用。
中央空调系统不但涉及到高额的资金初投入，同时也是建筑的耗能大户。
大多数工程设计中，最关心的是空调冷源方案的经济性以及运行耗能的比较。
但是我们知道，选择理想的冷源方案只是良好的中央空调系统的基础，对于空调冷水系统有效运行管理和节能降耗是远远不够的，中央空调系统运行节能降耗很大程度上取决于空调冷水系统有效的运行，设计对策合理﹑调试完善﹑管理技术措施到位的中央空调冷水系统才是其最有力的保障。
二．机房侧的设计配置2.1 冷水机组﹑冷冻水泵的容量合理配置冷水机组容量偏大的问题是目前中央空调系统存在比较普遍的问题，大容量的闲置无疑是最大的浪费，一方面很大程度上增加了工程建设初投资，另一方面又加剧了系统的运行能耗。
冷水机组的容量偏大又影响决定了冷冻﹑冷却水泵的容量，如果对空调水系统的水力同时又缺乏详细的计算，设计工程师心中无数，那么水泵选型扬程难免偏大，也进一步增加水泵的功耗（N与Q*H 成正比），这无疑是雪上加霜的事情。
造成这种现象是由于对空调冷负荷没有进行仔细的计算，取而代之为“拍脑袋”，这种现象是比较普遍的，一方面是设计工程师缺乏足够的时间去做这些繁琐的计算工作，另一方面是业界缺乏对空调系统效果好与坏的评判准则，我们知道空调系统的＂发挥能力＂取决于很多方面，除了设计的因素其中还包括施工质量的好坏﹑竣工调试水平的高低，这些往往由于缺乏有力的管理和监控，便能形成影响空调系统效能充分发挥决定性的因素。
特别是在设计总冷量配置不太富裕的情况下，如果系统缺乏仔细的调试，很容易造成客观上贫富不均，进而引起产生空调效果不好或总制冷量不足的误解。
基于这种的忧虑，设计工程师便加大保险系数，层层加码，便造成冷水机组容量偏大的后果，投资浪费﹑建筑耗能大便在所难免。
中央空调_第5章水系统设计说明
水系统的组成
水流开关：当水流开关感应到通过热交换器的水流量 过低时，该装置会使机器停止运行。安装时尽量安装 在水泵的出口管段。
水系统的组成
冷冻水系统原理图：
膨胀水箱
接自来水管 接排水管
膨胀管
F
冷冻水泵
一用一备
△P
L1 L2
冷水机组
冷凝器 蒸发器
图例
F
名称 碟阀 水流开关 过滤器 浮球阀 压力表 温度表
(２) 空调水系统竖向分区的可能方案
1）将冷水机组 设在塔楼以外的群房顶 层 设两个系统分别向塔 楼和群房供水，另一台 向低区供水。冷却塔设 在群房的屋顶上。
图例
L1 L2
名称 避震接头 水泵 止回阀 排气阀 冷冻水供水管 冷冻水回水管
空调末端 空调末端
水系统阀门：
水系统的组成
闸阀
截止阀
蝶阀
蝶阀
水系统中设置的阀一般有两个作用：一是起调节用，调节 管网中的水量，另外是起关断作用，如变换季节时的冷、 热源转换，或设备检修时，用阀门关断。
水系统的组成
接自来水管 接排水管
空调末端 空调末端
压差控制阀
当系统阻力增大，水泵扬 程增高，a,b两点的压差增 大，水流量减少。为保持 系统内压力稳定，在供、 回水总管之间设置带压差 控制阀的旁通管，当a,b两 点间压差超过压差控制阀 的整定值时，阀门开启， 部分水量返回至冷水机组 循环流动，冷水机组定流 量运行。另外，对于间断 使用的空调系统，循环水 量也可通过压差旁通阀回 流。
第五章 中央空调水系统设计
张海涛
中央空调水系统的作用就是将冷热媒水,按空 调房间冷热负荷的要求,准确送至空气处理设 备,处理房间内的空气.水系统投资比较多,水 泵能耗较大,而且水系统对整個空调系统的使 用效果影响大,是空调设计中的一个重要组成 部分。
水源多联式中央空调水系统设计注意事项简析
水源多联机主机，在主机换热器里将热量传递给水（这个过 水在输送过程中的失热量并扣除循环水泵等耗电附件释放到
程和普通水源热泵相同），从而达到室内侧制冷降温的目的。 循环水中的热量。将上述三项热量相加就可得到供热工况下
