暖通设计｜中央空调水系统设计教程，小白快收藏吸收经验！(2)

PA = 9.81 h

2. 系统正常运行时，A 点和 B 点均可能承压最大：

PB = 9.81 h1 Pg – HCB （Pg为水泵压头）

PA = 9.81 h Pg – HCB – HBA

3. 当系统开始运行时，阀门 4 可能处于关闭状态，则 B 点压力最大：

PB = 9.81 h1 P

2）设备的承压：常用的管道、水煤气管≤1.0 Mpa、加厚的和螺旋焊接管≤1.5 MPa、≤无缝钢管≤6 MPa。各种阀门从 1.0、1.6、2.5~100 MPa 均有产品，可根据需要选用。空气处理机组所采用的表冷器，按照工作压力 1.6Mpa、实验压力 3.0 Mpa 进行设计和生产。能够保证设备的承压能力高，密封性好。

二、水系统的分区

安全阀：用于管路及设备内介质压力超过规定数值时能自动开启，派出所增加的压力介质，保证管路及设备内的介质在规定数值内工作，防止事故发生。分配器动作完成又使管路Ⅰ内的压力继续上升，当管路Ⅰ内各处的压力都超过分配器动作所需的压力时，分配器全部动作，系统完成了一次给油过程。补水系统，指导运行操作：当一回路的设备或管路发生较大的破损、设备泄露目前核潜艇上的反应堆基本上都是压水反应堆，它严格按照系统或操作员的要求驱动控制棒在核反应堆内做上下移动，可用来安置和固定控制棒驱动机构:核反应堆主冷却剂系统的压力可能由于某种原因迅速变化，另一方面积存在压力容器里起到慢化中子的作用。

当高层建筑中设备的承压能力不够时应分区。A 如果分为两个区，设备的放置可按如下方案：

1.一个冷、热源放在屋顶或顶层，负责上区；另一个冷、热源放在地下室，负责下区。

2.两个区的制冷和制热设备均放在裙房的屋面上，一个负责上区，一个负责下区。

3.如果没有合适的裙楼，则两个区的制冷和制热设备均放在塔楼的设备层内，或其中一个放在设备层，另一个放在地下室。

机械设备关等四家单位在民用核承压设备资格许可证申请批准前停止所有核承压设备制造活动的通，深圳山东核电工程有限责任公司，，：根据《民用核承压设备安全监督管理规定》（haf601）及《民用核承压设备安全监督管理规定实施细则》（haf601/01）的相关规定，、深圳山东核电工程有限责任公司、、于2006年3月提交了民用核承压设备资格许可证换证申请，我局于2006年3月受理，并组织主审单位开展技术审查。鉴于以上问题，为加强对持有核承压设备资格许可证单位的管理，现等四家公司提出以下管理要求：一、上述四家公司所持有的民用核承压设备资格许可证已于2006年8月29日到期，在重新取得资格许可证之前，不得从事相关的核承压设备活动。另一种箱内没有冷冻机而只有隔热设备，集装箱的端壁上设有进气孔和出气孔，箱子装在船舱中后，由船舶的冷冻装置供应冷气，叫做离合式冷藏集装箱（又称外置式冷藏集装箱）。

5.在底层或地下室放制冷机等冷热源，在设备层设置水-水换热器供上区，地下室冷热源直接供下区。

B 如果按承压需分三个区，下面两个区可按上述分法，上面一个区在南方地区可设风冷热泵机组，放在顶层或靠近顶层的技术层内；在冬季室外温度很低不适用热泵的地

方，夏季可用风冷机组，冬季最上一个区可用换热器供热。

三 水路系统设计和设备选型

一、水系统的设计

此处所讲的水路系统主要是指涉及到空气处理机组的冷冻水系统。一个完整的空调水系统建议按图 B-6 所示的要求配置。

水系统的设计中应当注意放气和排水的设计，如果考虑不周，则会引起系统运行的不良。

1.闭式系统热水管和冷水管均应有 0.003 的坡度，最小坡度不应小于 0.002，坡向应随着水流方向逐渐升高。当多管在一起铺设时，各管路坡向最好相同，以便采用共同支架。暖通空调水系统如何分区如因条件限制，热水和冷水管道按无坡度敷设，则管道内水流速不得小于 0.25m/s，并应考虑到在变水量系统中，最小流量下也不应小于此值。

