中央空调水系统设计中的利弊分析
水源热泵中央空调系统优缺点及存在问题分析

水源热泵中央空调系统优缺点及存在问题分析摘要:水源热泵系统相对传统空调系统具有环保、节能、节水、功能多、安全、对水源要求低,适用范围广,运行可靠等优点,但也存在诸多问题。
本文对水源热泵系统的优缺点及存在问题进行了梳理分析,并提出解决建议。
关键词:水源热泵、中央空调、应用、问题分析1.水源热泵概念地水源热泵是利用地下水体作为冷热源,通过热泵技术实现热量由低位能向高位能的转移,既可供热又可制冷的高效节能空调系统。
水源热泵中央空调系统由末端(室内空气处理末端等)系统、水源中央空调主机(SL称为水源热泵)系统和水源水系统三部分组成,包括地下水循环、机组内部的压缩机循环及末端空调系统的水循环。
用户(室内末端等)系统由用户侧水管系统、循环水泵、水过滤器、静电水处理仪、各种末端空气处理设备、膨胀定压设备及相关阀门配件等组成。
水源中央空调主机系统由压缩机、蒸发器、冷凝器、膨胀阀、各种制冷管道配件和电器控制系统等组成。
水源水系统由取水装置、取水泵、各种水处理设备、水源水管系统和阀门配件等组成。
2.水源热泵运行原理地球表面浅层水源(一般在1000米以内),如地下水、地表的河流、湖泊和海洋,吸收了太阳进入地球的相当的辐射能量,并且水源的温度一般都十分稳定,水源热泵技术的工作原理就是:通过输入少量高品位源(如电能)驱动压缩机,使水循环,,把不能直接利用的低位热能转换为可以利用的高位能,在蒸发器吸热,冷凝器放热,使热量不断交换传递,从而实现低温位热能向高温位转移,通过阀门切换使机组实现制热式制冷式功能。
水体在循环中分别作为冬季热泵供暖的热源和夏季空调的冷源,即在夏季将建筑物中的热量“取”出来,释放到水体中去,由于水源温度低,所以可以高效地带走热量,以达到夏季给建筑物室内制冷的目的;而冬季,则是通过水源热泵机组,从水源中“提取”热能,送到建筑物中采暖。
水源热泵中央空调工作原理图3.水源热泵中央空调系统的优点3.1环保水源热泵利用地表土壤和水体所储藏的太阳能资源作为冷热源,无燃烧,无排烟,无废弃物,无污染,是一种清洁环保的利用可再生资源的一种技术。
中央空调水系统设计中的若干技术问题

中央空调水系统设计中的若干技术问题摘要:中央空调系统是现代公共建筑中必不可少的组成部分,在抵消室内环境冷、热负荷中,发挥着十分关键的作用。
而其中的中央空调水系统具有复杂的组成,它直接关系着中央空调系统的整体运行效果。
但是,在现代中央空调的水系统设计中,却还存在一些技术问题,亟待解决。
基于此,本文深入研究了中央空调的水系统设计,并针对其中的有关问题,提出了一些解决策略,仅供参考。
关键词:中央空调;水系统;设计本世纪以来,随着中国国民经济的快速发展以及城市化进程的持续深入,大部分现代化公共建筑都采用了中央空调系统来对室内空气环境的冷热负荷进行调节。
而相较于建筑给水系统以及消防水系统,中央空调水系统具有自身的一些特点。
冷却与冷冻水系统组成了中央空调的水系统,其中的冷却水系统的作用是利用管道,通过水泵将空调制取冷量时的热量传给冷却塔,并排入大气;而冷冻水系统的作用是利用管道将制冷主机制取的冷量传给空调的末端设备。
根据空调负荷,确定了制冷机后,也就确定了冷却与冷冻水量。
1 概述中央空调水系统对于中央空调,冷热水机组基本承担了室内的全部负荷。
通过水管,空调的末端设备联通了冷热水机组,温度的调节是通过冷热水来实现的。
水系统的布置以及独立调节性等都直接影响着供冷(热)的效果,同时还密切关系着各分机的独立运行。
2 优化管道的管径和流速设计应基于对初投资以及运行费用平衡的综合考虑,来确定合理的管道流速。
流速越大,则选用的管径可越小,可降低初投资,而水泵的扬程却应适当增大,运行费用也相应地会有所提高,反之亦然。
