1、一、水系統(tǒng)的分類,1、開式與閉式循環(huán),閉式循環(huán)的優(yōu)點： 1由于管路不與大氣相接觸，管道與設(shè)備不宜腐蝕。 2不需為高處設(shè)備提供的靜水壓力，循環(huán)水泵的壓力低，從而水泵的功率相對較小。 3由于沒有回水箱、不需重力回水、回水不需另設(shè)水泵等，因而投資省、系統(tǒng)簡單。 閉式循環(huán)的缺點： 1蓄冷能力小，低負荷時，冷凍機也需經(jīng)常開動。 2膨脹水箱的補水有時需要另設(shè)加壓水泵。,開式循環(huán)的優(yōu)點: 冷水箱有一定的蓄冷能力，可以減少冷凍機的開啟時間，增加能量調(diào)節(jié)能力，且冷水溫度的波動可以小一些。 開式循環(huán)的缺點是： 1冷水與大氣接觸，循環(huán)水中含氧量高，宜腐蝕管路。 2末端設(shè)備（噴水池、表冷器）與冷凍站高差 較大時，水泵

2、則須克服高差造成的靜水壓力，增加耗電量。 3如果噴水池較低，不能直接自流回到冷凍站時，則需增加回水池和回水泵。 4如果采用自流回水，回水的管徑較大，會增加投資,2、系統(tǒng)管制（兩管制、三管制、四管制）,同程式系統(tǒng),3、同程式和異程式,異程式系統(tǒng),4、單式泵和復(fù)式泵,經(jīng)過每一并聯(lián)環(huán)路的管長基本相等，如果通過每米長管路的阻力損失接近相等，則管網(wǎng)的阻力不需調(diào)節(jié)即可保持平衡。 優(yōu)點： 同程式系統(tǒng)中系統(tǒng)的水力穩(wěn)定性好，各設(shè)備間的水量分配均衡，調(diào)節(jié)方便。 缺點： 同程式系統(tǒng)由于采用回程管，管道的長度增加，水阻力增大，使水泵的能耗增加，并且增加了初投資。,冷（熱）源側(cè)與負荷側(cè)合用一組循環(huán)水泵 特點： 單式泵系

3、統(tǒng)簡單，初投資省。但是不能調(diào)節(jié)系統(tǒng)流量，在低負荷時不能減少系統(tǒng)流量以節(jié)約能耗。常用于小型建筑物的空調(diào)系統(tǒng)中，不能適應(yīng)供水半徑相差懸殊的大型建筑物的空調(diào)系統(tǒng)中。,單式泵,冷（熱）源測與負荷側(cè)分別配備循環(huán)水泵 特點： 復(fù)式泵系統(tǒng)可實現(xiàn)水泵變流量（冷熱源側(cè)設(shè)置定流量，負荷側(cè)設(shè)置二次水泵，可調(diào)節(jié)流量），節(jié)約輸送能耗。能過適應(yīng)空調(diào)分區(qū)的負荷變化。適用于大型的空調(diào)系統(tǒng)。,復(fù)式泵,二、 水系統(tǒng)的承壓與分區(qū),（一）、系統(tǒng)的承壓,1）系統(tǒng)的最高壓力： 在系統(tǒng)的最低處或水泵的出口處，設(shè)計時應(yīng)對各個點的壓力進行分析，以選擇合理的設(shè)備。在上圖所示的系統(tǒng)中分析下列三種情況： 1. 系統(tǒng)停止運行時，A 點承壓最大： PA

4、 = 9.81 h 2. 系統(tǒng)正常運行時，A 點和B 點均可能承壓最大： PB = 9.81 h1 + Pg HCB （Pg為水泵壓頭） PA = 9.81 h + Pg HCB HBA 3. 當(dāng)系統(tǒng)開始運行時，閥門4 可能處于關(guān)閉狀態(tài)，則B 點壓力最大： PB = 9.81 h1 + P,2）設(shè)備的承壓： 常用的管道、水煤氣管1.0 Mpa、加厚的和螺旋焊接管1.5 MPa、無縫鋼管6 MPa。各種閥門從1.0、1.6、2.5100 MPa 均有產(chǎn)品，可根據(jù)需要選用。空氣處理機組所采用的表冷器，按照工作壓力1.6Mpa、實驗壓力3.0 Mpa 進行設(shè)計和生產(chǎn)。能夠保證設(shè)備的承壓能力高，密封性

5、好。,三、冷水系統(tǒng)設(shè)備選型,1）制冷主機 2）冷水泵、冷卻水泵 3）冷卻塔 4）集、分水器 5）膨脹水箱 6）水過濾器 7）水管 8）壓差旁通閥及壓差控制器 9）閥門,2）、水泵的選型,1、水泵揚程計算 對閉式水系統(tǒng)：h=Hf+Hd+Hm。Hf、Hd水系統(tǒng)沿程阻力和局部阻力損失Pa。Hm設(shè)備阻力損失Pa。,A、冷凍水泵揚程估算方法,1.冷水機組阻力：60100kPa（6-10m） 2.管路阻力： 制冷機房內(nèi)的除污器、集水器、分水器及管路等的阻力：50 kPa（5m水柱）； 取輸配側(cè)管路長度300m與比摩阻200 Pa/m，則磨擦阻力為：300*200=60000 Pa=60 （6m水柱）kPa