室内侧制热是利用四通换向阀来改变制冷剂的流向，是从主 需要从循环水中吸收的总热量 [2]。
在国内中央空调市场愈加活跃。目前，水源多联机产品从适 来计算循环水量。最大释热量发生在与建筑最大冷负荷相对
用水温范围上大致分为两种：一种为常温型，其运行水温要 应的时刻，包括各空调分区内水源多联机系统释放到循环水
求范围为 10 ～ 45 ℃；另一种为低温型，运行水温要求范围 中的热量（包括空调冷负荷以及水源多联机机组的耗功）、
机换热器的水中吸取热量，通过制冷剂传递到室内机内向空 气放热，从而达到制热的目的 [1]。
最大吸热量 = ∑ [ 空调分区冷负荷 ×（1-1/COP）]∑输入过程得热量 - ∑水泵等释放热量
2 水源多联机水系统设计注意事项
其中，COP 为对应空调分区内水源多联机的制热性能系 数 [3]。
2.1 水源多联机主机循环水的设计流量
设置定压差阀（压差控制器），确保各支路的压差稳定。水 计出水温度低于 4 ℃时，须在循环水中添加乙二醇防冻液，
源多联机主机入口或出口管段上还应安装与主机启停连锁控 以降低水的冰点，防止结冰对主机造成损坏。在使用乙二醇
联机主机台数较少（GB50736—2012《民用建筑供暖通风与空 所有工况，如表 2 所示，因此，水源多联机可在水环工况、
气调节设计规范》规定设计冷负荷不超过 527 kW），循环水 地下水工况和地下环路（地埋管）工况下长期稳定运行。
在进行系统设计时，设计供水温度宜在机组额定供水温
水系统中央空调设计及概算教程
水泵的选择
目前管径的尺寸规格有： DN15、DN20、DN25、DN32 、DN40、DN50、DN70、DN80、DN100、DN125、DN150、 DN200、DN250、DN300、DN350、DN400、DN450、DN500、 DN600
注意：一般，选择水泵时，水泵的进出口管径应比 水泵所在管段的管径小一个型号。例如：水泵所在管段 的管径为DN125,那么所选水泵的进出口管径应为DN100。
• 5.管道制作、安装、保温等费用，一般为设备费的20%~40%。（根据 系统的复杂程度来确定）。
• 6.电气费、土建费用（应另行计算）。
• 7.工程设计费，取以上所有费用合计的2.5%~3%。
补水水泵扬程的计算： ◆补水水泵扬程为系统最高点距补水泵接管处的垂直距离和
补水管路的沿程阻力损失和局部阻力损失。 ◆沿程阻力损失和局部阻力损失一般为3~5mH2O。
4、水泵参数表（部分）
型号 SLS150-315 SLS150-315A SLS150-315B
流量
（m3/h）
（L/S）
140
38.9
离心式冷水机组
以离心式制冷压缩机为主机的冷水机 组，称为离心式冷水机组。目前使用有 单级压缩离心式冷水机组和两级压缩离 心式冷水机组。
离心式冷水机组适用于大中型建筑物 ，如宾馆、剧院、办公楼等舒适性空调 制冷，以及纺织、化工、仪表、电子等 工业所需的生产性空调制冷，也可为某 些工业生产提供工艺用冷水。
200
55.6
260
72.2
131
36.4
189
51.9
243
67.5
121
33.6
173
48.1
225
水冷冷水中央空调水系统示意图
球阀。
4、冷凝器的水口方向可以根据用户的要求更改。更
改时需注意以下几点：
* 需确认正确的隔板位置，使用新的橡胶密封圈。
* 冷却水的温度、流量测量装置需重新布置。
* 拆装水室端盖时，紧固螺栓要按一定的顺序进
行：轻轻收紧第一个螺栓，然后再轻轻收紧位于180°
方向的那个螺栓。继续这样的顺序收紧第3个螺栓，然
注意：这些机组都不适宜于室外 无防护措施处使用。
中央空调售后服务基础知识培训
