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变流量水系统 ◆ 定速变流量系统二通阀上的压差变化 二次泵扬程克服的阻力，包括二次管网、末端换热器和二通阀的压降。除二通阀以外，管路的损耗随着流量的平方而变化。流量增大，则管路损耗成平方倍增大。而水泵提供的扬程却减小。相反，当流量减小时，管路损耗成平方倍减小，但水泵扬程反而增大。这二者之间的差值必须由二通阀来负担。 水泵扬程与管路损耗的相反变化 在设计工作点M上，水泵提供的扬程等于管路系统损耗的扬程。但当流量减小时，水泵的工作点由M点移到A点，扬程由HM升高到HA，而管路损耗则由HM降低到HB。此时，水泵提供的扬程 大于 管路需要的扬程，这多余的扬程△H = HA - HB，就必须由二通阀来吸收。 变流量水系统 二通阀上的压差变化 当流量减小得越多，扬程的提供与消耗之间差距越大，二通阀上承受的压差△H也越大。因此，对二通阀的强度提出了很高的要求。 当末端负荷减小时，二通阀的开度将减小，二通阀上便会承受一个较大的压差。当二通阀的开度减小到接近全关断的位置时，它承受的压差接近于水泵的关断扬程。 若二通阀的承载能力不足，便会偏离它应有的控制位置，使过多的冷冻水通过二通阀进入换热器，产生失控现象。 二通阀的强度应在承受水泵总扬程的条件下保证完成阀门的关断动作。同时，水泵运行过程中，也应避免在关断扬程附近工作。 空调冷水的输送 在负荷侧的水泵，常称为二次泵。 ◇ 二次泵系统的构成 二次泵系统由两个环路组成： 一次回路：回水总管 一次泵 冷水机组 供水总管。 一次回路负责冷冻水的制备。 二次回路：供水总管 二次泵 末端设备 回水总管。 二次回路负责冷冻水的输配。 ◇ 二次泵系统的优、缺点 优点： 能适应各个分区负荷变化规律不一样或各个分区回路扬程相差悬殊或各个分区供水作用半径相差较大的情况；可实现二次泵变流量，节省输送能耗。 缺点：系统较复杂，控制设备要求较高，机房占地面积较大，初投资较大。 空调冷水的输送 ◆ 一次泵与二次泵混合式系统 在冷冻水的输配环路中，管路较短、压力损失小的环路由一次泵直接供水，而压力损失大的环路则由二次泵供水，这样就构成了一次泵和二次泵混合式系统。 混合式系统如图示。 空调冷水的输送 2、空调冷冻水系统的承压与垂直分区 （1）空调冷冻水系统的承压 冷冻水系统的静压力 随着建筑物高度的增加，空调冷冻水系统的静水压力和水泵出水压头也随之增加，而系统中的设备（冷水机组、热交换器）、管件、阀门等的承压能力是有一定限度的。 ◆ 冷冻水系统的最高压力 ◇ 系统停止运行时的最高压力在A点， 其静压力由高度h决定。 ◇ 系统开始运行时的最高压力在水泵的 出口处B点，水泵的出口压力等于静 水压力与水泵全压之和。 空调冷水的输送 ◇ 系统正常运行时的最高压力 系统正常运行时，A点和B点均可能承受最大压力。 ◆ 冷冻水系统的承压 设备承压：包括冷水机组、水泵、板式热交换器等的承压，压 力等级1.0～2.5 MPa； 管道承压：主要指管道、管件、阀门等的承压，普通螺纹连接 的镀锌钢管和末端风机盘管的承压只有1.0 MPa。 （2）冷冻水系统的垂直分区 在高层或超高层建筑物中，冷冻水系统的静水压力很大。当设备的承压能力不足时，为保证空调水系统运行的安全，解决的办法就是将冷冻水系统进行垂直水力分区（低区和高区），并相互隔离。垂直分区后，静水压力变为分段承受，每个水区的水压大大降低。 空调冷水的输送 ◆ 采用板式换热器分区供冷 利用水-水板式换热器，将冷冻水管路沿垂直方向分为多个独立水系统，以实现水力隔离。 高区系统的冷量仍由低区系统的冷水机组提供，通过板式换热器“转水”获得。 各个分区的高度应不超出换热器的承压能力。 ◇ 换热器集中放置于建筑物底部的制冷站机房内 优点：冷水机组的承压低，设备集中，管理方便。 换热器集中放置于建筑物底部的制冷站 空调冷水的输送 ◇ 换热器分区放置 只有最下面一个分区的换热器在制冷站机房内，其它分区的换热器均放置在自己分区的底部。 优点： 管道井较小，制冷站机房占用面积也小，每个分区的压力小（不超过1.0 MPa），系统安全。 缺点： 冷水机组的承压较高，设备分散，不易管理。 换热器分区放置方式 空调冷水的输送 ◇ 高区的换热器集中放置于设备层的专用机房 这种分区方式能使热交换的次数最少，从而减少换热的温度损失，保证换热器二次侧回水温度在合理的范围内。 高区的换热器集中放置于设备层的专用机房 空调冷水的输送 高区的换热器集中放置 于设备层的专用机房 空调冷水的输送 采用板式换热器进行隔离分区的不足之处： · 板式换热