6、； 考慮輸配側(cè)的局部阻力為磨擦阻力的50%，則局部阻力為60 kPa*0.5=30 kPa（3m水柱）； 系統(tǒng)管路的總阻力為50 kPa+60 kPa+30 kPa=140 kPa（14m水柱）； 3.空調(diào)未端裝置阻力：2050kPa（2-5m） 4.調(diào)節(jié)閥的阻力：40kPa（4m） 水系統(tǒng)的各部分阻力之和為：80 kPa+140kPa+45 kPa+40 kPa=305 kPa（30.5m水柱）水泵揚程：取10%的安全系數(shù)，則揚程H=30.5m*1.1=33.55m。,開式壓力水系統(tǒng),PA=gh+H-pd H為水泵揚程， pd為動壓,B、冷卻水塔的水泵選擇,冷卻水塔揚程計算公式為: 揚程=管

7、路沿程阻力+管路局部阻力+冷凝器側(cè)的阻力+冷卻塔中水的提升高度(從冷卻水塔的底部水池到噴淋器的高差*0.0098MPa)+冷卻塔布水器噴頭的噴霧壓力(引風(fēng)式玻璃鋼冷卻塔約為0.02-0.05MPa,水噴射冷卻塔約等于0.08-0.15MPa)冷卻水泵所需揚程Hp=hfhdhmhsh0式中hf、hd冷卻水管路系統(tǒng)總的沿程阻力和局部阻力； hm冷凝器阻力； hs冷卻塔中水的提升高度（從冷卻塔盛水池到噴嘴的高度）； h0冷卻塔噴嘴噴霧壓力，約等于5m水柱,暖通工種中常用的水泵有： 單級單吸清水離心泵和管道泵 冷卻泵：揚程在2040m之間 冷凍泵：揚程在2550m之間,冷卻水量按冷凍水量的1.2計算。

8、,水泵的流量(冷卻塔）,冷卻水量： G= 3.6 QC/Cw(tw1-tw2) QC冷卻塔冷卻熱量，對電制冷機取制冷負荷1.2倍左右，吸收式取2.5倍左右。 CW水的比熱（4.19kJ/kg.k） tw1-tw2冷卻塔進出口溫差，一般取5 G-m3/H,水泵選擇注意事項： 1）首先要滿足最高運行工況的流量和揚程，并使水泵的工作狀態(tài)點處于高效率范圍。 2）泵的流量和揚程應(yīng)有1020%的富裕量。 3）當(dāng)流量較大時，宜考慮多臺并聯(lián)運行，但并聯(lián)臺數(shù)不宜超過3臺。 4）多臺泵并聯(lián)運行時，應(yīng)盡可能選擇同型號水泵。 5）選泵時必須考慮系統(tǒng)靜壓對泵體的作用。高層建筑水系統(tǒng)采用閉式循環(huán)時，系統(tǒng)的靜壓力大大超過系

9、統(tǒng)克服沿程摩擦和局部阻力損失所需的壓力，在選用水泵時應(yīng)注明所承受的靜壓值，必要時由制造廠家做特殊處理。,4）、集水器和分水器,確定分水器和集水器管徑的原則是使水量通過集管時的流速大致控制在0.5m/s0.8m/s 之間，分水器和集水器一般選用標(biāo)準(zhǔn)的無縫鋼管（公稱直徑DN200DN500）；分水器和集水器的地步應(yīng)設(shè)有排污管接口，一般選用DN40。 大型集分水器常用鋼板卷管。,5）、膨脹水箱,目前,由于中央空調(diào)水系統(tǒng)中極少采用回水池的開式循環(huán)系統(tǒng),因而膨脹水箱已成為中央空調(diào)水系統(tǒng)中的主要部件之一，作用是收容和補償系統(tǒng)中的水量。膨脹水箱一般設(shè)置在系統(tǒng)的最高點處，并且底部標(biāo)高至少比系統(tǒng)管道的最高點高出

10、1.5m 以上；補給水量通常按系統(tǒng)水容量的0.5%1%考慮，通常接在循環(huán)水泵的吸水口附近的回水干管上，并盡可能靠近循環(huán)水泵的進口，以免泵吸入口內(nèi)氣體液化造成蝕。,1. 計算管路流量： 冷水流量 Q=cpLt L(m3/h)=0.172Q(KW) L(m3/h)=0.605Q(USRT) 冷卻水流量 L(m3/h)=0.172Q(KW) x(1.191.25) L(m3/h)=0.0.605Q(USRT)x(1.191.25) 2. 計算水管管徑流速：,Av=L,A=0.172Q/V,D= 60.83Q/V,D=5.515 Q (V=2 m/s ),D=6.36 Q ( V=1.5 m/s ),

11、D=7.8 Q ( V=1 m/s ),D=11 Q (V=0.5m/s ),6）、水管,中央空調(diào)水系統(tǒng)的管材，常用焊接鋼管（普通或加厚管）和無縫鋼管；對2196（mm）以上的大管徑，則多采用螺旋焊縫鋼管（SYB/000443）。焊接鋼管用碳素鋼制成,它有鍍鋅管（百鐵管）和不鍍鋅管（黑鐵管）之分，其管壁縱向有一條焊縫,一般用爐焊法或高頻電焊法焊成。無縫鋼管采用優(yōu)質(zhì)碳素鋼、普通低合金鋼或合金結(jié)構(gòu)鋼材料經(jīng)熱軋或冷拔（軋）制成。 常用的管道、水煤氣管1.0 Mpa、加厚的和螺旋焊接管1.5 MPa、無縫鋼管6 MPa。,3、水管的管徑一般按如下選用：,鍍鋅鋼管： DN15，DN20，DN25，DN32，DN40，DN50，DN70，DN80。,無縫鋼管： D1084.5，D1335，D1595，D2196。,螺旋鋼管：D2737,D3257,D3777,D4267,D4787,D5297, D63010,D72010,D82012,D92012。,管路的連接,1、螺紋連接。適用于工作壓力0.8MPa，工作溫度175，管子公稱直徑50 的低壓流體輸送用的焊