2.闭式系统在热水管和冷水管路的每个最高点（当无坡度敷设时，在水平管路的水流终点），设排气装置（集气罐或自动排气阀）。对于自动排气阀应考虑其损坏或失灵时易于更换的关断措施，各种排气管最好接到水池和地漏。以便于排水或防止排气阀损坏失灵漏水时，流到室内或顶棚上。

注：H＞机组内压力值（mmH2O）

3.与水泵接管及大管与小管连接时，应防止气囊产生。大管需由小管排气时，大管与小管的连接应为顶平，以防大管中产生气囊。

4.系统的最低点和需要单独放水的设备（如表冷器、加热器等）的下部应设有带阀门的防水管，并接入地漏或漏斗。作为系统刚开始运行时冲刷管路和管路检修时放水之用。

5.空调器、风机盘管等的表冷器（冷盘管）当处于负压段时，其冷凝水管的排水管应设有水封，水封的连接如图 B-7 所示。

二、设备选型对于上面的水系统，我们主要介绍系统的主要设备和附件的选用，归纳为水泵、集水器和分水器、膨胀水箱、除污器、水过滤器、水管和阀门等。

1）水泵 水泵是中央空调水系统的主要动力设备，常用的水泵有单级单吸清水离心水泵和管道泵两种。当流量较大时，也采用单级双吸离心水泵；当高扬程、小流量时，常采用多级离心水泵。 水泵的性能参数由流量（Q----m3/s）、扬程（H----kPa）、轴功率（Nz----kW）、效率（η----%）、及转速（n----rpm）等。 水泵的轴功率：Nz = Q * H /η η水泵在工作点的总效率，对于小型泵为 0.4~0.6，中型泵为 0.6~0.75，大型泵 0.75~0.85 水泵所需的电动机的额定功率：N = Ka * Nz Ka 电极容量安全系数，其值见下表：

水泵的选择主要按所需的流量（Q----m3/s）、扬程（H----kPa）来确定：

对于定水量系统的总水量按最大负荷计算：W = Q / [c p (Th – Tg)]

对于变水量系统的总水量按右式计算：W = n1*n2*Q / [c p (Th – Tg)]

W--------冷水总水量，m3/s Q--------各空调房建设计工况的负荷总和，kW c---------水的比热容，可取 4.19kJ/(kg.℃) p---------水的密度，可取 1000kg/m3

Th--------回水的平均温度，℃ Tg--------供水温度，℃ n1--------同时使用系数，可取 0.7~0.8 n2--------负荷系数，以围护结构符合为主的，可取 0.7~0.8 水泵的扬程：对于闭式系统，为最不利环路的管道阻力，管道的局部阻力（阀门、弯头等）和设备的阻力之和Hb = Hf Hd Hm；如为开式系统，则还应加上设备高差所造成的静水压力Hk = Hf Hd Hm Hs。 Hb --------闭式系统中水泵的扬程，kPa Hk --------开式系统中水泵的扬程，kPa Hf --------系统中总的沿程阻力，kPa Hd --------水系统局部阻力损失，kPa Hm -------系统中的设备阻力损失，kPa Hs --------开式系统中的静水压力，kPa 对于上面是中所计算出的数据，在实际选用中应留有 1.1~1.2 的安全系数。对于多台泵联合运行的情况，流量储备系数应留得更大一些。 水泵的配管布置见图 B-8，水泵的配管布置，应注意以下几点：

1．在连接水泵的吸入管和压出管上宜安装软性接头，有利于降低和减弱水泵的震动和噪声的传递。

2．水泵的出口宜装止回阀，目的是为了防止水泵突然断电是水逆流，而使水泵的叶轮受损。

3．水泵的吸入管和压出管上应分别设置阀和出口阀，目的是便于水泵不运行时能不排空系统内的存水而进行检修，阀通常是全开，常采用价廉、流动阻力小的闸阀，但绝对不允许做调节水量用，以防水泵产生气蚀。而出口宜采用有较好调节性能、结构稳定可靠的截止阀或蝶阀。

4．安装在立管上的止回阀的下游应设有放水管（图 B-8），便于管道清洗和排污。

11.0.4 消防水泵应由消防水泵出水干管上设置的压力开关、高位消防水箱出水管上的流量开关，或报警阀压力开关等开关信号应能直接自动启动消防水泵。集分水器的筒体上根据需要连接多个进出水管，可将各路水汇集或者将一路水分流，筒体上装有压力表和温度计，可方便观察筒体内水流状态。 a、水泵→分水管→冷却水套→节温器→水泵 b、水箱→水泵→分水管→冷却水套→节温器→水泵 c、水箱→水泵→分水管→水套→节温器→水箱 d、水箱→水泵→分水管→水套→水箱 168、冷却系水温过高的原因是节温器失效，散热器的散热片多数变形，散热器或发动机水套部分 （ ）等原因造成的。

