空气调节用制冷技术-08水系统和制冷机房

第八章水系统和制冷机房

§8.1空调水系统§8.2制冷机房设计§8.1空调水系统一、空调水系统概述制冷机组的能效比系统能效比系统季节能效比§8.1空调水系统二、冷冻水系统

冷冻水管道系统为循环水系统，根据用户需要情况不同，可分为闭式系统和开式系统两种。如图所示。1-制冷机组；2-水泵；3-定压水箱；4-用户1-制冷机组；2-水泵；3-冷冻水箱；4-回水箱；5-用户图8-4直连式冷冻水系统图8-5间连式冷冻水系统直连系统与间连系统图8-6异程冷冻水系统图8-7同程冷冻水系统3.同程系统和异程系统图8-8两管制水系统图8-9三管制水系统8-10四管制水系统两管制、三管制和四管制系统图8-11一次泵冷冻水系统图8-12二次泵冷冻水系统一次泵和二次泵系统图8-13定水量系统图8-14变水量系统变水量和定水量系统二、冷却水系统

合理地选用冷却水源和冷却水系统对制冷系统的运行费和初投资具有重要意义。为了保证制冷系统的冷凝温度不超过制冷压缩机的允许工作条件，冷却水进水温度一般应不高于32℃。冷却水系统可分为直流式、混合式和循环式三种。（一）直流式冷却水系统最简单的冷却水系统是直流式供水系统，即升温后的冷却回水直接排走，不重复使用。根据当地水质情况，冷却水可为地面水（河水或湖水）、地下水（井水）或城市自来水。由于城市自来水价格较高，只有小型制冷系统采用。直流式供水系统，冷凝器用过的冷却水直接排入下水道或用于农田灌溉，因此，它只适用于水源充足的地区。

（二）混合式冷却水系统（三）循环式冷却水系统§8.2制冷机房的设计一、设计步骤（1）确定制冷机房的总冷负荷（2）确定制冷机组类型（3）确定制冷系统的设计工况（4）确定制冷机组容量和台数（5）设计水系统（6）布置制冷机房（1）确定制冷机房的总冷负荷制冷机房的总冷负荷应包括用户实际所需的制冷量以及制冷系统本身和供冷系统的冷损失。用户实际所需的制冷量应由空调、冷冻或工艺有关方面提出，而冷损失一般可用附加值计算，对于直接供冷系统一般附加5～7％，对于间接供冷系统一般附加7～15％。此外，还应了解全年负荷的变化规律，以便合理配置制冷压缩机台数与容量。（2）确定制冷机组类型根据用户使用要求、冷负荷及其全年变化、当地能源供应等情况，比较制冷机房一次投资和全年运行费用，确定制冷机组类型，包括制冷方式、制冷剂种类、冷凝器冷却方式等。从单位制冷量消耗一次能源的角度看，电力驱动蒸气压缩式制冷机组比吸收式制冷机组能耗要低。但对于当地电力供应紧张，或有热源可以利用，特别有余热废热的场合，应优先选用吸收式制冷机组。从能耗、单机容量和调节等方面考虑，选择空调用蒸气压缩式冷水机组时，单机名义工况制冷量大于1758kW时宜选用离心式；制冷量在1054～1758kW时，宜选用螺杆式或离心式；制冷量在700～1054kW时，宜选用螺杆式；制冷量在116～700kW时，宜选用螺杆式或往复式；制冷量小于116kW时，宜选用活塞式或涡旋式。至于采用何种制冷剂，一般地，直接供冷系统或对卫生安全要求较高的用户应采用氟里昂；而大中型系统，如对卫生安全要求不十分严格或间接供冷时，可采用氨。目前氨制冷机组主要食品冷藏冷冻，空调用制冷机组主要采用氟里昂制冷剂。（3）确定制冷系统的设计工况冷凝温度根据冷凝器的冷却方式和冷却介质的温度确定。对于立式、卧式壳管冷凝器等的冷凝温度一般比冷却水出口温度高2～4℃；对于风冷式冷凝器，冷凝温度与空气进口温度差取10～16℃；蒸发式冷凝器，其室外空气的设计湿球温度可按夏季室外平均每年不保证50h的湿球温度计算，蒸发式冷凝器的冷凝温度应比该设计湿球温度高5～10℃。蒸发温度则应根据用户使用温度确定，一般情况下，蒸发温度应比冷冻水供水温度低2～3℃。直接蒸发式空气冷却器的蒸发温度则与用户所需空气温度有关，空气调节用的直接蒸发式空气冷却器的蒸发温度比送风温度低6～8℃。至于冷藏库用冷排管的蒸发温度一般比库温低5～10℃，库温越低，差值越小。设计制冷机房时，一般选择2～3台同型号的制冷机组，台数不宜过多。除特殊要求外，可不设置备用制冷机组。对于空调用制冷机房，目前一般选用冷水机组；对于冷冻、冷藏用制冷机房，制冷压缩机、冷凝器、蒸发器和其他辅助设备，可以选择成套设备或配套机组。（4）确定制冷机组容量和台数（5）设计水系统确定冷冻水和冷却水系统形式，选择冷冻水泵、冷却水泵和冷却塔的规格和台数，进行管路系统设计计算。（6）布置制冷机房二、制冷机房小型制冷机房一般附设在主体建筑内，氟里昂制冷设备也可设在空调机房内。规模较大的制冷机房，特别是氨制冷机房，应单独修建。（一）对制冷机房的要求（二）制冷机房的设备布置三、制冷设备的保温为了保证保温效果，保温结构应由以下几部分组成：（1）防锈层。清除管道或设备外表面铁锈、污垢，涂上红丹漆或沥青漆两道，防止管道或设备表面锈蚀。（2）保温层。粘贴保温层时，应根据保温材料的不同而选用不同的粘合剂。保温层粘贴后，应将其缝隙用沥青填充。（3）隔汽层。在保温层外面缠包油毡或塑料布等，使保温层与空气隔开，防止空气中的水蒸气透入保温层造成保温层内部结露，以保证保温层性能和使用寿（4）保护层。对于较大的设备和管道，还可在隔汽层外敷设铁皮或抹上石棉水泥等保护层，使保温层不致被碰坏。（5）识别层。保护层外表面应涂以不同颜色的调和漆，并标明管路的种类和介质流向。氨制冷系统各管段选用油漆的颜色可参考下表管道名称油漆颜色管道名称油漆颜色高压氨气管低压回气管高压氨液管低压氨液管放油管放空管深红色蓝色深黄色淡黄色黑色红色冷却给水管冷却回水管冷媒供水管冷媒回水管平衡管紧急泄氨管天蓝色淡紫色绿色棕色淡绿色深黄色冷水机组——L2——冷媒回水管制冷压缩机——L1——冷媒给水管角阀——LG2——冷却回水管温度计——LG1——冷却给水管压力表——as——热氨冲霜管浮球阀——j——紧急泄氨管热力膨胀阀——k——放空管膨胀阀——y——放油管电磁阀——P——平衡管止回阀——AY——氨液管安全阀——AQ——氨气管闸阀——FY——氟液管截止阀——FQ——氟气管图例名称图例名称各