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一,、空調(diào)水系統(tǒng)概述 1. 水系統(tǒng)中的制冷循環(huán) 空調(diào)水系統(tǒng)=冷卻水系統(tǒng)+冷凍水系統(tǒng) 1. 冷凍水：一般供水溫度7°C，回水溫度12°C,。 2. 冷卻水：一般供水溫度32°C,，回水溫度37°C。 二,、水系統(tǒng)的主要組成部分 中央空調(diào)水系統(tǒng)由各種設(shè)備組成,，對(duì)于水冷式冷水系統(tǒng)，主要設(shè)備有： （1） 冷水機(jī)組 ·（2）冷卻塔 ·（3）冷凍水泵 ,、冷卻水泵 ·（4）定壓補(bǔ)水裝置·（5）水處理裝置 （6）末端裝置（空氣處理機(jī)組,、風(fēng)機(jī)盤(pán)管等） 冷水機(jī)組-冷水機(jī)組（端部接管) 冷水機(jī)組（側(cè)面接管)
冷卻塔 冷卻塔，上部是為減少冷卻塔對(duì)居民樓噪音影響而增加的部分,。 冷卻塔部分接管原理圖
循環(huán)水泵
臥式水泵現(xiàn)場(chǎng)圖片
水泵部分接管原理圖
定壓補(bǔ)水裝置
定壓補(bǔ)水裝置
膨脹水箱接管原理圖,地鐵車(chē)站一般置于地面,，靠近冷卻塔處。 水處理裝置
水處理原理圖
水量計(jì)算 1,、冷凍水量計(jì)算公式推導(dǎo) 根據(jù) 式中: m單位為kg/s; Q單位為kJ/s(kw);冷負(fù)荷 c為水的比熱容kJ/(kg. ℃),取4.19; 因此便可得到我們常用的公式：
式中： G單位為m3/h,； Q為我們的冷負(fù)荷，單位為kW,。 △T為供回水溫差,，一般冷凍水系統(tǒng)取5℃ 2、冷卻水量計(jì)算公式推導(dǎo) 根據(jù) 式中： K為制冷機(jī)制冷時(shí)耗功的熱量系數(shù),；對(duì)于壓縮式制冷機(jī),，取1.2~1.3左右。 Q單位為kJ/s(kw); c為水的比熱容kJ/(kg. ℃),取4.19; tw1,、tw2為冷卻塔的進(jìn),、出水溫 因此便可得到我們常用的公式：
式中： G單位為m3/h； Q為我們的冷負(fù)荷，單位為kW,。 △T為供回水溫差,，一般冷卻水系統(tǒng)取5 ℃ 三、冷卻塔部分
冷卻塔選型 紅皮書(shū)上的方法是在計(jì)算出的冷卻水量G的基礎(chǔ)上,，考慮1.1~1.2的安全系數(shù)。并核實(shí)運(yùn)行工況與標(biāo)準(zhǔn)工況是否相符,，若不符,，可根據(jù)廠家產(chǎn)品樣本所提供的熱力性能曲線(xiàn)或熱力性能表進(jìn)行選擇,。 工程設(shè)計(jì)上考慮到冷卻塔溫度和冷水機(jī)組溫度的不匹配,，及冷卻塔產(chǎn)品本身的原因，有的冷卻塔開(kāi)始效果可以,，運(yùn)行一段時(shí)間后效果有所下降,，一般選型時(shí)在計(jì)算值G的基礎(chǔ)上，考慮1.5~1.6的系數(shù),。 G的計(jì)算在前頁(yè)已有說(shuō)明,，此處不重述。 冷卻塔選型須根據(jù)建筑物的功能,，周周?chē)h(huán)境條件,、場(chǎng)地限制與平面布局等諸多因素綜合考慮。對(duì)塔型與規(guī)格的選擇還要考慮當(dāng)?shù)貧庀髤?shù),、冷卻水量,、冷卻塔進(jìn)出水溫、水質(zhì)以及噪聲,、散熱和水霧對(duì)周?chē)h(huán)境的影響,，最后經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較確定,。 冷卻塔進(jìn)風(fēng)口側(cè)與相鄰建筑物的凈距不應(yīng)小于塔進(jìn)風(fēng)口高度的2倍,。