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空调与制冷工程
空调水系统水力计算
主讲人：翼晓霞
掌握空调水系统的设计；
掌握空调水系统的水力计算。
空调水系统的管路计算
目的
确定水系统的水管管径、水泵扬程，选择水泵。
连接各空调设备的供回水支管管径，宜与空调设备的进出水接管管径一致，可由相关设备样本查得。
又称为水力计算、阻力计算
一、管径的确定：
空调水系统的管路计算
供回水干管的管径(内径)d:
一、管径的确定：
式中w-水流量，m3/h
v-水流速，m/s
水系统中管内水流速按下表中的推荐值选用
管内水流速推荐值（m/s）
管径mm
15
20
25
32
40
50
65
80
闭式系统
0.4-0.5
0.5-0.6
0.6-0.7
0.7-0.9
0.8-1.0
0.9-1.2
1.1-1.4
1.2-1.6
开式系统
0.3-0.4
0.4-0.5
0.5-0.6
0.6-0.8
0.7-0.9
0.8-1.0
0.9-1.2
1.1-1.4
管径mm
100
125
150
200
250
300
350
400
闭式系统
1.3-1.8
1.5-2.2
1.6-2.2
1.8-2.5
1.8-2.6
1.9-2.9
1.6-2.5
1.8-2.6
开式系统
1.2-1.6
1.4-1.8
1.5-2.0
1.6-2.3
1.7-2.1
1.7-2.4
1.6-2.1
1.8-2.3
空调水系统的管路计算
二、水流阻力的确定（水泵扬程的确定）：
空调水系统的水流阻力一般由设备阻力、管道阻力以及管道附件阻力三部分组成。
设备阻力通常可以在设备生产厂家提供的产品样本上查到。
进行空调水系统水流阻力计算的主要内容是进行直管段的阻力(摩擦阻力)计算及管道附件(如阀门、水过滤器、弯头、三通等)的(局部阻力)计算。
空调水系统的管路计算
空调水系统的水流阻力Δp的基本计算式为
二、水流阻力的确定（水泵扬程的确定）：
空调水系统的管路计算
冷冻水泵扬程估算方法
二、水流阻力的确定（水泵扬程的确定）：
摘自:【全国勘察设计注册公用设备工程师考试复习教材:(暖通空调专业）】
冷水机组阻力：由机组制造厂提供，一般为60~100kPa。
管路阻力：目前设计中冷水管路的比摩组宜控制在150~200Pa/m范围内，管径较大时，取值可小些。
空调水系统的管路计算
冷冻水泵扬程估算方法
二、水流阻力的确定（水泵扬程的确定）：
摘自:【全国勘察设计注册公用设备工程师考试复习教材:(暖通空调专业）】
空调未端装置阻力：末端装置的类型有风机盘管机组，组合式空调器等。额定工况值在产品样本上能查到。此项阻力一般在20～50kPa范围内。
调节阀的阻力:空调房间总是要求控制室温的，通过在空调末端装置的水路上设置电动二通调节阀是实现室温控制的一种手段。二通调节阀的允许压力降一般不小于40kPa。
空调水系统的管路计算
冷冻水泵扬程估算方法
二、水流阻力的确定（水泵扬程的确定）：
根据以上所述，可以粗略估计出一幢约100m高的高层建筑空调水系统的压力损失，也即循.环水泵所需的扬程：
冷水机组阻力:取80kPa(8m水柱）;
管路阻力：取冷冻机房内的除污器、集水器、..分水器及管路等的阻力为50.kPa；取输配侧管.路长度300m与比摩阻200Pa/m，则摩擦阻力为300×200=60000Pa=60kPa;如考虑输配侧的局部阻力为摩擦阻力的50%，则局部阻力为60kPa.×0.5=30kPa；系统管路的总阻力为50kPa+60kPa+30kPa=140kPa(14m水柱）；
空调末端装置阻力:组合式空调器的阻力一般比风机盘管阻力大，故取前者的阻力为45kPa(4.5水柱)；
空调水系统的管路计算
冷冻水泵扬程估算方法
二、水流阻力的确定（水泵扬程的确定）：
根据以上所述，可以粗略估计出一幢约100m高的高层建筑空调水系统的压力损失，也即循.环水泵所需的扬程：
二通调节阀的阻力:取40kPa(0.4水柱）。
于是，水系统的各部分阻力之和为:80kPa+140kPa+45kPa+40kPa=305kP(30.5m水柱)
水泵扬程:取10%的安全系数，则扬程H=30.5m×1.1=33.55m,
根据以上估算结果，可以基本掌握类同规模建筑物的空调水系统的压力损失值范围，尤其应防止因未经过计算，过于保守，而将系统压力损失估计过大，水泵扬程选得过大,导致能量浪费。
钢管的分类
低压流体输送用焊接钢管（简称焊接钢管）
无缝钢管
分为镀锌钢管、非镀锌钢管（黑铁管）；其中的镀锌钢管又有热镀锌和冷镀锌之分。按照壁厚的不同又分为普通钢管和加厚钢管，普通钢管适用于PN≤1.0MPa；加厚钢管适用于PN≤1.6
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