中央空调系统培训教程p (1)

中央空调系统主要介绍常规中央空调系统各类设备

1.水冷冷水机组空调系统

2.风冷冷水机组空调系统水冷冷水机空调系统主要设备有（1）螺杆机组（2）冷却塔（3）冷冻水泵（4）冷却水泵（5）补水泵（6）电子水处理仪或全自动软化水处理装置（7）水过滤器（8）膨胀水箱（9）末端装置（空气处理机组、风机盘管等）水冷螺杆机组水系统流程图（一）水冷螺杆机组水系统流程图（二）

水冷冷水机空调系统一、制冷主机的选择

1.根据建筑的空调面积和房间功能进行空调冷负荷计算

2.统计建筑空调总冷负荷

3.大部分建筑需要考虑房间的同时使用率，一般建筑的同时使用率为70~80%，特殊情况需根据建筑功能和使用情况确定。

4.制冷机冷负荷为建筑空调总冷负荷与同时使用率的乘积。根据计算的制冷机冷负荷既可选择制冷主机。制冷主机台数可根据建筑业主和建筑所备机房情况进行确定建筑物冷负荷估算指标建筑物冷负荷W/m2逗留者m2/人照明

W/m2送风量l/sm2显冷负荷总冷负荷办公室中部区659510605周边11016010606个人办公室16024015608会议室1852703609学校教室1301902.5409图书馆1301906309自助餐厅1502601.53010公寓高层，南向110160102010高层，北向8013010209戏院、大会堂11026012012实验室150230105010图书馆、博物馆9515010408医院手术室1103806208公共场所5015010308建筑物冷负荷W/m2逗留者m2/人照明

W/m2送风量l/sm2显冷负荷总冷负荷卫生所、诊所130200104010理发室、美容院11020045010百货商店地下1502501.54012中间层1102003408药店11021033010零售店1101602.54010精品店11016053010酒厅11032021712饭店房间8013010157公共场所11016010158工厂装配室1502603.5459轻工业160260153010二、水泵的选择卧式离心泵立式离心泵1、水泵的主要形式2、水泵型号含义SLS200-250叶轮名义直径泵进出口公称直径SLS单级单吸立式离心泵3、水泵选择的步骤第一步：水泵流量的确定1.冷却水流量：一般按照产品样本提供数值选取，或按照如下公式进行计算，公式中的Q为制冷主机制冷量L(m3/h)=Q(kW)（4.5~5）℃x1.163X(1.15~1.2)2.冷冻水流量：在没有考虑同时使用率的情况下选定的机组，可根据产品样本提供的数值选用或根据如下公式进行计算。如果考虑了同时使用率，建议用如下公式进行计算。公式中的Q为建筑没有考虑同时使用率情况下的总冷负荷。L(m3/h)=Q(kW)（4.5~5）℃x1.163第二步：水系统水管管径的计算

在空调系统中所有水管管径一般按照下述公式进行计算：L(m3/h)0.785x3600xV(m/s)D(m)=公式中：L----所求管段的水流量（第一步已计算出）

V----所求管段允许的水流速

流速的确定：一般，当管径在DN100到DN250之间时，流速推荐值为1.5m/s左右,当管径小于DN100时,推荐流速应小于1.0m/s,管径大于DN250时，流速可再加大。进行计算是应该注意管径和推荐流速的对应。注意：一般，选择水泵时，水泵的进出口管径应比水泵所在管段的管径小一个型号。例如：水泵所在管段的管径为DN125,那么所选水泵的进出口管径应为DN100。

目前管径的尺寸规格有：DN15、DN20、DN25、DN32、DN40、DN50、DN70、DN80、DN100、DN125、DN150、DN200、DN250、DN300、DN350、DN400、DN450、DN500、DN600水泵的选择第三步：水泵扬程的确定以水冷螺杆机组为例：冷冻水泵扬程的组成

