空调系统水管设计讲ppt课件

1、 水水 管管 设设 计计 空调水系统的分类方法很多，按看管道的布置方式空调水系统的分类方法很多，按看管道的布置方式和和任务原理，普通可归纳为以下几种主要类型。任务原理，普通可归纳为以下几种主要类型。 水系统分类水系统分类按原理可分为：闭式循环和开式循环；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：两控制、三控制和四控制；按供、回水管道数量分为：两控制、三控制和四控制；按供、回水在管道内的流动关系分为：同程式和异程式；按供、回水在管道内的流动关系分为：同程式和异程式；按调理方式可分为：定水量和变水量。按调理方式可分为：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定

2、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安装的系统。水箱并有排气和泄水安装的系统。 闭式循环系闭式循环系统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。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：闭式循环的优点：1.1.管道与设备不易腐蚀；管道与设备不易腐蚀；2.2.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；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；3.3.由于没有贮水箱、不需重力回水、回水不需另设水泵等，因此

3、投资由于没有贮水箱、不需重力回水、回水不需另设水泵等，因此投资省、系统简单省、系统简单定义：管路之间有贮水箱或水池通定义：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。大气。自流回水时，管路通大气的系统。 开式循环系开式循环系统统空调系统采用喷水室冷却空气时，宜采用开式系统。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：开式循环的优点：冷水箱有一定的蓄冷才干，可以减少开启冷冻机的时间，添加能量调冷水箱有一定的蓄冷才干，可以减少开启冷冻机的时间，添加能量调理才干，且冷水温度动摇可以小一些。理才干，且冷水温度动摇可以小一些。开式循环的缺陷：开式循环的缺陷：1.1.冷水

4、与大气接触，易腐蚀管路；冷水与大气接触，易腐蚀管路；2.2.喷水室如较低，不能直接自流回到冷冻站时，那么需添加回水池和喷水室如较低，不能直接自流回到冷冻站时，那么需添加回水池和回水泵；回水泵；3.3.用户与冷冻站高差较大时，水泵那么需抑制高差呵斥的静水压力，用户与冷冻站高差较大时，水泵那么需抑制高差呵斥的静水压力，耗电量大；耗电量大；4.4.采用自流回水时，回水管径大，因此投资高一些。采用自流回水时，回水管径大，因此投资高一些。定义：供冷系统和供暖系统采用一样的定义：供冷系统和供暖系统采用一样的供水管和回水管，只需一供一回两根水管供水管和回水管，只需一供一回两根水管的系统。的系统。 两控制水系

5、两控制水系统统两控制系统的优点：两控制系统的优点： 系统简单，施工方便。系统简单，施工方便。两控制系统的缺陷：两控制系统的缺陷： 不能同时供冷供暖。不能同时供冷供暖。H E A T风 机 盘 管风 机 盘 管C O O L定义：分别设置供冷管路、供热管路、定义：分别设置供冷管路、供热管路、换热设备管路三根水管；其冷水与热水的换热设备管路三根水管；其冷水与热水的回水管共用。回水管共用。 三控制水系三控制水系统统三控制系统的优点：三控制系统的优点：三控制系统可以同时满足供冷三控制系统可以同时满足供冷和供热的要求。和供热的要求。三控制系统的缺陷：三控制系统的缺陷：比两控制复杂，投资也比较高，比两控制

6、复杂，投资也比较高，控制较复杂，且存在冷、热回控制较复杂，且存在冷、热回水的混合损失。水的混合损失。C O O L风 机 盘 管风 机 盘 管H E A T定义：冷水和热水的系统完全单独设置定义：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供水管和回水管，可以满足高质量空调环境的要求。境的要求。 四控制水系四控制水系统统四控制系统的优点：四控制系统的优点：可以同时满足供冷和供热的要可以同时满足供冷和供热的要求，并且配合末端设备可以实求，并且配合末端设备可以实现室内温度和湿度准确控制的现室内温度和湿度准确控制的要求。要求。四控制系统的缺陷：四控制系统的缺陷：系统复杂，投资高。

7、系统复杂，投资高。H E A T风 机 盘 管风 机 盘 管C O O L定义：经过每一并联环路的管长根本相定义：经过每一并联环路的管长根本相等，阻力相近；假设经过每米长管路的阻等，阻力相近；假设经过每米长管路的阻力损失接近相等，那么管网的阻力不需调力损失接近相等，那么管网的阻力不需调理即可坚持平衡。理即可坚持平衡。 同程式系统同程式系统同程式系统的优点：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平衡，调理方便。系统的水力稳定性好，各设备间的水量分配平衡，调理方便。同程式系统的缺陷：同程式系统的缺陷：由于采用回程管，管道的长度添加，水阻力增大，使水泵的能耗添加，由于采用回程管，管