从理论上看,最佳的管道流速为初投资与运行费用和的值最小时确定的流速。
基于这个原则,设计手册或规范中也都给出了流速的一个具体范围。
在设计空调水系统的过程中,应取上限值,第一,空调系统很少实施满负荷运行,通常运行都处于部分负荷下,在使用空调的季节,负荷率通常都低于70%,而一般是根据满负荷流量来确定管道的管径和流速的,因此,系统运行中的管道内流速通常都不会太高,尤其是主管道。
中央空调的利与弊

中央空调的利与弊
中央空调系统是一种集中供冷、供热、通风的空调系统,适用于大型建筑物和办公场所。
以下是中央空调系统的一些利与弊:
利:
1.整体调控:中央空调系统能够集中管理和调控整个建筑的温度,使得室
内温度更为均匀,用户体验更为舒适。
2.节约空间:与分散式空调相比,中央空调系统的主要组件通常集中安装
在一个区域,因此能够节约室内空间,避免在每个房间都安装独立的空
调设备。
3.美观:由于中央空调的主要组件隐藏在建筑的结构中,室内的空调设备
相对不显眼,使得室内装饰更为美观。
4.运行稳定:中央空调系统通常由专业工程师设计和安装,系统的运行比
较稳定,且需要较少的用户干预。
5.节能:在一些大型建筑中,中央空调系统采用先进的技术,如变频调
速、废热回收等,以提高能效,降低能源消耗。
弊:
1.成本高:安装中央空调系统的初始投资相对较高,包括设备、管道、控
制系统等。
这可能对小型建筑或预算有限的项目构成挑战。
2.维护成本:中央空调系统的维护和修理通常需要专业技术人员,因此维
护成本较高。
而一旦系统出现故障,可能会对整个建筑的空调服务造成
影响。
3.单点故障:如果中央空调系统出现故障,可能会导致整个建筑范围内的
供暖或制冷服务中断,而分散式系统一般只影响到单个房间。
4.不适用于小型建筑:中央空调系统更适用于大型建筑,对于小型住宅或
办公室,可能显得过于庞大和不划算。
5.空气质量:由于中央空调系统的空气循环,可能导致室内空气质量下
降,特别是如果不定期清洁和维护系统的话。
中央空调系统的分类和优缺点比较

中央空调系统的分类和优缺点比较现在,中央空调已经是非常普遍的制冷方式,相比于传统空调,中央空调更加的美观节能,符合现代人生活的需要,而中央空调与传统空调不同,它是一个及其复杂的系统,目前市面上主要有水系统,冷媒系统,风管系统三种不同的系统,那么,这三种中央空调系统分别是怎样的,又有哪些优缺点呢?下面湖南中央空调世友实业的小编就来为你解答上述问题。
中央空调系统之水系统水系统:室外机一般称为冷热水机组,室内机一般称为风机盘管,室外机与室内机通过水管连接,室内的空气与水换热来调节温度。
优点:1、温控精度高、温度恒定,无忽冷忽热现象,舒适性好2、运转噪音低,还您安逸静谧的环境3、易与室内装潢协调、配合,体现出高雅格调4、本机运行费用低,即使只有一个房间使用,因有水温控制开关,停机时间长,不会浪费电能缺点:1、对水系统安装、保温要求较高,须专业队伍操作,以防发生漏水问题2、选用水管材质要求高,建议采用PP-R管3、后期维护麻烦,辅助部件多,系统故障率提升。
如不及时维护,换热效率降低,运行费用大大上升。
中央空调系统之冷媒系统冷媒系统:冷媒系统是从日本引进的技术,室外机与多台室内机通过冷媒管链接,冷媒与空气在每个房间内机进行直接热交换。
优点:1、使用舒适,温度波动小,特别是变频式的不易生空调病2、因采用变频压缩机,每个房间可以单独控制,相比其它机组能省电30%左右3、换热效率高节能性好,只有冷媒和空调换热,更直接4、无漏水隐患,全部铜管连接,无水的存在5、运转噪音低,系统维护方便,基本无需维护缺点:初投资较高-->一般高出其他系统20%-30%中央空调系统之风管系统风管系统:室外机经冷媒管链接到风管式室内机,室内机对个房间空气进行温度调节,并通过风管将冷(热)空气输送到个房间。