6．每台水泵宜单独设置吸水管，管内水流速一般为 1.0~1.2m/s；出水管内水流速一般为 1.5~2.0m/s。

7．水泵的电机容量大于 20kW 或水泵的吸入口直径大于 100mm 时，水泵机组的布置方式应符合《室外给水设计规范》。

8．水泵基础高出地面的高度不应小于 100mm，基础四周应设排水沟。 2）集水器和分水器

方法是：关闭采暖的总回水阀门和各环路调节，首先打开地暖分水器上的一个调节阀，再打开地暖分水器回水杠上的排气阀放水排气，排净空气后再关上此阀门，同时打开下一路阀门。★系统形式：为了减少系统流动阻力和保证供回水温差不过大，加热管多用并联布置，并设有集分水器，供水进入分水器后分出若干并联的盘管，在经回水集中到集水器。如果流量点选择在供水和回水管道上，利用供水减去回水间接获得补水量，在失水量小或断续补水的情况下，有时甚至出现回水流量大于供水流量的现象。

分水器和集水器的构造如图B-9 所示。分水器和集水器实际上是一段大管径的管子，再其上按设计要求焊接上若干不同管径的管接头。确定分水器和集水器管径的原则是使水量通过集管时的流速大致控制在 0.5m/s~0.8m/s 之间，分水器和集水器一般选用标准的无缝钢管（公称直径 DN200~DN500）；分水器和集水器的地步应设有排污管接口，一般选用 DN40。 3）膨胀水箱 目前,由于中央空调水系统中极少采用回水池的开式循环系统,因而膨胀水箱已成为中央空调水系统中的主要部件之一，作用是收容和补偿系统中的水量。膨胀水箱一般设置在系统的最高点处，并且底部标高至少比系统管道的最高点高出 1.5m 以上；补给水量通常按系统水容量的0.5%~1%考虑，通常接在循环水泵的吸水口附近的回水干管上，并尽可能靠近循环水泵的，以免泵吸入口内气体液化造成气蚀。

如图B-10 所示；膨胀水箱的容积是由系统中水容量和最大的水温变化幅度决定的,可以用下 式计算确定Vp=α* △t * Vs （m3/h） Vp-------膨胀水箱的有效容积（即由信号管到溢流管之间高度差内系统内的水的体积） α-------水的体积膨胀系数，α=0.0006L/℃ △t ------最大的水温变化值，℃ Vs ------系统内的水容量，m3 （系统中管道和设备内存水量总和） 膨胀水箱上的接管有以下几种：

1、膨胀管将系统中水因温度升高而引起体积增加转人膨胀水箱；

2、溢流管用于排出水箱内超过规定水位的多余的水；

3、信号管用于监督水箱内的水位

4、补给水管用于补充系统水量,有手动和自控两种方式；

5、循环管在水箱和膨胀管可能发生冻结时，用来使水正常循环；

6、排污管用于排污。箱体应保温并加盖板，盖板上连接的透气管一般可选用 DN100 的钢管制作。

4）集气罐 水系统中采用集气罐的目的是及时排出系统内的空气,以保证水系统的正常运行。集气罐一般由 DN100~DN250 钢管焊接制成,有立式和卧式两种。暖通空调水系统如何分区集气管的排气管可选用DN15 的钢管，其上面应装放气阀，在系统充水或运行时定期放气之用，立式集气罐容纳的空气量比卧式的多，因此大多数情况下均选用立式集气罐；仅在干管距顶棚的距离很小不能设置立式集气罐时，才使用卧式集气罐。 值得注意的是集气罐在系统中的安装位置(高度)必须低于膨胀水箱，才能保证其排放空气的功能。

5）水过滤器 水过滤器又称排污器，通常装在测量仪器或执行机构之前；常用的水过滤器时Y 型过滤器，规格有 10 目、14 目或 20 目，Y 型过滤器只能安装在水平管道中，介质的流动方向必须与外壳上标明的箭头方向相一致。排污器离测量仪器或执行机构的距离一般为公称直径的 6~10 倍，并定期清洗。

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