冷卻塔周邊應(yīng)留有檢修通道和管道安裝位置,，通道凈寬不宜小于1m。冷卻塔應(yīng)設(shè)置在專(zhuān)用基礎(chǔ)上,，不得直接設(shè)置在地面及屋面上,。 各冷卻塔的水位應(yīng)控制在同一高度,，高差不應(yīng)大于30mm，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)以集水盤(pán)高度為基準(zhǔn)考慮不同冷卻塔的底座高度,，在各塔的底盤(pán)之間安裝平衡管,，并加大出水管共用管段的管徑，一般平衡管可取比總水管的管徑加大一號(hào),。 為確保在運(yùn)行過(guò)程中能對(duì)每臺(tái)冷卻塔單獨(dú)進(jìn)行維修,，必須安裝能完全切斷每臺(tái)冷卻塔進(jìn)出水管路的閥門(mén)。 相關(guān)圖集選擇冷卻塔方法
阻力計(jì)算 以下內(nèi)容摘自暖通空調(diào)動(dòng)力措施2009,，建筑給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范中也有更全面的
通過(guò)以上公式,，可以在execl表格中自己編輯表格進(jìn)行阻力計(jì)算。以上計(jì)算公式,，最好能考慮一下溫度變化時(shí)的修正。 管徑確定 在編輯execl表格時(shí),，哪個(gè)管徑選用多大流速可參考鴻業(yè)軟件,，如下圖示，暖通空調(diào)措施中也有相關(guān)內(nèi)容的講述,，比較詳細(xì),。從而可以幫助我們?cè)谠O(shè)計(jì)過(guò)程中很快的確定水管管徑，若有精力,，也可自己設(shè)計(jì)計(jì)算表格,，自動(dòng)計(jì)算管徑值。
循環(huán)管道的流速可按下列數(shù)值
管道安裝 冷卻水系統(tǒng)管道安裝 1,、冷卻水系統(tǒng)管材選用焊接鋼管或無(wú)縫鋼管,，連接方式為焊接或法蘭連接。 2,、管道系統(tǒng)安裝應(yīng)有坡度,，最小坡度1‰，其坡向除供水管道與水流方向相反外,，其余水管的坡向均應(yīng)與水流方向相同,。管道高點(diǎn)應(yīng)有放氣裝置，管道低點(diǎn)應(yīng)有泄水裝置,。 如：地鐵車(chē)站中一般采用的是一次泵定流量系統(tǒng),，其特點(diǎn)是通過(guò)蒸發(fā)器的冷水流量不變。 一次泵定流量系統(tǒng)中一臺(tái)冷水機(jī)組配置一臺(tái)冷水泵,，水泵和機(jī)組聯(lián)動(dòng)控制,，加機(jī)時(shí)先啟動(dòng)對(duì)應(yīng)的冷水泵，再開(kāi)啟冷水機(jī)組,；減機(jī)時(shí),，先關(guān)閉冷水機(jī)組，再關(guān)閉對(duì)應(yīng)的冷水泵。 在末端負(fù)荷變化時(shí)進(jìn)行變流量調(diào)節(jié),，旁通管可起到平衡系統(tǒng)水量的作用,，旁通管上裝有壓差旁通閥，可根據(jù)最不利環(huán)路壓差變化來(lái)調(diào)節(jié)壓差旁通閥開(kāi)度,，從而調(diào)節(jié)旁通水量,，旁通水僅有一個(gè)流動(dòng)方向，既從供水總管流向回水總管,。 旁通管與壓差旁通閥配置原則： 旁通管和壓差旁通閥的設(shè)計(jì)流量為最大單臺(tái)冷水機(jī)組的額定流量,。 壓差旁通閥控制：當(dāng)負(fù)荷側(cè)流量變化時(shí)，根據(jù)壓差變化,，調(diào)節(jié)壓差旁通閥的開(kāi)度,，從而調(diào)節(jié)旁通水量。 一次泵變流量系統(tǒng)及二次泵系統(tǒng)此處不作介紹,，可參看紅皮書(shū)相關(guān)章節(jié),。目前因?yàn)槎髁肯到y(tǒng)簡(jiǎn)單,，所以地鐵中采用定流量系統(tǒng)的居多,。變流量系統(tǒng)節(jié)能，系統(tǒng)控制復(fù)雜,。（南社百科之前有專(zhuān)門(mén)介紹過(guò)）
