中央空调水系统设计教程.ppt

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1、螺杆式水冷冷水机组系统主要设备有：（1）螺杆式水冷冷水机组（2）冷却塔（3）冷冻水泵（4）冷却水泵（5）补水泵（6）电子水处理仪或全自动软化水处理装置（7）水过滤器（8）膨胀水箱（9）末端装置（空气处理机组、风机盘管等）以水冷冷水机组空调系统为例DN250DN250DN250DN200DN200DN150DN150DN200DN200DN150DN150DN150接自来水ZDN80图 例水处理器水 泵止回阀蝶 阀DN80冷却塔冷却塔冷却塔DN80DN400DN80DN400DN400DN80DN250DN250LQDN300DN400DN400DBDN250DN250DN80LQDN250DN

2、250DN400备用泵DN80DN400LQDN400DN200DN200DN150LQDN250软化水箱软化水装置制冷机组制冷机组自来水补水Z除污器水流开关压力表定压补水Z自来水温度计冷冻水供水LQ冷却水冷冻水回水LD1LD2DBDN80水处理器DN200LD2DN350DN250DN200DN400LQDN250备用泵DN400DN250DN300LG2DN250DN250DN250集水器压差控制装置DN300LQLG1LQDN350LD2LG1DN300DN350DN300制冷机房流程图 分水器制冷机组制冷机组制冷机组制冷机组制冷机组制冷机组制冷机组制冷机组制冷机组制冷机组电动两通阀冷却

3、塔冷却塔冷却水循环泵冷却水循环泵空气处理机空气处理机末端设备末端设备制冷主机制冷主机补水系统补水系统冷冻水循环泵冷冻水循环泵中控主机中控主机控制模块控制模块一、制冷主机的选择一、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7080%，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既可选择制冷主机。制冷主机台数可根据建筑业主和建筑所备机房情况进行确定序号建筑类型及房间名称冷负荷指标（W/m2）序号建筑类型及房间名称冷负荷指标

4、（W/m2）1旅游旅馆：客房（标准层80-110一般手术室100-1502酒吧、咖啡100-180洁净手术室300-5003西餐厅160-200X光、CT、B超诊断120-1504中餐厅、宴会厅180-350商场、百货大楼、营业室150-2505商店、小卖部100-160影剧院：观众席180-3506中庭、接待90-120休息厅（允许吸烟）300-4007小会议室(允许少量吸烟）200-300化妆室90-1208大会议室（不许吸烟）180-280体育馆：比赛馆120-2509理发、美容120-180观众休息室（允许吸烟）300-40010健身房、保龄球100-200展览厅、陈列室130-200

5、11 弹子房90-120会堂、报告厅150-20012室内游泳池200-350图书阅览75-100舞厅（交谊舞）200-250科研、办公90-140舞厅（迪斯科）250-350公寓、住宅80-90 办公90-120餐馆200-350高级病房80-110建筑物冷负荷W/m2逗留者m2/人照明W/m2送风量l/sm2显冷负荷总冷负荷办公室中部区659510605周边11016010606个人办公室16024015608会议室1852703609学校教室1301902.5409图书馆1301906309自助餐厅1502601.53010公寓高层，南向110160102010高层，北向80130102

6、09戏院、大会堂11026012012实验室150230105010图书馆、博物馆9515010408医院手术室1103806208公共场所5015010308建筑物冷负荷W/m2逗留者m2/人照明W/m2送风量l/sm2显冷负荷总冷负荷卫生所、诊所130200104010理发室、美容院11020045010百货商店地下1502501.54012中间层13022526010上层1102003408药店11021033010零售店1101602.54010精品店11016053010酒吧13026021510餐厅11032021712饭店房间8013010157公共场所11016010158工厂

7、装配室1502603.5459轻工业160260153010二、水泵的选择二、水泵的选择卧式离心泵卧式离心泵立式离心泵立式离心泵1 1、水泵的主要形式、水泵的主要形式2、水泵选择原则及注意事项、水泵选择原则及注意事项:a、首先要满足最高运行工况的流量和扬程,并使水泵的工作状态点处于高效率范围,b、泵的流量和扬程应有10%20%的富裕量 c、当流量较大时,宜考虑多台并联运行,并联台数不宜超过三台 d、多台泵并联运行时,应尽可能选择同型号水泵 e、选泵时必须考虑系统压力对泵体的作用,注意水泵壳体和填料的承压能力以及轴向推力对密封环和轴封的影响.高层建筑水系统采用闭式循环时,系统的压力大大超过系统克

8、服沿程摩擦和局部阻力损失所需的压力,在选用水泵时应注明所承受的静压值,必要时由制造厂家做特殊处理.4）一般工程可按总管长的57m/100m选取损失扬程，再加上设备的损失扬程，即得到闭式系统水泵总扬程；开式系统总扬程与闭式系统总扬程不同，除系统损失扬程与设备 的损失扬程外，还得加上系统的实际扬程（水泵吸入扬程与输出扬程）；第一步：水泵流量的确定第一步：水泵流量的确定1.冷却水流量：一般按照产品样本提供数值选取，或按照如下冷却水流量：一般按照产品样本提供数值选取，或按照如下 公式进行计算，公式中的公式进行计算，公式中的Q为制冷主机制冷量为制冷主机制冷量L(m3/h)=Q(kW)（4.55）x1.1