优点:相对于其他的家用小型中央空调型式,风管式系统初投资较小;新风系统使得空气质量提高,人体舒适度提高缺点:1、一台内机对应一台外机,整体噪音有偏大2、不是像其它中央空调是变频的,运行费用较高3、风管穿梭于各个房间,要求吊顶隐蔽,有时可能要破坏过梁。
浅议中央空调水处理系统

浅议中央空调水处理系统需注意的要点强福悦刘少刚纵观各中央空调水系统的管理现状,发现或多或少存在一些缺陷和管理不够规范的地方,都不同程度地存在这样或那样的问题,现将笔者发现的问题介绍如下:一、由于系统设计不尽合理引发的问题很多单位的中央空调系统在运行中会出现各种问题,分析起来,有相当一部分是由于设计不尽合理,甚至设计错误所导致的存有安全隐患和浪费能源。
常见的设计不合理的问题有以下几点:1.为了防垢,在水处理系统中设计了磁水器磁水器的种类和名目很多,有的称为电子除垢仪、高频水改仪等名称,总之都是使水分子得到磁化,而磁化的水分子具有极强的电负性,吸引钙、镁离子,从而延缓结垢时间,以达到防垢的目的。
具有极强的电负性的水分子也能分解剥蚀水垢和锈垢。
因此有的厂家讲产品具有防垢、防腐、除垢、除锈的作用。
的确,磁水器具有一定的上述这些正面作用。
但是,如果对磁水器的安装数量及安装位置设计的不合理时,它会对水系统设备产生严重腐蚀,它的这种负面作用远远大于正面作用。
能对空调设备及水系统造成严重的危害。
例如:某大厦(50层高)的全进口中央空调系统,设计部门在水系统中设计并安装了十五台磁水器,其中仅冷冻水系统侧就安装了十台磁水器,运行中没有再采用其它水处理方法。
设备仅运行了一年半就产生了严重腐蚀。
化验水样,水中铜离子高达50毫克/升,铁离子高达200毫克/升。
为解决设备腐蚀问题,当从冷冻水系统的循环水泵入水口侧取样时,发现成团成团的红色铁锈随水涌出,在200ml锥形瓶底约有8mm 厚的成絮状的铁锈,可见水系统的锈蚀是相当严重的。
但发现15台磁水器都在工作,立即将冷冻水系统的磁水器全部关掉,冷却水系统也只保留一台工作(后来将全部磁水器都关掉了)。
这就是系统发生严重腐蚀的腐蚀源,推荐采用系列水处理药剂进行防垢防腐。
从2005年底至今该大厦中央空调采用了系列水处理药剂进行防垢防腐,加强了运行管理。
投药后,设备既不生垢,又不长锈。
中央空调水系统常见弊病与治理浅述

中央空调水系统常见弊病与治理浅述中央空调水系統是一个较为复杂的系统,对中央空调系统的运行效果至关重要。
在工程实践中,往往由于水系统中存在某些问题的存在,严重影响着中央空调系统作用的发挥,影响到中央空调系统所应提供的舒适性,同时在一定程度上也造成了设备投资和能源的浪费。
本文重点探讨几种常见弊病的产生原因,有针对性地提出改进措施。
一. 水力不平衡对冷热源机组的影响保持冷热源机组的流量在机组规定的限度内可以使设备免受损害,在流量低于机组设计流量时,安全装置将使机组停止运行。
时开时停将使机组所提供的出力低于室内负荷所需的功率,同时如果水量突然减小,控制器来不及反应,也来不及调整机组的出力,就有可能发生水在管内冻结,其后果是相当严重的。
如果是多台机组并联使用,随着负荷的减小,设计机组容量会是负荷所需容量的几倍。
当实际投入运行机组多于实际需要时,部分机组会长期地重复开启和停止,且启停周期很短。
这样,将导致机组效率降低及能耗增加,而且缩短了机组的使用寿命。
为确保机组良好运行,合理的方法是在每台机组处合理选用平衡阀,这样可调整流量至设计值。
对于并联安装的冷却塔,出水管上应设平衡管,以保证各个冷却塔水量的平衡。
在实际设计中经常出现漏设或者选用平衡阀及平衡管的情况,导致系统运行不合理,不经济,应该引起足够的注意。
