空调水系统设计资料
地铁空调水系统
为确保在运行过程中能对每台冷却塔单独进行维修，必须安装能完 全切断每台冷却塔进出水管路的阀门。
G的计算在前页已有说明，此处不重述。
三、水系统设计-冷却塔部分
冷却塔部分
冷却塔选型须根据建筑物的功能，周周围环境条件、场地限制与平 面布局等诸多因素综合考虑。对塔型与规格的选择还要考虑当地气象参 数、冷却水量、冷却塔进出水温、水质以及噪声、散热和水雾对周围环 境的影响，最后经技术经济比较确定。
冷却塔进风口侧与相邻建筑物的净距不应小于塔进风口高度的2倍。 冷却塔周边应留有检修通道和管道安装位置，通道净宽不宜小于1m。 冷却塔应设置在专用基础上，不得直接设置在地面及屋面上。
c为水的比热容kJ/(kg. ℃),取4.19;
因此便可得到我们常用的公式：
G Q T 1.167
式中： G单位为m3/h； Q为我们的冷负荷，单位为kW。
△T为供回水温差，一般冷冻水系统取5 ℃
三、水系统设计-水量计算
2、冷却水量计算公式推导
根据 m kQ
式中:
c(tw1tw2)
K为制冷机制冷时耗功的热量系数；对于压缩式制冷机，取1.2~1.3左右。
三、水系统设计-计算扬程
地铁车站冷冻水系统、冷却水系统计算详见附表《水力计算表》
四、常见问题
1、冷凝水排水不畅 在地铁车站中，该问题一般容易出现在设置有风机盘管、VRV系统的 地方。我们在设计过程中首先应做到对冷凝水管的正确设计。保证管 径、水管坡度满足要求，设计时排水做到就近排放。同时施工时应严 格按规定执行，防止施工时形成倒坡及杂物堵塞管道，合理设置管道 吊架，防止冷凝水管下垂。
中央空调水系统设计(管道、水泵、水箱等)
复式泵变流量系统的控制原理： 1）一次环路按定流量运行，采用“一泵对一机“的方式，一次泵
的扬程为冷水机组的蒸发器阻力与一次环路个部件阻力之和再乘以1.1 ～1.2的安全系数。
2）二次环路按变流量 运行，二次泵的台数，不 必与一次泵相对应，主要 满足供水分区的需要。二 次泵的台数必须大于或等 于设计所划分的二次供水 环路数。二次泵的扬程为 空调末端设备的阻力与二 次环路各部件阻力之后， 再乘以1.1
同程式和异程式的适用条件：
（1）支管环路的压力降（阻力）较小，而主干管路的压力 降起主导作用者，宜采用同程式。
（2）支管环路上末端设备的压力降（阻力）很大，而支环路 的压降（阻力）起主导作用者，或者说支路环路阻力占负荷侧干 管环路阻力的2/3～4/5时，宜采用异程式。
所以：对于由风机盘管机组（或新风机组）组成的供、回水 系统，因支管环路的阻力不大且比较接近，而干管环路较长、阻 力占的比例较大，故采用同程式布置；
空调水系统设计
空调水系统包括冷（热）媒水系统和冷却水系统两部分。 冷媒水系统是指夏季由冷水机组向风机盘管机组、新风机组或组 合式空调机组的表冷器（或喷水室）供给供水7℃、回水12℃的冷媒 水；在冬季由换热站向风机盘管机组、新风机组等供给供水60℃、 回水50℃的热媒水。 冷却水系统是指利用冷却塔向冷水机组的冷凝器供给循环冷却水 的系统。
单式泵变流量系统的控制原理： 当空调房间负荷下降时，负荷侧各用户的二通调节阀相继关闭，
供、回水总管之间的压差超过了设定值，此时，压差控制器动作，让 旁通管路上的二通调节阀打开，使部分冷媒水不经末端设备而从旁通 管直接返回冷水机组，从而确保冷水机组的水量不变。
只有当供、回水 总管之间的压差到达 规定的上限值，也就 是说，通过旁通管路 的水量相当于一台循 环泵的流量时，可停 止一台循环泵和一台 冷水机组的工作。
中央空调水控制系统总体方案设计
