空调系统水管设计讲稿（精品）

单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,水 管 设 计,空调水系统的分类方法很多，按照管道的布置形式和工作原理，一般可归纳为以下几种主要类型,。,水系统分类,按原理可分为：闭式循环和开式循环；,按供、回水管道数量分为：两管制、三管制和四管制；,按供、回水在管道内的流动关系分为：同程式和异程式；,按调节方式可分为：定水量和变水量。,定义：管路系统不与大气接触，在系统最高点设膨胀水箱并有排气和泄水装置的系统。,闭式循环系统,当空调系统采用风机盘管、诱导器和水冷式表冷器冷却用时，冷水系统宜采用闭式系统。高层建筑宜采用闭式系统。,闭式循环的优点：,1.,管道与设备不易腐蚀；,2.,不需为提升高度的静水压力，循环水泵压力低，从而水泵功率小；,3.,由于没有贮水箱、不需重力回水、回水不需另设水泵等，因而投资省、系统简单,定义：管路之间有贮水箱（或水池）通大气。自流回水时，管路通大气的系统。,开式循环系统,空调系统采用喷水室冷却空气时，宜采用开式系统。,开式循环的优点：,冷水箱有一定的蓄冷能力，可以减少开启冷冻机的时间，增加能量调节能力，且冷水温度波动可以小一些。,开式循环的缺点：,1.,冷水与大气接触，易腐蚀管路；,2.,喷水室如较低，不能直接自流回到冷冻站时，则需增加回水池和回水泵；,3.,用户与冷冻站高差较大时，水泵则需克服高差造成的静水压力，耗电量大；,4.,采用自流回水时，回水管径大，因而投资高一些。,定义：供冷系统和供暖系统采用相同的供水管和回水管，只有一供一回两根水管的系统。,两管制水系统,两管制系统的优点：,系统简单，施工方便。,两管制系统的缺点：,不能同时供冷供暖。,定义：,分别设置供冷管路、供热管路、换热设备管路三根水管；其冷水与热水的回水管共用,。,三管制水系统,三管制系统的优点：,三管制系统能够同时满足供冷和供热的要求。,三管制系统的缺点：,比两管制复杂，投资也比较高，控制较复杂，且存在冷、热回水的混合损失。,定义：,冷水和热水的系统完全单独设置供水管和回水管，可以满足高质量空调环境的要求,。,四管制水系统,四管制系统的优点：,能够同时满足供冷和供热的要求，并且配合末端设备能够实现室内温度和湿度精确控制的要求。,四管制系统的缺点：,系统复杂，投资高。,定义：,经过每一并联环路的管长基本相等，阻力相近；若通过每米长管路的阻力损失接近相等，则管网的阻力不需调节即可保持平衡。,同程式系统,同程式系统的优点：,系统的水力稳定性好，各设备间的水量分配均衡，调节方便。,同程式系统的缺点：,由于采用回程管，管道的长度增加，水阻力增大，使水泵的能耗增加，并且增加了初投资。,定义：,经过各并联环路的管长不等，管路的阻力不等；需在各并联管网上增加相应的调节阀来调节水网平衡。,异程式系统,异程式系统的优点：,异程式系统简单，耗用管材少，施工难度小。,异程式系统的缺点：,各并联环路管路长度不等，阻力不等，流量分配难以平衡。,定义：,系统中循环水量为定值，通过改变供、回水温度来适应房间负荷的变化。这种系统各空调末端装置，采用受设在空调房间内的温控器控制的电动三通调节阀调节。,定水量系统,定水量系统的优点：,系统运行稳定。,定水量系统的缺点：,水泵无效耗能大。,定义：,保持供水温度在一定范围内，当负荷变化时，改变供水量的系统。,这种系统各空调末端装置，采用设在空调房间内的温控器控制的电动二通调节阀调节,。,变水量系统,变水量系统的优点：,管路和水泵的初投资低。,变水量系统的缺点：,需采用供、回水压差进行台数和流量控制，自控系统比较复杂。,冷冻水系统原理图,水系统组成,冷却水系统原理图,水系统组成,水系统的组成,放气阀：,将水循环中的空,气集中在或在局部位置自,动排出。它是空调系统中,不可缺少的阀类。一般安,装在闭式水路系统的最高,点和局部最高点。,水系统的组成,止回阀：,主要用于阻止介质倒流。