9、63X(1.151.3)2.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，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为建筑没有考虑同时使用率情况下的总冷负荷。的总冷负荷。L(m3/h)=Q(kW)（4.55）x1.1633 3、水泵选择的步骤、水泵选择的步骤暖通水泵的选择：通常选用比转数ns在130150的离心式清水泵，水泵的流量一般应为

10、冷水机组额定流量的1.11.2倍（单台取1.1，两台并联取1.2)第二步：水系统水管管径的计算第二步：水系统水管管径的计算 空调水管的水流速主要考虑经济和噪声两个因素。管内的水流速过大，对环路的平衡不利，故总管流速可取得大一些，而分支管路可以小一些。空调水管管径的确定:初步确定水流速，根据机组水流量，用公式G=0.25*d2计算出管径，计算出管径后应对照国家规范是否可行，直到适合为止；d=4G/（mm）式中G-通过该管段的水流量（m3/s）；-通过该管段的水流速度（m/s）。管公称直径DN（mm）400 冷冻水0.50.80.60.90.81.21.01.51.42.01.82.5冷却水1.0

11、1.31.21.81.52.52.03.0表1 冷冻冷却水管干管允许最大经济流速 m/s 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。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水泵的选择水泵的选择第三步：水泵扬程的确定第三步：水泵扬程的确定 水系统中水流经管子、管件表面时会有一定的摩擦力损失，此摩擦损

12、失即是水泵之损失扬程，损失扬程主要跟流速、管径、水管里面的粗糙度、水管的长度、管件、管路配件等有关，1)冷冻水泵扬程H（mH2O）估算公式：Hmax=P1+P2+0.05L（1+K）式中P1-最不利环路中冷水机组蒸发器水压降；P2-最不利环路中各台空调末端装置的水压损失最大一台压力降；L-最不利环路的总水管长度；0.05-在水系统的最不利环路中,大致取每100m管长的沿程阻力损失为5mH2O;K-为最不利环路中局部阻力当量长度总和与直管总长的比值。当最不利环路较长时K取0.20.3；最不利环路较断时K取0.40.6。2）冷却水泵扬程H（mH2O）估算公式：Hmax=P1+Z+5+0.05L 式

13、中P1-最不利环路中冷水机组冷凝器水压降；一般为57mH2O；Z-冷却塔开式段高度；一般为23mH2O L-冷却水系统来回水管长度；5-管路中管件局部损失可取5mH2O；0.05-在水系统中，沿程阻力大致取每100m管长损失为5mH2O；4 4、水泵参数表（部分）、水泵参数表（部分）型号流量扬程（m）电机功率(kW)转速（r/min）必需气蚀余量（m）重量（kg）（m3/h）（L/S）SLS150-31514038.933.83014503.544020055.63226072.228SLS150-315A13136.429.52214803.536018951.92824367.524.5S

14、LS150-315B12133.62518.514803.535017348.12422562.321 举例：如果计算出系统水流量为160m3/h,则水系统管径计算为DN200，所以水泵管径选DN150，扬程选为32mH2O，校核水泵 参数表中流量和扬程部分，选取：SLS150-315型号的水泵。5 5、水泵并联运行情况、水泵并联运行情况水泵台数流量流量的增加值与单台泵运行比较流量的减少1100/2190905%32516116%42843329%53001640%由上表可见：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。故强烈建议：1.选用多台水泵时，要考虑流量的衰减，留

15、有余量。2.空调系统中水泵并联不宜超过3台，即进行制冷主机选择时也不宜超过三台。一般，冷冻水泵和冷却水水泵的台数应和制冷主机一一对应，并考虑一台备用。补水泵一般按照一用一备的原则选取。三、冷却塔的选择三、冷却塔的选择1 1、冷却塔的主要形式、冷却塔的主要形式圆形逆流冷却塔圆形逆流冷却塔方形横流冷却塔方形横流冷却塔当然冷却塔的分类形式还有很多种，在这里就不一一列举了。3 3、冷却塔设计选型、冷却塔设计选型 1、冷却塔台数与制冷主机的数量一一对应，可以不考虑备用；2、冷却塔的水流量=冷却水系统水量1.2；举例：假设空调系统冷却水量为160m3/h，那么冷却塔的冷却水量=160 1.2=192 m3

16、/h，根据就近原则，选择冷却塔参数表中冷却水量为200m3/h 的冷却塔。四、电子水处理仪、水过滤器的选择四、电子水处理仪、水过滤器的选择1 1、产品主要形式、产品主要形式“Y”“Y”形过滤器形过滤器电子水处理仪电子水处理仪2 2、电子水处理仪和过滤器的选择、电子水处理仪和过滤器的选择 空调水系统中使用到的电子水处理仪和水过滤器一般都按照设备所在管段的管径进行选择。冷却水系统属开式系统，必须使用电子水处理仪；冷冻水系统属闭式系统，要求不是那么严格，可以在冷冻水系统管路中或膨胀水箱进水管路中安装电子水处理仪。五、全自动软化水装置的选择五、全自动软化水装置的选择 当工程所在地水质较硬或是系统较大的时候，系统的循环水和补水最好是软化水，该空调系统必须配置水软化装置，一般选用全自动软化水装置；全自动软化水装置的选用一般按照系统补水量进行选择。补水装置可以根据实际情况来选（装置小，系统补水时间长；装置大，系统补水时间短）。工程图工程图片片六、膨胀水箱的选择六、膨胀水箱的选择 膨胀水箱一般按照冷冻水系统管路总水容量的12%选择 一般，一万平方米左右建筑空调水系统膨胀水箱的容积为24立方。膨胀水箱在