中央空调水控制系统总体方案设计摘要：本文首先对中央空调制冷系统的结构和原理、中央空调冷冻水变水量调节的原理及特点进行分析；通过对比传统的中央空调水控制系统，设计了基于PLC的带有远程监控功能的分布式中央空调水控制系统。
1.中央空调制冷系统的结构及原理中央空调制冷系统主要由制冷机组、冷却水循环系统、冷冻水循环系统和冷却塔风机系统构成，系统原理如图1所示:图1中央空调制冷系统在中央空调制冷过程中，制冷剂通过蒸发器制冷，冷冻水与制冷剂在蒸发器中进行热交换之后带走冷量，此时制冷剂为常温低压气态，通过压缩机之后，制冷剂变成高温高压气态。
制冷剂进入冷凝器之后，在冷凝器的盘管中与冷却水完成热量交换，冷却水将带走热量，此时制冷剂由高温高压的气态冷凝为高压液体流出冷凝器。
高压液体制冷剂通过电子膨胀阀后压力降低，在降压过程中，液态制冷剂气化温度降低，在蒸发器中进行冷量交换，这个冷量交换的过程就是中央空调的制冷过程。
冷却水在冷凝器中完成热交换后，将制冷剂的热量带出，流经冷却塔时与大气充分接触，从而释放冷却水中的热量到大气中，经冷却水泵的作用后重新进入冷凝器。
冷却塔在冷却水循环的过程中有重要作用，它使冷却水与大气的接触面积增大，能够起到自然降温的目的，冷却塔的风扇也具有降温作用。
冷冻水循环是一个相对封闭的循环系统。
在冷冻水的循环过程中，冷冻水泵将冷冻水送入蒸发器，在蒸发器中，冷冻水与制冷剂完成热量交换后冷冻水温度降低，通过冷冻水泵将冷冻水输送到整个冷冻水循环系统中，之后在风机盘管中进行热交换，达到降低空气的温度的目的。
低温空气通过风机吹送到房间以达到降低房间的温度的目的，从而达到调节室内温度的效果。
2中央空调冷冻水变流量调节2.1变水量调节的特点在中央空调水系统控制中，与常用的定流量系统相比，变流量系统具有以下的特点：（1）中央空调系统冷量负荷发生变化时能够实时调节冷水量，实现冷水量根据负荷改变而变化，从而降低水泵的能耗，起到节能的作用。
中央空调水系统设计原则以及例析
中央空调水系统设计原则以及例析水系统的设计是设计中的关键环节，也是调配好中央空调主机和末端的重要渠道。
水系统的设计除了管路之外，还包括了以及冷却塔之类的动力及储存换热设备，也是中央空调系统设计里面最难的部分，下面制冷快报就以一款中央空调系统水系统的实际设计为例，详细介绍下水系统设计原则及注意事项。
1、空调水系统的设计原则l空调水系统设计应坚持的设计原则是：力求水力平衡;防止大流量小温差;水输送系数要符合规范要求;变流量系统宜采用变频调节;要处理好水系统的膨胀与排气;要解决好水处理与水过滤;要注意管网的保冷与保暖效果。
中央空调水系统⑴、水系统设计应力求各环路的水力平衡la、技术要求l空调供冷、供暖水系统的设计，应符合各个环路之间的水力平衡要求。
对压差相差悬殊的高阻力环路，应设置二次循环泵。
各环路应设置平衡阀或分流三通等平衡装置。
如管道竖井面积允许时，应尽量采用管道竖向同程式。
(2)防止大流量小温差la、造成大流量小温差的原因设计水流量一般是根据最大的设计冷负荷(或热负荷)再按5℃(或10℃)供回水温差确定的，而实际上出现最大设计冷负荷(或热负荷)的时间，即按满负荷运行的时间仅很短的时间，绝大部分时间是在部分负荷下运行。
水泵扬程一般是根据最远环路、最大阻力，再乘以一定的安全系数后确定的，然后结合上述的设计流量，查找与其一致的水泵铭牌参数而确定水泵型号，而不是根据水泵特性曲线确定水泵型号。
因此，在实际水泵运行中，水泵实际工作点是在铭牌工作点的右下侧，故实际水流量要比设计水流量大20%-50%。