主要安装在水泵的出水段。,水系统的组成,过滤器：,空调系统安装过程中，水管内会流下一些泥砂之类的脏物，水系统在长期运行中，会不断产生一些锈之类的污物。为了防止空调设备传热管污染及系统局部发生堵塞，要求在冷水机组热源等重要设备水流入口处，设置水质处理装置。,水系统的组成,温控电动二通阀或三通阀：,根据负荷控制温度，如果夏季室温低于整定值,时，通过电动阀调节或关断来调节水量。另外，电动阀与风机盘管的风机,电源连锁，当风机盘管停止使用时，电动阀随之关闭停止供水。,水系统的组成,一是收集因水加热体积膨胀而增加的水容积，防止系统损坏，另外，还起定压作用。膨胀水箱的连接处为定压点，因此，膨胀水箱接于系统内不同的位置，可以改变水系统内的压力分布，这对高层建筑水系统的压力分布分析十分重要。,膨胀水箱,水系统的组成,主要设备进、出口，一般需要设置测压装置，以便了解水系统中的压力分布情况及设备的阻力。,水系统仪表：,为了空调系统调试和运行管理方便，水系中要求设置一些必要的仪表，如：,水温发生变化的地点，应设置测温装置，如冷、热源设备进、出口。,水系统的组成,水系统阀门：,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。,暖通空调管道阀门选型原则,项目,序号,选型原则,阀,门,选,型,设,计,1,冷冻水机组、冷却水进出口设计蝶阀；,2,水泵前蝶阀、过滤器，水泵后止回阀、蝶阀；,3,集、分水器之间压差旁通阀；,4,集、分水器进、回水管蝶阀,5,水平干管蝶阀；,6,空气处理机组闸阀、过滤器、电动二通或三通阀,7,风机盘管闸阀（或加电动二通阀）,一般采用蝶阀时，口径小于,150mm,时采用手柄式蝶阀（,D71X,、,D41X,）；口径大于,150mm,时采用蜗轮传动式蝶阀（,D371X,、,D341X,）。,暖通空调管道阀门选型原则,选用阀门的,注意事项,1,减压阀，平衡阀等必须加旁通,;,2,全开全闭最好用球阀、闸阀；,3,尽量少用截止阀；,4,阀门的阻力计算应当引起注意；,5,电动阀一定要选好的。,给水管道上,使用的阀,门，应根据,使用要求按,右列原则选,型,1,需调节流量、水压时，宜采用调节阀、截止阀；,2,要求水流阻力小的部位（如水泵吸水管上），宜采用闸板阀；,3,安装空间小的场所，宜采用蝶阀、球阀；,4,水流需双向流动的管段上，不得使用截止阀；,5,口径较大的水泵，出水管上宜采用多功能阀,暖通空调管道阀门选型原则,止回阀设置要求,止回阀设置要求,1,引入管上；,2,密闭的水加热器或用水设备的进水管上；,3,水泵出水管上；,4,进出水管合用一条管道的水箱、水塔、高地水池的出水管段上。,注：装有管道倒流防止器的管段，不需在装止回阀。,止回阀的阀型选择,应根据止回阀的安装部位、阀前水压、关闭后的密闭性能要求和关闭时引发的水锤大小等因素确定，应符合下列要求：,1,阀前水压小的部位，宜选用旋启式、球式和梭式止回阀。,2,关闭后密闭性能要求严密的部位，宜选用有关闭弹簧的止回阀。,3,要求削弱关闭水锤的部位，宜选用速闭消声止回阀或有阻尼装置的缓闭止回阀。,4,止回阀的阀掰或阀芯，应能在重力或弹簧力作用下自行关闭。,给水管道的下列部位应设置排气装置,1,间歇性使用的给水管网，其管网末端和最高点应设置自动排气阀。,2,给水管网有明显起伏积聚空气的管段，已在该段的峰点设自动排气阀或手动阀门排气,3,气压给水装置，当采用自动补气式气压水罐时，其配水管网的最高点应设自动排气阀。,冷冻水水流速度,压力水管的水流速主要是经济和噪声两个因素。管内的水速太大，对环路的平衡不利，故总管流速可以取得大一些，而分支管路可以小一些。