1.制冷机组蒸发器水阻力：一般为5~7mH2O；（具体值可参看产品样本）

2.末端设备（空气处理机组、风机盘管等）表冷器或蒸发器水阻力：一般为5~7mH2O；（据体值可参看产品样本）

3.回水过滤器阻力，一般为3~5mH2O；

4.分水器、集水器水阻力：一般一个为3mH2O；

5.制冷系统水管路沿程阻力和局部阻力损失：一般为7~10mH2O；综上所述，冷冻水泵扬程为26~35mH2O，一般为32~36mH2O。

注意：扬程的计算要根据制冷系统的具体情况而定，不可照搬经验值！水泵的选择冷却水泵扬程的组成

1.制冷机组冷凝器水阻力：一般为5~7mH2O；（具体值可参看产品样本）

2.冷却塔喷头喷水压力：一般为2~3mH2O3.冷却塔（开式冷却塔）接水盘到喷嘴的高差：一般为2~3mH2O4.回水过滤器阻力，一般为3~5mH2O；

5.制冷系统水管路沿程阻力和局部阻力损失：一般为5~8mH2O；综上所述，冷冻水泵扬程为17~26mH2O，一般为21~25mH2O。

补水水泵扬程的计算：◆补水水泵扬程为系统最高点距补水泵接管处的垂直距离和补水管路的沿程阻力损失和局部阻力损失。◆沿程阻力损失和局部阻力损失一般为3~5mH2O。4、水泵参数表（部分）型号流量扬程（m）电机功率(kW)转速（r/min）必需气蚀余量（m）重量（kg）（m3/h）（L/S）SLS150-31514038.933.83014503.544020055.63226072.228SLS150-315A13136.429.52214803.536018951.92824367.524.5SLS150-315B12133.62518.514803.535017348.12422562.321

举例：如果计算出系统水流量为160m3/h,

则水系统管径计算为DN200，所以水泵管径选DN150，扬程选为32mH2O，校核水泵参数表中流量和扬程部分，选取：SLS150-315型号的水泵。5、水泵并联运行情况水泵台数流量流量的增加值与单台泵运行比较流量的减少1100/2190905%32516116%42843329%53001640%

由上表可见：水泵并联运行时，流量有所衰减；当并联台数超过3台时，衰减尤为厉害。故强烈建议：1.选用多台水泵时，要考虑流量的衰减，留有余量。2.空调系统中水泵并联不宜超过3台，即进行制冷主机选择时也不宜超过三台。

一般，冷冻水泵和冷却水水泵的台数应和制冷主机一一对应，并考虑一台备用。补水泵一般按照一用一备的原则选取。三、冷却塔的选择1、冷却塔的主要形式圆形逆流冷却塔方形横流冷却塔当然冷却塔的分类形式还有很多种，在这里就不一一列举了。2、冷却塔的结构3、冷却塔设计选型

1、冷却塔台数与制冷主机的数量一一对应，可以不考虑备用；

2、冷却塔的水流量=冷却水系统水量×1.2；

举例：假设空调系统冷却水量为160m3/h，那么冷却塔的冷却水量=160×1.2=192m3/h，根据就近原则，选择冷却塔参数表中冷却水量为200m3/h的冷却塔。四、电子水处理仪、水过滤器的选择1、产品主要形式“Y”形过滤器电子水处理仪2、电子水处理仪和过滤器的选择

空调水系统中使用到的电子水处理仪和水过滤器一般都按照设备所在管段的管径进行选择。冷却水系统属开式系统，必须使用电子水处理仪；冷冻水系统属闭式系统，要求不是那么严格，可以在冷冻水系统管路中或膨胀水箱进水管路中安装电子水处理仪。五、全自动软化水装置的选择当工程所在地水质较硬或是系统较大的时候，系统的循环水和补水最好是软化水，该空调系统必须配置水软化装置，一般选用全自动软化水装置；全自动软化水装置的选用一般按照系统补水量进行选择。补水装置可以根据实际情况来选（装置小，系统补水时间长；装置大，系统补水时间短）。工程图片六、膨胀水箱的选择

膨胀水箱一般按照冷冻水系统管路总水容量的2~3%选择一般，一万平方米左右建筑空调水系统膨胀水箱的容积为2~4立方。六、末端设备的选择1、风机盘管的选择

风机盘管有两个主要参数：制冷（热）量和送风量，故有风机盘管的选择有如下两种方法：（1）根据房间循环风量选：房间面积、层高（吊顶后）和房间换气次数三者的乘积即为房间的循环风量。利用循环风量对应风机盘管高速风量，即可确定风机盘管型号。（2）根据房间所需的冷负荷选择：根据单位面积负荷和房间面积，可得到房间所需的冷负荷值。利用房间冷负荷对应风机盘管的高速风量时的制冷量即可确定风机盘管型号。确定型号以后，还需确定风机盘管的安装方式（明装或安装），送回风方式（底送底回，侧送底回等）以及水管连接位置（左或右）等条件。

对于一般的住宅和办公建筑，房间面积在20m2以下，可选用FP-3.5,25m2左右的选用FP-5.0，30m2左右的选用FP-6.3,35m2左右的选用FP-7.1。房间面积较大时应考虑使用多个风机盘管，房间单位面积负荷较大，对噪音要求不高时可考虑使用风量和制冷量较大的风机盘管。2、空气处理机的选择