在较大的水系统设计中，设计计算时常常没有对每个环路进行水力平衡校核，对于压差相差悬殊的环路，多数也不设置平衡阀等平衡装置，施工安装完毕之后又不进行任何调试，环路之间的阻力不平衡所引起的水力工况、热力工况失调象现只好靠大流量来掩盖。
避免大流量小温差的方法考虑到设计时难以做到各环路之间的严格水力平衡，以及施工安装过程中存在的种种不确定因素，在各环路中应设置平衡阀等平衡装置，以确保在实际运行中，各环路之间达到较好的水力平衡。
暖通空调设计案例分析-水系统
管径㎜
15
闭式系统 开式系统
管径㎜ 闭式系统 开式系统
0. 4~0.5 0.3~0.4
100 1.3~1.8 1.2~1.6
20 0.5~0.6 0.4~0.5
125 1.5~2.0 1.4~1.8
25 0.6~0.7 0.5~0.6
150 1.6~2.2 1.5~2.0
暖通空调设计案例分析 ——水系统
暖通空调设计案例
水系统
讲解思路： 冷却水系统——冷冻水系统
暖通空调设计案例——水系统 一、冷却水系统
1、冷却塔设计
各型冷却塔的冷能力
是指该塔在设计工况和气象参数条件下的名义流量。
设计时应修正
设计时应根据具体地方的气候条件及塔的服务对象确定塔的工作流量 及台数，并留有适当备用系数。
暖通空调设计案例——水系统 二、冷冻水系统
三）、管材与管径 管路系统的管材的选择可参照下表选用：
暖通空调设计案例——水系统 二、冷冻水系统
三）、管材与管径
水管管径D由下式确定：
D＝（4G/3.14v)1/2
式中：D——水管管径，m； G——管段水流量，m3/s； v——管段水流速，m/s；
暖通空调设计案例——水系统 二、冷冻水系统
对策：将冷却水的顶端设一个 防止真空的阀，破坏管中真空 度，当水泵停止时即不再会生 产虹吸现象，使水流失量达到 最小，
暖通空调设计案例——水系统
一、冷却水系统
现象：某工程制冷机的冷却塔安装 在30m高的屋顶上，地下室中设 有一水池，制冷机，冷却水泵均在 地下室中。冷却水泵的扬程为 60m水柱，水量为300m3/h， 水泵的电机容量为75KW，共3台。
关于空调水系统补水设计参数,你了解多少？
关于空调水系统补水设计参数，你了解多少？冷却水泵：流量：应为冷水机组额定流量的1.1～1.2倍（单台取1.1，两台并联取1.2）扬程的估算：a管径长约300，比摩阻选200Pa/m；则H1=300200Pa=6mH2Ob局部阻力取0.5则H2=0.56=3mH2O；c制动掌握阀：H3=5mH2O；d机组压降：H4=50Kpa=5mH2O；e换热器压降：H5=4mH2O；总扬程：h=1.2H=(6+3+5+5+4)=28.8mH2O塔高、喷嘴压力。
冷却水系统的补水：冷却塔的补水除了正常的蒸发外，还应考虑排污量和由于空气夹带水滴的飘溢损失。
通常电制冷时，冷却塔的补水量取为冷却水量的1%~2%；溴化锂汲取式冷水机组的补水量取为冷却水流量的2%~2.5%。
1、自来水直接补水，压力能否满意，补水喷头需要压力0.05MPa。
2、补水泵的流量（考虑事故补水；高区卫生间），扬程确定。
3、补水管管径，考虑事故补水。
4、补水流量计型号不宜过大，精度不够。
冷冻水补水泵：补给水泵的流量可按系统的循环水量估算。
通常取循环水量的1％作为正常补给水量。
但选择补给水泵时，补给水泵的流量除应满意上述水系统的正常补给水量外，还应考虑发生事故时所增加的补给水量，因此，补给水泵的流量通常不小于正常补水量的4倍。
补给水泵的掌握：电接点压力表，掌握范围，比最高点高程（5kPa50MPa）选择水泵扬程：一般应比系统静水压力高3050kPa，要考虑管道阻力。
例如：24m建筑，补水泵扬程0.24mPa+0.05mPa；压力表掌握范围：0.245mPa0.3mPa。