計(jì)算揚(yáng)程 冷卻水泵揚(yáng)程H
如上圖所示,水泵在閉合環(huán)路管網(wǎng)上工作時(shí),，計(jì)算水泵揚(yáng)程時(shí)，我們只需要考慮H1的高度,，對(duì)于Ha,，不用考慮。但應(yīng)考慮閉合環(huán)路的流動(dòng)阻力,，包括管路沿程阻力,，管路上局部阻力及所接設(shè)備阻力。 冷卻水泵揚(yáng)程H H=1.1（H1+H2+H3+H4） 式中：H-水泵揚(yáng)程(m); H1-制冷設(shè)備水頭損失(m),； H2-循環(huán)管道系統(tǒng)總阻力(m); H3-冷卻塔布水器所需壓力（m); H4-冷卻塔配水管與冷卻塔集水盤(pán)水面的幾何高差(m) 注意事項(xiàng)： 1,、水泵揚(yáng)程應(yīng)詳細(xì)計(jì)算，考慮1.1的安全系數(shù),； 2,、當(dāng)冷卻塔布置在高層建筑屋面上，應(yīng)復(fù)核所選水泵泵殼承壓能力,； 3,、若設(shè)計(jì)水量大于冷凝器額定水量時(shí)，則應(yīng)復(fù)核冷凝器的阻力損失,。 四,、常見(jiàn)問(wèn)題 1、冷凝水排水不暢 在地鐵車(chē)站中，該問(wèn)題一般容易出現(xiàn)在設(shè)置有風(fēng)機(jī)盤(pán)管,、VRV系統(tǒng)的地方,。我們?cè)谠O(shè)計(jì)過(guò)程中首先應(yīng)做到對(duì)冷凝水管的正確設(shè)計(jì)。保證管徑,、水管坡度滿(mǎn)足要求,，設(shè)計(jì)時(shí)排水做到就近排放。同時(shí)施工時(shí)應(yīng)嚴(yán)格按規(guī)定執(zhí)行,，防止施工時(shí)形成倒坡及雜物堵塞管道,，合理設(shè)置管道吊架，防止冷凝水管下垂,。
2,、管內(nèi)產(chǎn)生氣塞現(xiàn)象 我們?cè)谠O(shè)計(jì)中經(jīng)常會(huì)遇到水管為了避開(kāi)其它管線(xiàn)時(shí)不得以做出∩形，或者管道坡度設(shè)置不對(duì),，導(dǎo)致管內(nèi)產(chǎn)生存氣不能從排氣體裝置排出或者局部最高點(diǎn)處未設(shè)置排氣裝置,容易產(chǎn)生氣塞。所以在可能存氣段的最高點(diǎn)應(yīng)設(shè)置排氣裝置,，一般設(shè)置DN25放氣閥,。
3,、出現(xiàn)冷橋現(xiàn)場(chǎng) 冷凍水系統(tǒng)中冷橋產(chǎn)生的主要原因一般是施工人員把冷媒水管道按照普通水管一樣敷設(shè),，使管壁直接與金屬支架或建筑物等相接觸?；蛘呃涿剿艿琅c支架間的隔熱保冷材料不符合要求，或隔熱層錯(cuò)動(dòng),，導(dǎo)致管壁和金屬支架直接接觸。 一般的做法是冷凍管道與支吊架間必須加木墊,。若在無(wú)法安裝木塊的情況下，可采用絕熱材料在冷媒管道外壁纏繞一道或者多道,。 4,、管內(nèi)結(jié)垢現(xiàn)象 系統(tǒng)中水垢的形成,，會(huì)影響到空調(diào)設(shè)備的換熱效率,，及設(shè)備的使用壽命。我們?cè)诘罔F設(shè)計(jì)中一般要求設(shè)置水處理設(shè)備,，目前屬加藥水處理效果較好,。 |
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