空調(diào)水系統(tǒng)的設(shè)計原則

　　1、空調(diào)水系統(tǒng)的設(shè)計原則

　　空調(diào)水系統(tǒng)設(shè)計應(yīng)堅持的設(shè)計原則是：

　　★力求水力平衡;

　　★防止大流量小溫差;

　　★水輸送系數(shù)要符合規(guī)范要求;

　　★變流量系統(tǒng)宜采用變頻調(diào)節(jié);

　　★要處理好水系統(tǒng)的膨脹與排氣;

　　★要解決好水處理與水過濾;

　　要注意管網(wǎng)的保冷與保暖效果。

　?、拧⑺到y(tǒng)設(shè)計應(yīng)力求各環(huán)路的水力平衡

　　a、技術(shù)要求

　　空調(diào)供冷、供暖水系統(tǒng)的設(shè)計，應(yīng)符合各個環(huán)路之間的水力平衡要求。對壓差相差懸殊的高阻力環(huán)路，應(yīng)設(shè)置二次循環(huán)泵。各環(huán)路應(yīng)設(shè)置平衡閥或分流三通等平衡裝置。如管道豎井面積允許時，應(yīng)盡量采用管道豎向同程式。

　　(2)防止大流量小溫差

　　a、造成大流量小溫差的原因

　　★設(shè)計水流量一般是根據(jù)最大的設(shè)計冷負荷(或熱負荷)再按5℃(或10℃)供回水溫差確定的，而實際上出現(xiàn)最大設(shè)計冷負荷(或熱負荷)的時間，即按滿負荷運行的時間僅很短的時間，絕大部分時間是在部分負荷下運行。

　　★水泵揚程一般是根據(jù)最遠環(huán)路　、最大阻力，再乘以一定的安全系數(shù)后確定的，然后結(jié)合上述的設(shè)計流量，查找與其一致的水泵銘牌參數(shù)而確定水泵型號，而不是根據(jù)水泵特性曲線確定水泵型號。因此，在實際水泵運行中，水泵實際工作點是在銘牌工作點的右下側(cè)，故實際水流量要比設(shè)計水流量大20%-50%。

　　★在較大的水系統(tǒng)設(shè)計中，設(shè)計計算時常常沒有對每個環(huán)路進行水力平衡校核，對于壓差相差懸殊的環(huán)路，多數(shù)也不設(shè)置平衡閥等平衡裝置，施工安裝完畢之后又不進行任何調(diào)試，環(huán)路之間的阻力不平衡所引起的水力工況、熱力工況失調(diào)象現(xiàn)只好*大流量來掩蓋。

　　a、避免大流量小溫差的方法

　　★考慮到設(shè)計時難以做到各環(huán)路之間的嚴(yán)格水力平衡，以及施工安裝過程中存在的種種不確定因素，在各環(huán)路中應(yīng)設(shè)置平衡閥等平衡裝置，以確保在實際運行中，各環(huán)路之間達到較好的水力平衡。

　　當(dāng)遇到某個或幾個支環(huán)路比其它環(huán)路壓差相差懸殊(如阻力差100kPa以上)，就應(yīng)在這些環(huán)路增設(shè)二次循環(huán)泵。

　?、?、水系統(tǒng)的膨脹、補水、排水與排氣

　　　 a、水系統(tǒng)的膨脹

　　封閉空調(diào)冷凍水系統(tǒng)，應(yīng)在高于回水管路最高點1-2m處設(shè)膨脹水箱。膨脹水箱一般可選標(biāo)準(zhǔn)水箱(T905(一)，其容積范圍為0.2-4.0m3.膨脹水箱設(shè)有膨脹管、補水管、溢水管和泄水管，并應(yīng)設(shè)有水位控制儀表或浮球閥。

　　a、水系統(tǒng)的補水與排水

　　　水系統(tǒng)的注水與補水均應(yīng)通過膨脹水箱來實現(xiàn)。因此，應(yīng)將膨脹管單獨與制冷站中的回水總管(或集水器)相接，這樣在系統(tǒng)安裝調(diào)試時的新注水或在平時運轉(zhuǎn)中的補充水，均可通過膨脹水箱注水。使整個水系統(tǒng)的注水從位置較低的回水總管(或集水器)由低向高進行，從而將管路系統(tǒng)中的空氣由下往上通過排氣閥和膨脹水箱排除。許多工程安裝為圖省工省料，將膨脹水箱的膨脹管就近與較高處的回水管相接，致使系統(tǒng)中的空氣難以排除而招致供水壓力長時間不穩(wěn)定。

　　水系統(tǒng)的排水閥應(yīng)設(shè)在系統(tǒng)的最低點(集水器或制冷機水管路最低點)，以便檢修時能將管路系統(tǒng)中的水全部排除。

　　a、水系統(tǒng)的排氣

　　安裝在每層建筑物的風(fēng)機盤管、新風(fēng)機組回水管路末端最高點，均應(yīng)裝設(shè)自動排氣閥。如支環(huán)路較長而使管路轉(zhuǎn)彎較多時，或某些水管為躲避消防管、新風(fēng)管和裝設(shè)在吊頂內(nèi)的較大斷面電纜等而有上下轉(zhuǎn)彎時，均應(yīng)在轉(zhuǎn)彎的最高點設(shè)置自動排氣閥。旅館水系統(tǒng)常見弊并之一就是水中帶氣，而氣又難以排除，究其原因就是自動排氣閥設(shè)置過少或設(shè)置不當(dāng)所造成。