二.水力不平衡对输配系统的影响在输配系统中,距离水泵最远的环路因阻力大其差压为最小,而距水泵最近的环路则具有最大差压值。
如果没有任何措施弥补这种差异,那么近水泵段或系统环路阻力小的环路,水流量会大大高于设计流量;反之,则大大低于设计值,整个系统中的水量处于分配不均状态。
这种不均匀的水量会使建筑物内室温不均匀,以及室温持续波动,近冷水机组处房间过冷,距离远的则室温偏高,另外流量偏大的环路的房间相对较快地达到要求的室温,流量偏小的环路的房间需较长时间才能达到要求的室温。
解决因环路压差不同引起的水力不平衡的较好办法,是在各环路回水总管上设平衡阀,可将各环路流量调至设计要求值。
对中央空调水系统节能的问题分析

对中央空调水系统节能的问题分析摘要:本文作者结合工程实际经验,对空调设计的问题提出自己的观点。
论述中央空调水系统常出现的大流量、小温差的情况,提出以水泵变频调速、采用环保型水处理剂、优化系统的设计及加强系统的运行管理等措施来降低中央空调水系统的能耗。
关键词:水系统节能问题探讨中央空调系统能耗主要来自制冷机及水泵,其中冷水机组能耗大约占50%~60%,冷冻水泵与冷却水泵能耗大约占25%~30%,中央空调系统是按照满负荷工况进行设计的,但是实际情况下,空调系统绝大部分时间是在部分负荷下运行(通常在50%负荷以下的运行时间超过70%),制冷机有完善的能量调节系统。
1、中央空调水系统形式(1)一次泵定流量系统:这个系统通常每个单元配有一个水泵,水泵保持恒流操作,水泵和机组联动,当加载一个冷水机组,其相应的水泵先启动,当卸载一个机组时,关掉机组,然后关闭水泵。
用户侧的终端设备安装电双向调节阀门,根据对回水管之间的差压的变化来调整大小的侧流能力。
(2)二次泵系统:该系统中每台机组同样需要配备一台定速一次泵来维持恒定流量,一次泵与机组联动,系统加减机组的控制原理也与一次泵定流量系统相同。
系统末端设备采用二通调节阀调节流量,二次水根据系统最远端的压差变化变频调节二次泵的转速来维持设定的压差值。
(3)一次泵变流量系统:一次泵变流量系统采用变频调节,不设定速泵,旁通管上设有压差控制阀,当系统水量降低到单台冷水机组的最小允许流量时,旁通一部分水量,使机组维持定流量,运行最小流量由流量计或压差传感器测得。
系统末端仍然安装二通调节阀,水泵的转速由系统最远端压差的变化来控制。
2、水泵的变频调速2.1 水泵变频调速的原理当中央空调水系统需要的流量减少时,传统的调节方法是在泵的出口处加装阀门,用关小阀门加大系统局部阻力的方法来进行调节。
这种方法虽然简单有效,但严重影响了系统效率。
如果用控制水泵的电动机转速来控制流量,根据水泵相似定律,流量Q、扬程H、轴功率P和转速n的关系如下所示:(1)(2)(3)由式(1)、(2)、(3)可以看出,泵的轴功率与转速的立方成正比,扬程与转速的平方成正比,流量与转速成正比。
中央空调水系统节能设计 讨论和剖析

中央空调水系统节能设计、讨论和剖析标签:空调水泵空调水系统制冷站空调耗电量空调水泵是空调系统的重要的组成局部,其耗电量十分大,占空调系统耗电量的15%-30%,这也意味着水泵节电的潜力宏大。
变频技术的应用是水泵节能运转的趋向之一,但某些局限性使其实践应用甚少。
本文讨论在给定管网特性状况下,多台水泵并联设计,其运转中节能的可能性和适用性。
在冷冻机房的设计中,通常是选用多台相同型号的水泵并联运转,其中一台备用,为了到达水泵运转时节能的目的。
提出大小泵匹配的计划。
空调工程的电能耗量(采用电制冷计划)约占该建筑总耗电量的40% -50%,而空调水泵的耗电量又占空调耗电量的18%左右。
关于空调水泵的设计选配,固然也有一些节电措施,但从现状看其工程施行和重要水平还远远不够,电能的糜费还非常严重,因而水泵的节电还存在着很大的潜力。