1．3管道连接 机组安装就位后进行水系统管道安装施工，或将已布置 好的水系统管道与机组蒸发器和冷凝器的水管口连接。 1．3．1、一般要求 1、空调系统水管路的安装、保温，应由专业设计人员 设计指导，并执行暖通空调安装规范的相应规定。 2、进出水管路应按机组上标识要求连接。一般规定为： 冷凝器水管下进上出；蒸发器冷媒接管侧为冷冻水进水 口侧。 3、水系统必须选配流量和扬程合适的水泵，以确保机 组正常供水。水泵与机组和水系统管路之间除采用防震 软接头连接外，还应自设支架以免机组受力。安装时的 焊接工作应避免对机组造成损坏。
中央空调售后服务基础知识培训
1.5.1电源部分 1、机组到达客户现场后，需要将动力电源线接至 机组控制柜。把动力线接到接线端子A、B、C、N、 PE，经过24小时（允许的最短时间）运行后，需重 新固紧接线端子。
注意：水泵和冷却塔风机的动力电源应单独配 置供电箱。 2、电控柜中电源部分包括：总电源接线铜排， Y-Δ压缩机启动电气装置。 3、机组的工作电源是3N~，AC380V，50Hz。外接 电源必须符合机组的电气特性。与电源接线铜排或 端子排连接，完成电源接线。 4、所有供电电路的安装应按照国家电气规范进行。
中央空调售后服务基础知识培训
水路系统设计
8 4
5 6 1 2 3
7
图6－20 二级泵系统示意图 1－一次泵；2－冷水机组；3－二次泵；4－空调末端；5－旁通管； 6－旁通调节阀；7－二通调节阀；8－膨胀水箱
（四）同程式和异程式
1.
同程式系统 经过每一并联环路的管长基本相等，如 果通过每米长管路的阻力损失接近相等， 则管网的阻力不需调节即可保持平衡。
2.如果按承压需分三个区，下面两个区可按
上述分法，上面一个区在南方地区可设风 冷热泵机组，放在顶层或靠近顶层的技术 层内；在冬季室外温度很低不适用热泵的 地方，夏季可用风冷机组，冬季最上一个 区可用热交换器供热。
空调水管系统实例图
三、水管系统的设计及设备选型
水冷冷水机空调系统
主要设备有
（1）制冷机组 （2）冷冻水泵 （3）末端装置（空气处理机组、风机盘管等） （4）膨胀水箱 （5）水过滤器 （6）补水泵 （7）电子水处理仪或全自动软化水处理装置 （8）冷却水泵 （9）冷却塔
闭式冷（热）水系统
•
•
当空调系统采用风机盘管、诱导器和水冷 式表冷器做冷却作用时，冷水系统宜采用 闭式系统。高层建筑也宜采用闭式系统。 热水系统，一般均为闭式系统。在设计时 应考虑锅炉房或热网在低负荷时供热的可 能性。如低负荷时，不可能供热，则应考 虑其它措施（如电加热等）。
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 易腐蚀。 ② 不需为高处设备提供静水压力，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。
GBJ13－86的推荐流速（m/s） 管道公称直径（mm）
管道种类 水泵吸水管 水泵出水管 <250 1.0～1.2 1.5～2.0 250～1600 1.2～1.6 2.0～2.5 >1600 1.5～2.0 2.0～3.0
浅谈寒冷地区中央空调循环水系统设计
我 国南 北方 的气 候 差 异 很 大 ， 其是 冬 季 ， 尤 南 方气 候温 和 ， 方则 寒 冷难 耐 ， 北 特别 是 新 疆 寒 冷地
区， 冬季昼 夜都 在零 下 ２ ０℃ 以下 ， 而且 长 达 ６个月 之久 ， 暖期从 １ 采 ０月 １ 日至次 年 ４月 １ ５ ５日。设
Ｌ＝ ！
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其 中， 制冷 运行份 额 Ｆ ＝ ／ 式 中 ： 为一个 制 冷季 中热 泵 的运行 时 间 （ ） ｈ； 为一个 制冷 季 的时 间（ ） ｈ。 须指 出 ： 同样 的 运行 小 时 数 ， 以不 同 的负 荷 但
