第九章空调水系统第九章空调系统水系统.ppt

第9章 空调水系统 空调水系统的作用，就是以水作为介质在空调建筑物之间和建筑物内部传递冷量或热量。正确合理地设计空调水系统是整个空调系统正常运行的重要保证，同时也能有效地节省电能消耗。 就空调工程的整体而言，空调水系统包括冷热水系统、冷却水系统和冷凝水系统。 空调水系统分类 冷却水系统 直流式 循环式 混合式 冷冻水系统 开式与闭式 同程式与异程式 一次泵系统与二次泵系统 定流量与变流量 直连与间连 开式循环系统 开式循环系统的特点是： ①水泵扬程高（除克服环路阻力外，还要提供几何提升高度和末端资用压头），输送耗电量大； ②循环水易受污染，水中总含氧量高，管路和设备易受腐蚀； ③管路容易引起水锤现象； ④该系统与蓄冷水池连接比较简单（当然蓄冷水池本身存在无效耗冷量）。 闭式循环系统 闭式循环系统的特点是： ①水泵扬程低，仅需克服环路阻力，与建筑物总高度无关，故输送耗电量小； ②循环水不易受污染，管路腐蚀程度轻； ③不用设回水池，制冷机房占地面积减小，但需设膨胀水箱； ④系统本身几乎不具备蓄冷能力，若与蓄冷水池连接，则系统比较复杂。 开式循环系统 闭式循环系统 两管制水系统 采暖通风与空气调节设计规范》（GB 50019-2003）指出：“全年运行的空气调节系统，仅要求按季节进行供冷与供热转换时，应采用两管制水系统”。 四管制水系统 四管制系统的优点是： ①各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，所服务的空调区域均能独立控制温度等参数； ②节省能量，系统中所有能耗均可按末端的要求提供，不像三管制系统那样存在冷、热抵的问题。 四管制系统的缺点是： ①投资较大，运行管理相对复杂 ②由于管路较多，系统设计变得较为复杂，管道占用空间较大。由于这些缺点，使该系统的使用受到一些限制。 四管制水系统 《公共建筑节能设计标准》（GB 50189—2005）规定：全年运行过程中，供冷和供热工况频繁交替转换或需同时使用的空气调节系统，宜采用四管制水系统。 分区两管制水系统 《公共建筑节能设计标准》（GB 50189—2005）规定： 当建筑物内有 些空气调节区 需全年供冷水， 有些空气调节 区则冷、热水 定期交替供应 时，宜采用分 区两管制水系统。 同程式与异程式系统 同程式系统 水流通过各末端设备时的路程都相同（或基本相等）的相同称为同程式相同。同程式相同各末端环路的水流阻力较为接近，有利于水力平衡，因此相同的水力稳定性好，流量分配均匀。但这种相同管路布置较为复杂，管路长， 初投资相对较大。 同程式系统 垂直（竖向）同程 的管路布置 同程式系统 水平同程的管路布置 同程式系统 垂直同程和水平同程的管路布置 异程式系统 异程式相同中，水流经每个末端设备的路程是不相同的。采用这种相同的主要优点是管路配置简单，管路长度短，初投资低。由于各环路的管路总长度不相等，故各环路的阻力不平衡，从而导致了流量分配不均匀的可能性。在支管上安装流量调节装置，增大并联支管的阻力，可使流量分配不均匀的程度得以改善。 异程式系统 定流量与变流量系统 定流量系统 所谓定流量水系统是指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。 变流量系统 所谓变流量系统是指系统中供、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。 《采暖通风与空气调节设计规范》（GB 50019-2003）指出，“设置2台或2台以上冷水机组和循环泵的空气调节水系统，应能适应负荷变化改变系统流量”。也就是说，负荷侧环路应按照变流量运行，为此，该系统必须设置相应的自控设施。 负荷侧空调末端设备的能量调节方法 一次泵系统与二次泵系统 在冷源侧和负荷侧合用一组循环泵的称为一次泵或称单式泵）系统；在冷源侧和负荷侧分别配置循环泵的称为二次泵（或称复式泵）系统。 一次泵系统 一次泵定流量系统 一次泵变流量系统 一次泵系统 冷水机组与循环水泵一一对应布置，并将冷水机组设在循环泵的压出口，使得冷水机组和水泵的工作较为稳定。只要建筑高度不太高（100m），这样布置是可行的，也是目前用得较多的一种方式。如果建筑高度高（100m），系统静压大，则将循环泵设在冷水机组蒸发器出口，以降低蒸发器的工作压力。 当空调负荷减小到相当的程度，通过旁通管路的水量基本达到一台循环泵的流量时，就可停止一台冷水机组的工作，从而达到节能的目的。旁通管上电动两通阀的最大设计水流量应是一台循环泵的流量，旁通管的管径按一台冷水机组的冷水量确定。 一次泵系统 压