　　⑷、水系統(tǒng)的水處理與水過濾

　　　民用建筑空調(diào)水系統(tǒng)的水質(zhì)處理，尚未引起一些設(shè)計人員的重視。長時間循環(huán)使用的冷凍水和冷卻水往往由于重碳酸鹽、細菌和藻類雜物等因素，使冷水機組中的蒸發(fā)器和冷凝器等熱交換設(shè)備結(jié)垢或腐蝕，從而增大設(shè)備熱阻、降低制冷量和機組壽命。

　　水處理：效果較好的有藥物水處理法和電子水處理法。藥物水處理多用于冷卻水系統(tǒng)的水質(zhì)處理，有通用型、緩蝕型和阻垢型。而電子水處理不但適用于冷卻水系統(tǒng)，而且也可用于冷凍水(冷媒水)系統(tǒng)的水質(zhì)處理，不同規(guī)格的電子水處理儀可安裝在管徑為DN12-DN300的管路上，水處理效果非常明顯，目前在一些工程上已廣泛應(yīng)用。

　　水過濾：在水系統(tǒng)中設(shè)置水過濾器濾除循環(huán)水中的粉塵纖維、砂石磚塊、植物性啐屑等極為重要。常用的過濾裝置有金屬網(wǎng)、尼龍網(wǎng)狀過濾器，Y型管道式過濾器等。在水系統(tǒng)運轉(zhuǎn)期間過濾器要定期清結(jié)，以保證水路暢通無阻。

　?、?、管網(wǎng)的保冷與保溫

　　制冷空調(diào)管網(wǎng)往往由于保冷(保溫)材質(zhì)和厚度設(shè)計或施工不當(dāng)，而造成冷(熱)量損失，并在夏季可能產(chǎn)生大量冷凝水而影響環(huán)境。

　　A、空調(diào)供冷水管的經(jīng)濟保冷厚度

　　冷水管道的經(jīng)濟保冷厚度按國標(biāo)GB50189-93的規(guī)定，不應(yīng)小于下表所列數(shù)據(jù)。

　　保溫層厚度選用參考表

　　冷水管(或熱水管)的公稱直徑

　　Dg[mm] ≤32 40～55 80～150 200～300 >300

　　保溫層厚度

　　聚苯乙烯(自熄型) 40～45 45～50 55～60 60～65 70

　　玻璃棉 35 40 45 50 50

　　2、水系統(tǒng)熱穩(wěn)定性問題(待完善)

　　3、冷凝水系統(tǒng)設(shè)計(待完善)

　　4、水泵的選擇

　　 選擇水泵所依據(jù)的流量L和壓頭(或揚程)P如下確定：

　　 式中　―設(shè)計的最大流量，[m3/h]

　　　 1.1或1.2―附加系數(shù)，當(dāng)水泵單臺工作時取1.1;兩臺并聯(lián)工作時取1.2。

　　　式中　―管網(wǎng)最不利環(huán)路總阻力計算值，[kPa];

　　　 1. 1～1.2―附加系數(shù)。

　　一般對于供暖：管路阻力為80～200Pa/m，總管路阻力為60kPa，考慮到末端裝置、閥門、除污器、換熱器等局部阻力，其總阻力約為190～30kPa。

　　一般對于空調(diào)：對最遠環(huán)路全長及為60～200m，一般按200～500Pa/m的比摩阻確定管徑，總阻力約為100～350kPa

　　六、噪聲控制的措施

　　1、空調(diào)系統(tǒng)噪聲降低應(yīng)采取以下幾種措施

　　　(1)主要考慮降低產(chǎn)生噪聲的聲源，選用空調(diào)設(shè)備時應(yīng)選用振動小，噪聲低的產(chǎn)品，如低噪聲壓縮機、電機、風(fēng)機、水泵、空調(diào)機、風(fēng)機盤管等。

　　　　當(dāng)空調(diào)系統(tǒng)中的風(fēng)量一定時，選用風(fēng)機壓頭安全系數(shù)不宜過大，必要時選用送風(fēng)機和回風(fēng)機共同負擔(dān)系統(tǒng)的總阻力。

　　　　(2)在設(shè)計空調(diào)風(fēng)道系統(tǒng)時風(fēng)道應(yīng)盡量減少阻力，管道的局部阻力不可過大，盡量減少變阻管、彎頭、三道、風(fēng)閥等的個數(shù)。每個送風(fēng)系統(tǒng)的總風(fēng)量和阻力不宜過大，必要時把大風(fēng)量系統(tǒng)分成幾個小風(fēng)量系統(tǒng)。

　　(3)盡量減小送風(fēng)溫差以減少送風(fēng)量，風(fēng)量減少了，風(fēng)機也可能相應(yīng)減小號數(shù)，噪聲降低。

　　(4)風(fēng)道內(nèi)風(fēng)速應(yīng)盡量在合理的范圍內(nèi)減少，風(fēng)速降低，噪聲會減弱。

　　(5)在制冷空調(diào)設(shè)備上加設(shè)防振措施，以減小噪聲。

　　(6)在風(fēng)管內(nèi)或彎頭處加設(shè)消聲設(shè)施，如消聲器、消聲彎頭等。

　　(7)在機房或空調(diào)機內(nèi)增加消聲材料、吸收噪聲。

　　 8)根據(jù)風(fēng)道內(nèi)的風(fēng)量以及流速來確定消聲器的有效流通截面積。(通過室內(nèi)消聲器的風(fēng)速不宜大于5m/s，通過消聲彎頭的風(fēng)速不宜大于8m/s，通過其他類型的消聲器風(fēng)速不宜大于10m/s)。