１ｃ １ｃｉ ａｅｃ ｎ ｉｉｎ ｔ ｖ ｉ ｈ ｏ ｓｆ ｒｕ ｅ ． ｏ ａ ｌ ｔ ｏ ｄｔ ｏ ａ ｏｄ ｔ ｅｌ ｓ ｏ ｓ ｒ ｍ ｏ ＫＥＹ ＯＲＤＳ ｃ ｎ ｒ ｌ ｉ＿ｏ ｄｔｏ ｉ ｇ；ｒ ｅ ｉｇ ｗａ ｅ ； ｏ ｌ ｇ ｗａｅ Ｗ ｅ ｔａ ｒｃ ｎ ｉｉｎｎ ｆｅ ｚｎ ｔｒ ｃ ｏ ｉ ｔｒ ａ ｎ
在 ０℃ 以上 就 没 问题 。在 旁通 管处 装 １ 盘 式 温 个
笔者 所在 医 院新 建 了一 栋 综 合 内科 楼 ， ２ 共 ０
层， 空调 面积 为 ５ 多 ｍ２其 中央 空调机 房设 在楼 万 ， 外 的地下 ４ｍ 深 的地 下 室 。冷 冻 水 管在 室 外部 分 超 过 ２ 图纸 设 计 掩 埋 深 度 为 地 下 ７ ｍ。如 ０ｍ， ０ｃ 果冬 季水循 环 系统 不 泄水 ， 定 冻 裂 管道 ； 果 将 必 如 水 排空 ， 管道 遇空气 必 然 产生 氧 化 铁 ， 二 年夏 季 第
水系统中央空调的设计和设备的选型(干货)
常见中央空调系统分为两类：氟系统和水系统。
#1氟系统主机（室外机）与末端（室内机）之间是采用铜管相连，而铜管内部通过的是制冷剂，即：以制冷剂作为冷（热）源的载体。
如分体机、风管机、多联机等；氟系统#2 水系统主机（室外机）与末端（风机盘管）之间采用水管（可用：PP-R管、镀锌钢管、无缝钢管等）相连，而水管内部通过的是水，即：以水作为冷（热）源的载体。
故称之为水系统。
如风冷冷水系统、水冷冷水系统等；一、水冷冷水空调系统构成主要设备有：冷水机组、冷却塔、冷冻水泵、冷却水泵、补水泵、电子水处理仪或全自动软化水处理装置、水过滤器、膨胀水箱、末端装置（空气处理机组、风机盘管等）二、水冷冷水空调系统制冷主机的选择1.根据建筑的空调面积和房间功能进行空调冷负荷计算。
2.统计建筑空调总冷负荷。
3.大部分建筑需要考虑房间的同时使用率，一般建筑的同时使用率为70~80%，特殊情况需根据建筑功能和使用情况确定。
4.制冷机冷负荷为建筑空调总冷负荷与同时使用率的乘积。
根据计算的制冷机冷负荷即可选择制冷主机。
三、水泵选型冷却水流量：一般按照产品样本提供数值选取，或按照如下所示，公式进行计算，公式中的Q为制冷主机制冷量冷冻水流量：在没有考虑同时使用率的情况下选定的机组，可根据产品样本提供的数值选用或根据如下公式进行计算。
如果考虑了同时使用率，建议用如下公式进行计算。
公式中的Q为建筑没有考虑同时使用率情况下的总冷负荷。
四、冷却水泵扬程的组成1.制冷机组冷凝器水阻力：一般为5~7mH2O；2.冷却塔喷头喷水压力：一般为2~3mH2O；3.冷却塔（开式冷却塔）接水盘到喷嘴的高差：一般为2~3mH2O4.回水过滤器阻力：一般为3~5mH2O；5.制冷系统水管路沿程阻力和局部阻力损失：一般为5~8mH2O；综上所述，冷冻水泵扬程为17~26mH2O，一般为21~25mH2O水泵并联运行时，流量有所衰减；当并联台数超过3台时，衰减尤为厉害。
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5.1.1 空调冷媒水系统分类
1.按照冷媒水的循环方式分： 1）开式循环系统：它的末端管路是与大气相通的，冷媒回水集中进
入建筑物的回水箱或蓄冷水池内，再由循环泵将回水打入冷水机组的 蒸发器内，经重新冷却后的冷媒供水被输送至整个系统。
典型的开式循环系统有：组合式空调机组采用喷水室处理空气的 冷媒水系统、具有蓄冷水池的冷媒水系统等。
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3.按照供、回水管路的布置方式分：