空调水系统资料
空调水系统的工艺流程
• 空调水系统包括： 1、冷媒水系统（空调水系统）
2、冷却水系统 3、冷凝水系统
1-水冷冷水机组 2-锅炉 3-冷冻水泵 4-热水泵 5-冷却水泵 6-冷却塔 7-分水器 8-集水器 9-压差控制阀 10-空调设备 11-自动排气阀 12-膨胀水箱 13-阀门
水系统的分类
水系统的分类 水系统的分区 设计内容 设计原则 冷冻水系统 冷却水系统 冷凝水系统
五、单式泵和复式泵
空调水系统的形式
五、一次泵和二次泵系统 按有否两组(台)泵串联工作来划分。 1、一次泵系统 又称为一级泵系统、单级泵系统、单式泵系
统。 这种系统的冷、热源侧和负荷侧共用一组(台)
优点
既可以同时满足各个房间不同
的供冷和供暖要求，还可以满 足同一房间供冷和供暖能随时 转换的要求。
解决了三管制系统存在的回水
管混合热损失等问题。
四管制系统
空调水系统的形式
四管制系统的主要缺点
管道多； 占用空间大； 水管线路复杂； 初投资较高。
使用场合
通常只是在一些同一时间有的房间要供冷，有的房间 却要供暖这种要求很高，且投资允许的高级宾馆或酒 店有少量使用。
水泵。 特点：单式泵系统简单，初投资省。但是不
能调节系统流量，在低负荷时不能减少系统 流量以节约能耗。常用于小型建筑物的空调 系统中，不能适应供水半径相差悬殊的大型 建筑物的空调系统中。
空调水系统的形式
2、二次泵系统
又称为二级泵系统、双级 泵系统、复式泵系统。
该系统在冷热源侧和负荷 侧各设置了一组(台)水泵， 整个系统可看成由两个环 路组成 一个是由集水器、 一次泵、冷热源、分水器、 旁通管形成的一次环路， 该环路负责冷热水的制备。
中央空调_第5章水系统设计说明
水系统的组成
水流开关：当水流开关感应到通过热交换器的水流量 过低时，该装置会使机器停止运行。安装时尽量安装 在水泵的出口管段。
水系统的组成
冷冻水系统原理图：
膨胀水箱
接自来水管 接排水管
膨胀管
F
冷冻水泵
一用一备
△P
L1 L2
冷水机组
冷凝器 蒸发器
图例
F
名称 碟阀 水流开关 过滤器 浮球阀 压力表 温度表
(２) 空调水系统竖向分区的可能方案
1）将冷水机组 设在塔楼以外的群房顶 层 设两个系统分别向塔 楼和群房供水，另一台 向低区供水。冷却塔设 在群房的屋顶上。
图例
L1 L2
名称 避震接头 水泵 止回阀 排气阀 冷冻水供水管 冷冻水回水管
空调末端 空调末端
水系统阀门：
水系统的组成
闸阀
截止阀
蝶阀
蝶阀
水系统中设置的阀一般有两个作用：一是起调节用，调节 管网中的水量，另外是起关断作用，如变换季节时的冷、 热源转换，或设备检修时，用阀门关断。
水系统的组成
接自来水管 接排水管
空调末端 空调末端
压差控制阀
当系统阻力增大，水泵扬 程增高，a,b两点的压差增 大，水流量减少。为保持 系统内压力稳定，在供、 回水总管之间设置带压差 控制阀的旁通管，当a,b两 点间压差超过压差控制阀 的整定值时，阀门开启， 部分水量返回至冷水机组 循环流动，冷水机组定流 量运行。另外，对于间断 使用的空调系统，循环水 量也可通过压差旁通阀回 流。
第五章 中央空调水系统设计
张海涛
中央空调水系统的作用就是将冷热媒水,按空 调房间冷热负荷的要求,准确送至空气处理设 备,处理房间内的空气.水系统投资比较多,水 泵能耗较大,而且水系统对整個空调系统的使 用效果影响大,是空调设计中的一个重要组成 部分。
(整理)空调水系统设计