在目前空调水系统设计中,普通是选用多台相同的水泵并联,管网的性能按最大流量设计。
1给定管路的流量与阻力剖析关于给定的管路系统,在流质变化时其阻力与流量的平方成正比,如下式:H1/H2=Q21/Q22(1)在空调排水泵工程设计中,空调水泵扬程H普通按下式选取:H=Ha+Hb+Hc+Hd(2)式中Ha表示冷水机组的阻力;Hb表示制冷站内分支管路的阻力;Hc表示制冷站内干管和制冷站以外管网的阻力;Hd表示空调末端设备的阻力;在实践工程中我们所接触的水系统多为并联回路,水系统的水力均衡是保证其运转良好的前提,在设计中以至有局部设计师采用加大流量的方法来抵消水力不均衡的影响。
其实,加大流量并不是一个好方法,它只不过是掩盖了水力不均衡的矛盾,在进步原来流量偏小的环路流量的同时也进步了本来偏大的环路流量,形成电能的糜费,是不可取的。
空调冷凝水泵真正处理水力不均衡的问题还得经过在设计中水力均衡和运转中的调理。
2水泵节能的设计的讨论采用变频技术对水泵停止无级调速是一种卓有成效的节电办法,也是水泵运转节能的开展趋向,但在实践工程工程中,由于价钱较高、变速水泵工作点的变化及水泵的效率、水质变化与冷水机组匹配运转等问题,在实践中还运用不多。
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重点关注的部分。中央空调水系统包括冷却水系统( 冷却水 管、 热交换器 、 水泵 、 冷却水塔 、 各种阀门等 ) 、 冷冻水系统 ( 冷 冻水管 、 热交换器 、 水泵 、 各种 阀门、 保温材料 、 膨胀水箱等 ) 和冷凝水收集系统 。 在施工设计时, 主要考虑以下内容 : 水系 统组成形式 的选择与区域划分 , 水系统 的辅助设备和配件配 置与选择 , 水 系统管 网分布及走 向, 水系统水管的材质选择 与管道 口径 的确认 , 水系统的保温材料选择 、 管道防腐与保 护, 水 系统的流量调节与控制等方面。在制定设计方案时主
分别设计供热管路、 供冷管路、 换热设备管路三根水管; 其 中冷水与热水的回水关共用。优点 : 三管制系统能够同时
快速反馈系统可以实现课堂上教 师和学生之间基于问
题 的互 动 , 为教 师 及时 了解课 堂教 学效 果 提供 了方 便 。但 是
现每一个过程的一对一互动学 习, 这种互动学习体验是前所
之 间 的交 流互 动 , 需 要共 同的 自主学 习 氛 围 , 都 可 以 在 网络 学 习空 间 中得 以实现 。 ・ 随 着移 动互 联 网的逐 步推 进 , 移 动智 能 终端 走进 高 校课
6 基 于教 育 AP P应用 的互 动应 用模 式
基于教育 A P P应用的互动应用模式是最能体现平板电 脑教育价值的应用模式 , 是真正实现学生一对一互动学 习的 应用模式 , 也是最吸引学生购买平板 电脑等移动智能终端的 应用模式 。 欧美等发达国家几乎所有的实验学校都在采用这 种模式进行一对一 的教学。教育 A P P应用 的数量 和质量是 决定平板电脑等移动智能终端 能否真正成为学生的学习工 具, 并得到普及应用的关键因素。 感到欣慰的是 , 目前国内的 教育 A P P 应用数量和质量都取得了长足的进步和发展 。各 大高校也认识到了教育 A P P 应用的优势和趋势 ,相继在投 入人力和物力开发与本校各大系统对接的 A P P应用 ,供在
教 育论 坛
2 0 1 3年 第 8 期
满足供 冷和供 热的需求 , 适应负荷变化 的能力强 , 可较好地
热量 的系统 。
进行全年温度调节 , 可任意调节房间温度 , 管路系统相对于 四管制简单 ; 缺点 : 比两管制系统结构复杂 , 投资相对也比较
要 应考 虑 以下 几个 方 面 。