空气处理机组主要用于处理室内空气和供新风，一般有空调工况和新风工况两种工作状态。空气处理机组的选择一般由三个主要参数决定：风量、表冷器排管数和机外余压。先根据系统需要的风量确定空气处理机组的型号，然后根据需要提供的冷量来决定其排管数，如此便可确定。根据系统需要的余压要求确定余压。空气处理机组一般有吊顶式和落地式两种。落地式包括立式和卧式两种。另外机组的送回风方式也有多不同。徐根据建筑情况和建筑业主要求进行最终的确定。注意：空调工况的制冷（热）量比新风工况时要小。3、组合式空调机组的选择，冷凝水排放注意事项当机组运转时，冷凝水生成并溢出冷凝水盘或被在开放的冷凝水管中的空气冲击而滴水和带入风机进入送风管道，主要原因是由于冷凝水盘的出口处不断有空气进入，冷凝水无法排出导致水位上升而溢出冷凝水盘至下方的保温盖板；由于盖板上方是负压区，冷凝水也无法从缝隙中溢出不断的积聚，但当风机停转时冷凝水会象下雨一样流出。许多冷凝水问题的原因－－－没有存水弯－－－负压没有存水弯空气进入开放的凝水盘抽出式系统风机停转时抽出式系统存水弯的进出口在同一高度设计不正确的冷凝水存水弯当风机停转时,冷凝水会排出至水平位置大气压力冷凝水盘风机运转抽出式系统存水弯的进出口在同一高度设计不正确的冷凝水存水弯负压冷凝水盘设计不正确的冷凝水存水弯正确设计的冷凝水存水弯当风机停转时，水封的高度A至少是机组最大负静压的2倍。最大负静压是当风机运转时，存在于盘管和风机之间的区域的负压。ToDrainA风机停转时大气压力冷凝水盘正确设计的冷凝水存水弯当风机启动时水封波动到系统最大负静压，当风量稳定时水封下降至正常运转静压。此现象存在几秒钟，但不会在有正确设计的冷凝水存水弯系统中出现问题。ToDrainB负压风机启动时冷凝水盘正确设计的冷凝水存水弯正常运转状态下的冷凝水系统A的水封高度是系统中的负静压C的水封高度至少是系统最大负静压的2倍A和C的差值至少是正常运转的负静压按照经验差值要高于正常运转的负静压原因是肮脏的过滤网或风机启动时水封的跳跃引起的负静压升高。AToDrainC负压风机运转中冷凝水盘俘获的空气柱第一个被充满的存水弯冷凝水盘双存水弯的冷凝水系统有意或无意在冷凝水系统中安装了第二个存水弯也会引起冷凝水的外溢此示意图安装了2个P型存水弯。运转状态下的现象：冷凝水充满了第一个存水弯并溢出在第二个存水弯形成水封。在2个水封之间俘获了1个空气柱。俘获的空气柱注：A－两个水柱高度几乎相同冷凝水盘双存水弯的冷凝水系统AA水位上升当冷凝水水位上升时的现象：俘获的空气柱的压缩比小于1％可以忽略不计。冷凝水流经第一个存水弯至第二个存水弯，第二个存水弯的水位上升的高度接近第一个存水弯上方的机组冷凝水高度。冷凝水盘最高边缘双存水弯的冷凝水系统俘获的空气柱A注：A－两个水柱高度几乎相同当冷凝水水位上升至冷凝水盘最高边缘时的现象：2个A的水位上升至相同高度时，冷凝水盘开始溢流。如果第一个存水弯上方冷凝水盘内的冷凝水水位高度大于第二个存水弯中B的高度，冷凝水能够正常排出。B>A时，冷凝水溢流；B<A时，冷凝水畅通。冷凝水盘双存水弯的冷凝水系统－第二个存水弯的错误当B的高度大于A时，冷凝水会溢流。冷凝水管下垂形成存水弯冷凝水盘双存水弯的冷凝水系统－第一个存水弯的错误当B的高度大于A时，冷凝水会溢流。冷凝水管下垂形成存水弯

提供正确的存水弯式中

…X = ½HH = 最小1“+机组静压D = 管的直径冷凝水存水弯的设计

…存水弯的总高度L=X+H+1.5•DHousekeeping

PadHX存水弯总高度负静压1“H2O=249Pa1”=25.4mm假设RF30机组的静压为249Pa,冷凝水管直径为20mmL=X+H+1.5D=1.5H+1.5D=1.5(1*