空调水系统设计空调水系统流速的确定一般，当管径在DN100到DN250之间时，流速推荐值为1.5m/s左右,当管径小于DN100时,推荐流速应小于1.0m/s,管径大于DN250时，流速可再加大。
进行计算是应该注意管径和推荐流速的对应。
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。
管内水流速推荐值（m/s）水泵吸入口 1.2-2.1冷却水管 1.0-2.4水泵压出口 2.4-3.6分水器 1.0-1.5供回水干管 1.0-2.0集水器 1.0-1.5供回水支管0.5-0.7排水管 1.2-2.0供暖水流速度m/s户式水机设计经验值水管流速按1.8/S计算，流量计算公式为：管道截面积×1.8/s×3600(换算成小时)空调水系统管件附件的安装1．水泵在系统的设计位置：一般而言，冷冻水泵应设在冷水机组前端,从末端回来的冷冻水经过冷冻水泵打回冷水机组；冷却水泵设在冷却水进机组的水路上，从冷却塔出来的冷却水经冷却水泵打回机组；热水循环泵设在回水干管上，从末端回来的热水经过热水循环泵打回板式换热器。
2．冷却塔上的阀门设计：（1）冷却塔进水管上加电磁阀(不提倡使用手动阀)（2）管泄水阀应该设置于室内,(若放置在室外,由于管内有部分存水,冬天易冻)3．水质处理a水过滤：无论开式和闭式系统，水过滤器都是系统设计中必须考虑的。
目前常用的水过滤器装置有金属网状、Y型管道式过滤器，直通式除污器等。
一般设置在冷水机组、水泵、换热器、电动调节阀等设备的入口管道上b闭式水系统：冷、热水系统中必须设置软化水处理设备及相应的补水系统。
暖通空调系统水系统设计规范要求
暖通空调系统水系统设计规范要求一、引言随着建筑技术的进步，暖通空调系统逐渐成为现代建筑中必不可少的一部分。
而水系统设计在暖通空调中起到至关重要的作用。
本文将详细介绍暖通空调系统水系统设计的规范要求，以确保系统运行效率和安全性。
二、水系统设计参数1. 流量要求水系统设计中，流量是一个关键参数。
根据建筑物的类型和需求，确定合理的流量范围。
同时，需要考虑冷却负荷、供水装置和设备选择等因素来确定具体的流量要求。
2. 温度要求温度是水系统设计中的另一个重要参数。
根据不同的需求和环境条件，设计合理的水温控制范围。
考虑到季节变化、供水温度稳定性和舒适性要求等因素，确保系统能够根据实际需求进行调整。
3. 压力要求水系统设计中的压力要求应考虑到建筑物的高度、供水装置的工作性能和设备的要求等因素。
合理确定供水压力范围，保证系统正常运行并满足各个使用点的需求。
4. 水质要求水质是水系统设计中不可忽视的一项要求。
根据当地的水质情况，制定相应的水质标准。
确保供水水质符合相关的卫生标准，并定期进行水质检测和维护。
5. 安全要求在水系统设计过程中，必须考虑到安全因素。
采取合理的水路分流设计，确保系统在紧急情况下能够保持正常运行。
同时，对水箱和管道等设施进行抗冻设计，以应对极寒气候条件下的运行。
三、水系统设计标准和规范1. 选用合适的设备和材料根据项目的需求和预算，选择合适的水系统设备和材料。
确保设备和材料的质量符合相关标准，并能够满足项目需求。
2. 设计合理的水路布局在进行水系统设计时，必须考虑到水路布局的合理性。
合理分配供水管道、回水管道和分支管道等，确保水流均匀分配，并减少压力损失。
3. 考虑系统的冷却效果针对不同建筑物和系统类型，设计合理的冷却效果。
选用适当的冷却设备，确保系统能够在热负荷高峰期保持正常运行，并保持稳定的温度控制。
4. 进行系统水力计算在水系统设计过程中，进行系统的水力计算非常重要。
通过合理的水力计算，确定管道直径、阀门和泵的选择等参数，确保系统的水流稳定。