中央空调水系统的设计知识（简明版）

  水管路系统不直接与大气相通；水泵选型相对于开式比较小（静压）水泵扬程、功率均相对来说还是比较小。

  要设有膨胀水箱（定压作用），高度应高于水系统最高点1.5m以上；要有放气阀等阀件。

  1）同程式水系统：供回水经过每一环路的管路长度相等；主要是保证各管路系统的阻力大致相同，水流量分配均匀；需设回程管，管道长度长，初投资稍高。

  不需回程管，管路短，管路简单、投资低；有几率会使水液量分配不均现象；可在支管上安装流量调节装置；建议安装平衡阀。

  1）二管制水系统：热、供冷合用同一管路系统。适用于冬、夏季冷、热负荷分明，过渡季很短或过渡季可不需空气调节的建筑。

  2）三管制水系统：冷、热水供水管同时接至了末端设备（盘管仍为冷、热合用），每个末端设备可独立供冷或供热，供冷，供热回水的管路共用。

  在既有供冷又有供热的末端设备同时运行时，回水总管的水温是冷冻水与热水回水的混合温度，这一水温将高于冷水机组正常要求的回水温度而低于热交换器正常运行的回水温度。存在冷热损失，设备能耗将比两者各自独立运行时大得多。

  末端必需同时有冷、热盘管；能灵活的实现同时供冷、供热的，不存在冷热损失；管路系统复杂，初投资高，占用建筑空间多；通常用于特殊高标准的建筑（例如：五星级酒店）。

  定水流量：在定水量系统中，没有一点自动控制水量的措施。一般都会采用调节末端风量或电动三通阀来实行温度自控调节；通过自动控制三通阀开度，调整旁流支路与直流支路的水流量，从而控制通过末端设备的水量。

  冷水机组总容量及水泵总流量必须按各末端冷量的最大值之和来计算而不能按各末端冷量逐时之和的最大值来决定，否则会因不流量不够而造成部分末端冷量不足。

  变水流量：通过改变水流量来适应房间负荷变化要求（对于负荷侧来说的）。水泵的能耗是随负荷增减而变化。

  式中h f 、h d —水系统总的沿程阻力和局部阻力损失，Pa；h m —设备阻力损失，Pa。

  2）末端设备（空气处理机组、风机盘管等）水阻力（一般为5~7mH 2 0)：

  式中h f 、h d —冷却水管路总的沿程阻力和局部阻力损失，mH 2 O；h m —冷凝器阻力损失，mH 2 O；h s —冷却塔中水的提升高度（从冷却塔盛水池到布氺器的高差），mH 2 O；h o —冷却塔喷嘴喷雾压力，mH 2 O，约等于5mH 2 O。

  系统开始运行的瞬间，动压尚未形成，出口压力等于静水压力与水泵全压P（Pa）之和，即：Pa=ρg h+P水泵扬程

  系统正常运行时，出口压力等于该点静水压力与水泵静压之和，即：Pa=ρg h+P水泵-P d

  设供冷、冷水机组的蒸发器（或冷凝器）的工作所承受的压力Pg（Pa），国产的一般：

  建议冷却塔台数与制冷主机的数量一一对应，可以不考虑备用，这样方便调节；多台冷却塔并联时，注意要有平衡管。

  举例：假设空调系统冷却水量为160m 3 /h，那么冷却塔的冷却水量=160 ×1.2=192 m 3 /h，根据就近原则，选择冷却塔参数表中冷却水量为200m 3 /h 的冷却塔。

  闸阀：一般只用于切断或接通介质，无调节水流量作用、阻力小、开闭所需外力小，体形最简单，铸造工艺性较好。

  阀瓣是圆盘，围绕阀座内的一个轴旋转，旋角的大小便是阀门的开闭度，旋转角度为0°~90°之间，旋转到90°时，阀门则全开状态。

  操作简单，同时该阀门拥有非常良好的流体控制特性。蝶阀处于完全开启位置时，蝶板厚度是介质流经阀体时唯一的阻力，因此通过该阀门所产生的压力降很小，故具备比较好的流量控制特性、具有一定的调节流量作用，流体阻力小，操作省力的特点。一般口径DN≥100mm的切断装置都选用它。

  球阀结构相对比较简单，体积小，对水流的阻力也小，缺点是开启或关闭太快，会在管道中产生水锤（管道内水流速度突然变化时压力会升高）。因此在主干管上不宜采用球阀，可用在在干、支管上或其末端作冲冼之用，冲洗排污效果好。

  止回阀是依靠流体本身的力量自动启闭的阀门，它的作用是阻止介质倒流。它又叫（逆止阀、单向阀等）。

  一般水泵出口要有止回阀，它的作用是：为避免泵突然在运行过程中断电时/水泵停止时水发生逆流而设，在并联泵系统中，当只有部分水泵运行时，它还有防止停止运行的泵中的水逆流的作用。

  截止阀就应该截流及调节流量占地面积少，体积小，水阻力大，在循环水管路中禁止使用。

  截止阀只许介质单向流动，安装时有方向性。它的结构长度大于闸阀，同时流体阻力大，长时间运行时，密封可靠性不强，在空调系统中很少用。

  管道系统在施工全套工艺流程中，必然存在一些杂质（如泥土、小石子、铁屑及焊渣等）。

  对于水泵来说，由于叶轮与泵内腔的配合精密、缝隙很小，且它是高速运转，因而水中稍有杂质就有可能对泵产生严重的破坏。

  在冷水机组、空调冷热盘管等设备中，由于水流通截面积较小，杂质过多会引起堵塞，造成设备传热性能直线下降。因此，在这些重要设备的进水口处通常设置水过滤器。

  排气阀：应接于管道系统的最高处或者“Ω”形管的顶部，以排除水管路系统中的空气。

  压力表、温度计：压力表和温度计的测量值是水系统初调试及运行管理过程中的主要参数。

  压差旁通阀：用在空调系统供/回水之间，保证供/回水之间的压差,以维持冷水机组的水流量恒定。

  1、应考虑防止水箱内水的冻结，若水箱安装在非供暖房间内时，应考虑保温，并考虑水循环。

  气体定压罐：气体定压罐一般会用隔膜式，其空气与水完全分开，因此对水质的保证性较好。

  气体定压罐的布置较为灵活方便，不受位置高度的限制，通常可直接放置在冷冻机房、热交换站或水泵房内，因此也不存在防冻问题。

  它的工作特点与采用水位控制补水泵的膨胀水箱方式类似，当系统压力降时，补水泵运行提高压力，系统压力较高时停止补水。由于罐内有空气侧，本身能承受水压在一些范围内的变化，因此这一系统比膨胀水箱电信号补水方式的应用限制范围更大。

  电子水处理仪：空调水系统中使用到的电子水处理仪和水过滤器一般都按照设备所在管段的管径进行选择。

  软水处理装置：当工程所在地水质较硬或是系统较大的时候，系统的循环水和补水最好是软化水，该空调系统必须配置水软化装置，一般都会采用全自动软化水装置；

  全自动软化水装置的选用一般按照系统补水量做出合理的选择。补水装置能根据实际情况来选（装置小，系统补水时间长；装置大，系统补水时间短）。