1）同程式系统：供、回水干管中的水流方向相同（顺流），经 过每一环路的管路总长度相等。
2）异程式系统：供、回水干管中的水流方向相反（逆流），经 过每一环路的管路总长度不相等。
对于闭式循环系统，一般来说，采用同程式布置，便于达到水力 平衡；
对于开式循环系统，一般来说，采用异程式布置，不需要采用同 程式布置。
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（2）变流量系统负荷侧调节方法：
变流量系统对风机盘管机组、新风机组等负荷侧末端设备的能量调 节方法，是在该设备上安装电动二通调节阀，并受室温控制器的控制。
当房间负荷等于 设计值时，电动二通 调节阀开启，冷媒水 流经末端设备。当房 间负荷低于设计值时 室温控制器使电动二 通调节阀关闭，停止 向末端设备供水。
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同程式的几种布置方式： 垂直同程 ：
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水平同程
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垂直同程和水平同程
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异程式的布置方式
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同程式与异程式的比较：
同程式布置——水量分配和调节都比较方便，容易达到水力平衡 ，但需要设回程管、管路长，初投资稍高，要占用一定的建筑空间。
异程式布置——水量分配和调节都比较麻烦，不容易达到水力平 衡，需要安装平衡阀，无需回程管，管道长度较短。
对于向若干台组合式空调机组的表冷器供水的系统，因支管 环路的阻力较之主干管路的阻力大得多，故采用异程式布置。
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（3）如果建筑条件允许，可采用垂直同程和水平同程的布置 方式，不仅容易达到水力平衡，而且省去大量的调试工作量。
（4）为节管材和建筑空间，也可考虑将空调水系统的总立 管设计成异程式（其前提条件是，将立管内流速取小，管径放大） ，这样，有利于节省竖井的空间。而对于各分支环路，根据管道的 长度和支环路的阻力大小，设计成同程式或异程式，并根据管道的 水力计算结果进行压力平衡。
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同程式和异程式的适用条件：
（1）支管环路的压力降（阻力）较小，而主干管路的压力降 起主导作用者，宜采用同程式。
（2）支管环路上末端设备的压力降（阻力）很大，而支环路的 压降（阻力）起主导作用者，或者说支路环路阻力占负荷侧干管 环路阻力的2/3～4/5时，宜采用异程式。
所以：对于由风机盘管机组（或新风机组）组成的供、回水 系统，因支管环路的阻力不大且比较接近，而干管环路较长、阻 力占的比例较大，故采用同程式布置；
冷热
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冷热
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冷热
我国高层建筑特别是高层旅馆建筑大量建设的实践表 明，从我国的国情出发，双管制系统能满足绝大部分旅馆 的空调要求，只有那些全年性空调要求标准的较高的建筑 方可采用四管制系统。