冷水系统和热水系统采用相同的供水管和回水管 , 只有
一
供一 回两根水管的系统, 是现阶段 中央空调水系统较为普
遍 的安装方案。优点 : 采用 2 管制系统设计简单 , 费用最省 , 施工较为方便 ; 缺点 : 不适用于同时需要进行供冷和供热的
场所。 1 . 2 三 管制
并且容易满足不同房间的空调要求如有些房间要求供冷而有些房间要供热该系统适合建筑朝向复杂负荷变换频繁的场所使中央空调水系统采用闭式循环与开式循环设计选择21闭式循环闭式循环除了必要的压力平衡口外注入和排放口平时是封死的也就是说运行时只有一个口
2 0 1 3 年第8 期
教 育论坛
理论 与 实践
中央空调水系统设计中的利弊分析
利用移动智能终端作为课堂互动教学平台 , 老师和学生 还可 以通过微博客户端实时沟通 , 在不影响他人的前提下进 行小组讨论 , 这些评论都会直接显示在教室投影仪的大屏幕
上, 从 而有 效地 增 强课 堂互动 效 果 。
在学习空间进行学习的过程中, 可以便捷地获得系统的学习 方案指导, 教师或家长的引导 、 评价和鼓励。 师生 、 生生、 家校
堂已经是一个不可改变的趋势 , 教师在教学过程 中要善于思 考, 敢于创新 , 充分利用移动智能终端的强大功能并选择合 适的教学应用模式 , 从而激发学生 的学习兴趣 、 促进师生课 堂互动 , 让移动智能终端更好地服务于大学生的学习、 生活 。
参考文献
1 《 信息技术教育》 . 2 0 0 8 ( 3 ) 2 黄萍萍 ,陈玲平 ,贾靖林. 手柳r 一 未来最普适 的移动 学习终端Ⅱ ] .
中央空 调水 系 统是 中央 空调 系 统 的关键 组 成部 分 , 该 部
1 中央空调水系统管制设计
中央空调水系统管制一般可采用二管制 、 三管制 、 四管 制方案, 根据施工预算与条件进行选择。
1 . 1 二 管制
分承担 了中央空调系统 的冷热交换 、冷凝水收集等功能 , 设
计 方案 的优劣 关 系到设 备 的能 效 比及效 率 , 是 施工 设 计单 位
2 0 0 9 ( 1 1 )
校学生使用 , 取得了一定的成效。 基于平板电脑等移动智能终端 的教育 A P P应用能够实
3 乔 军, 吴瑞华 , 熊才平. 智能移动终端的教学应用及 前景分析 . 2 0 1 3 ( 2 )
( 责任编辑 陶明莉)
. .
1 2 3 — —
理论 与实 践
未有的, 是对 学 习方式 的革命 性 改变 。
快速反馈系统不关注教师的教学方式和学生的学 习方式 , 它 只对课堂教学效果进行测试和快速反馈 , 因此 , 这种应用模 式具有通用性 , 无论在哪一个学习时代 , 快速反馈系统都是
一
7 基于 网络 ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 习空 间的应 用模 式
以网络学习空间的建设和应用在欧美发达 国家 , 以丰富 的微视频课程资源 、 科学精细的知识点分级体系 、 优秀的互 动学习体验 、全面的评价管理系统和学 习进度管理系统 , 已
经 获得 了成 千上 万 的家 长和学 生认 可 。 网络 学 习空 间 为学 生 创 造 了人 机 互 动 、 师生互动 、 家校 互 动和 生生 互 动 的个 性化 自主学 习 。在互 动学 习时代 , 学生
种 重 要而 且必 要 的应用 模 式 。
5 基 于微 博 客户 端 的互动 应 用模式
万 农
( 江西 省 电子信 息技 师学 院 , 江西 南 昌 3 3 0 0 9 6 )
摘
要: 循环 水 系统是 中央空调 的重要组成部分 , 该 系统在设计 时应综合 考虑施 工环境 、 工程预 算、 环保要
求等条件 , 找到 最佳 的设计方案 。 关键 词 : 循 环水 系统 ; 节能 ; 优缺 点