,管径,(mm),15,20,25,32,40,50,闭式系统,0.4,0.5,0.5,0.6,0.6,0.7,0.7,0.9,0.8,1.0,0.9,1.2,开式系统,0.3,0.4,0.4,0.5,0.5,0.6,0.6,0.8,0.7,0.9,0.8,1.0,管径,(mm),65,80,100,125,150,200,闭式系统,1.1,1.4,1.2,1.6,1.3,1.8,1.5,2.0,1.6,2.2,1.8,2.5,开式系统,0.9,1.2,1.1,1.4,1.2,1.6,1.4,1.8,1.5,2.0,1.6,2.3,管径,(mm),250,300,350,400,450,500,闭式系统,1.8,2.6,1.9,2.9,2.0,2.8,2.0,2.8,2.1,2.8,2.1,2.8,开式系统,1.7,2.4,1.7,2.4,1.6,2.1,1.8,2.5,1.9,2.5,1.9,2.5,管内水流速推荐值,(,m/s,),冷冻水管管径确定,连接各空调末端装置的供回水支管的管径，宜与设备的进出水管接,管管径一致，可查产品样本获知。,管径计算公式如下：,d=4000Q/3.14v,Q(L/s),：管段内流经的水流量,d(mm,),：管道内径,v(m/s,),：假定的水流速,钢管管径（,mm),闭式水系统,开式水系统,流量,m,3,/h,KPa/100m,流量,m,3,/h,KPa/100m,15,0,0.5,0,60,20,0.5,1.0,10,60,25,1,2,10,60,0,1.3,0,43,32,2,4,10,60,1.3,2,11,40,40,4,6,10,60,2,4,10,40,50,6,11,10,60,4,8,10,40,65,11,18,10,60,8,14,10,40,80,18,32,10,60,14,22,10,40,100,32,65,10,60,22,45,10,40,125,65,115,10,60,45,82,10,40,水系统的流量和单位长度阻力损失表,钢管管径（,mm),闭式水系统,开式水系统,流量,m,3,/h,KPa/100m,流量,m,3,/h,KPa/100m,150,115,185,10,47,82,130,10,43,200,185,380,10,37,130,200,10,24,250,380,560,9,26,200,340,10,18,300,560,820,8,23,340,470,8,15,350,820,950,8,18,470,610,8,13,400,950,1250,8,17,610,750,7,12,450,1250,1590,8,15,750,1000,7,12,500,1590,2000,8,13,1000,1230,7,11,水系统的流量和单位长度阻力损失表,冷凝水管道设计,通常，可以根据机组的冷负荷,Q,（,kW,）按下列数据近似选定冷凝水管的公称直径。,负荷,冷凝水管管径,负荷,冷凝水管管径,Q7KW,DN20mm,Q,7.1,17.6kW,DN25mm,Q,17.7,100kW,DN32mm,Q,101,176kW,DN40mm,Q,177,598kW,DN50mm,Q,599,1055kW,DN80mm,风机盘管机组、整体式空调器、组合式空调机组等运行过程中产生的冷凝水，必须及时予以排走。,排放冷凝水管道的设计，应注意以下事项：,沿水流方向，水平管道应保持不小于千分之一的坡度；且不允许有积水部位。,采用聚氯乙烯塑料管时，一般可以不必进行防结露的保温和隔汽处理。,采用镀锌钢管时，通常应设置保温层。,冷却水系统的设计,目前最常用的冷却水系统设计方式是冷却塔设在建筑物的屋顶上，空调冷冻站设在建 筑物的底层或地下室。水从冷却塔的集水槽出来后，直接进入冷水机组而不设水箱。当空调冷却水系统仅在夏季使用时，该系统是合理的，它运行管理方便，可以减小循环水泵的扬程，节省运行费用。,冷却水系统的设计,为了使系统安全可靠的运 行，实际设计时应注意以下几点：,1,冷却塔上的自动补水管应稍大一点，一般按补水能力大于,2,倍的正常补水量设计；,2,在冷却水循环泵的吸入口段再设一个补水管，这样可缩短补水时间，有利于系统中空气的排出；,3,冷却塔选用蓄水型冷却塔或订货时要求适当