为了解决管路布置问题，有的设计院提出一种称为“ 分区双管系统”。该系统的主要特点是，机房内总管路系 统设计成四管制，而建筑物内的所有立管设计成双管制， 以便按朝向分别供冷或供热。
目前，很多宾馆 客房实行“插钥匙牌 ”给电的制度，客人 外出，带走“钥匙牌 ”，客房断电，此时 ，风机盘管机组停止 工作电动二通调节阀 也随之关闭。
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变流量系统，整个负荷侧水系统的流量是变化的，这就意味 着可以停开或启动某一台循环泵，以适应水流量变化的情况，达 到节能的目的。为了保证冷源侧始终是定流量，必须在分水器和 集水器之间设置压差控制器。
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（1）定流量系统负荷侧调节方法：
定流量系统对风机盘管机组、新风机组等负荷侧 末端设备的能量调节方法，是在该设备上安装电动三通调节阀，并 受室温控制器的控制。
在夏季，当 房间的负荷等于设 计值时，电动三通 调节阀的直通阀座 打开，旁通阀座关 闭，冷媒水全部流 经末端设备。当房 间负荷减少时，室 温控制器使直通阀 座关闭，旁通阀座 开启，冷媒水旁流 过末端设备，直接 进入回水管网。
§5.1空调水系统设计
空调水系统包括冷（热）媒水系统和冷却水系统两部分。 冷媒水系统是指夏季由冷水机组向风机盘管机组、新风机组或组 合式空调机组的表冷器（或喷水室）供给供水7℃、回水12℃的冷媒 水；在冬季由换热站向风机盘管机组、新风机组等供给供水60℃、 回水50℃的热媒水。 冷却水系统是指利用冷却塔向冷水机组的冷凝器供给循环冷却水 的系统。
（5）当系统的阻力先天就不平衡时，可通过安装水力平衡 阀予以解决。
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4.按照运行调节方法分：
1） 定流量系统：系统中循环水量保持不变，当空调负荷变 化时，通过改变供、回水的温差来适应。
2）变流量系统：系统中供回水温差保持不变，当空调负荷 变化时，通过改变供水量来适应。
所谓定流量和变流量均指负荷侧环路而言。 冷源侧应保持定流量，其理由是： （1）保证冷水机组蒸发器的传热效率； （2）避免蒸发器因缺水而冻裂； （3）保持冷水机组工作稳定。
2）闭式循环系统：冷媒水在系统内进行密闭循环，不与大气相接触 为了容纳系统中水体积的膨胀，在系统的最高点设膨胀水箱。
典型的闭式循环系统有：组合式空调机组采用表冷器处理空气以 及风盘管机组、新风机组的冷媒水系统等。
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开式系统与闭式系统的比较：
（1） 开式系统所用的循环泵的扬程高，除了克服环路阻力外， 还要提供几何提升高度和末端的资用压头，循环水易受污染，管 路和设备易受腐蚀且容易产生水击等，除非高层建筑的地下室设 有蓄冷水池，一般用得不多。 （2） 闭式系统所用的循环泵的扬程比较低，循环水不易受污 染而管路的腐蚀程度轻，不用设回水池，而需要设膨胀水箱。
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2. 按照供、回水制式分： 1）双管制供水方式：
一根供水管，一根回水管，供冷、供热合用同一管路系统。 2）三管制供水方式：
一根供冷水管，一根供热水管，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，一根供热水管，一根热水回水管。
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