8、道的长度添加，水阻力增大，使水泵的能耗添加，并且添加了初投资。并且添加了初投资。风机盘管T供水回水T风机盘管风机盘管T定义：经过各并联环路的管长不等，管定义：经过各并联环路的管长不等，管路的阻力不等；需在各并联管网上添加相路的阻力不等；需在各并联管网上添加相应的调理阀来调理水网平衡。应的调理阀来调理水网平衡。 异程式系统异程式系统异程式系统的优点：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。异程式系统简单，耗用管材少，施工难度小。异程式系统的缺陷：异程式系统的缺陷：各并联环路管路长度不等，阻力不等，流量分配难以平衡。各并联环路管路长度不等，阻力不等，流量分配难以平衡。T风 机 盘

9、 管风 机 盘 管T风 机 盘 管T回 水供 水定义：系统中循环水量为定值，经过改定义：系统中循环水量为定值，经过改动供、回水温度来顺应房间负荷的变化。动供、回水温度来顺应房间负荷的变化。这种系统各空调末端安装，采用受设在空这种系统各空调末端安装，采用受设在空调房间内的温控器控制的电动三通调理阀调房间内的温控器控制的电动三通调理阀调理。调理。 定水量系统定水量系统定水量系统的优点：定水量系统的优点：系统运转稳定。系统运转稳定。定水量系统的缺陷：定水量系统的缺陷：水泵无效耗能大。水泵无效耗能大。T风 机 盘 管定义：坚持供水温度在一定范围内，当定义：坚持供水温度在一定范围内，当负荷变化时，改动供

10、水量的系统。这种系负荷变化时，改动供水量的系统。这种系统各空调末端安装，采用设在空调房间内统各空调末端安装，采用设在空调房间内的温控器控制的电动二通调理阀调理。的温控器控制的电动二通调理阀调理。 变水量系统变水量系统变水量系统的优点：变水量系统的优点：管路和水泵的初投资低。管路和水泵的初投资低。变水量系统的缺陷：变水量系统的缺陷：需采用供、回水压差进展台数和流量控制，自控系统比较复杂。需采用供、回水压差进展台数和流量控制，自控系统比较复杂。风机盘管T冷冻水系统原冷冻水系统原理图理图 水系统组成水系统组成P膨胀管名 称碟阀水流开关过滤器压力表温度表浮球阀F图 例避震接头膨胀水箱F冷 凝 器蒸 发

11、 器L1L2接排水管接自来水管冷冻水泵一用一备止回阀水泵排气阀冷冻水回水管冷冻水供水管L2L1空调末端冷水机组名 称图 例空调末端冷却水系统原冷却水系统原理图理图 水系统组成水系统组成水系统的组成水系统的组成放气阀：将水循环中的空放气阀：将水循环中的空气集中在或在部分位置自气集中在或在部分位置自动排出。它是空调系统中动排出。它是空调系统中不可短少的阀类。普通安不可短少的阀类。普通安装在闭式水路系统的最高装在闭式水路系统的最高点和部分最高点。点和部分最高点。P膨胀管名 称碟阀水流开关过滤器压力表温度表浮球阀F图 例避震接头膨胀水箱F冷 凝 器蒸 发 器L1L2接排水管接自来水管冷冻水泵一用一备止

12、回阀水泵排气阀冷冻水回水管冷冻水供水管L2L1空调末端冷水机组名 称图 例空调末端水系统的组成水系统的组成止回阀：主要用于阻止回阀：主要用于阻止介质倒流。主要止介质倒流。主要安装在水泵的出水安装在水泵的出水段。段。P膨胀管名 称碟阀水流开关过滤器压力表温度表浮球阀F图 例避震接头膨胀水箱F冷 凝 器蒸 发 器L1L2接排水管接自来水管冷冻水泵一用一备止回阀水泵排气阀冷冻水回水管冷冻水供水管L2L1空调末端冷水机组名 称图 例空调末端水系统的组成水系统的组成过滤器：空调系统安装过滤器：空调系统安装过程中，水管内会流过程中，水管内会流下一些泥砂之类的脏下一些泥砂之类的脏物，水系统在长期运物，水系统

13、在长期运转中，会不断产生一转中，会不断产生一些锈之类的污物。为些锈之类的污物。为了防止空调设备传热了防止空调设备传热管污染及系统部分发管污染及系统部分发生堵塞，要求在冷水生堵塞，要求在冷水机组热源等重要设备机组热源等重要设备水流入口处，设置水水流入口处，设置水质处置安装。质处置安装。P膨胀管名 称碟阀水流开关过滤器压力表温度表浮球阀F图 例避震接头膨胀水箱F冷 凝 器蒸 发 器L1L2接排水管接自来水管冷冻水泵一用一备止回阀水泵排气阀冷冻水回水管冷冻水供水管L2L1空调末端冷水机组名 称图 例空调末端水系统的组成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，假设夏季室温低于整定值温控电

14、动二通阀或三通阀：根据负荷控制温度，假设夏季室温低于整定值时，经过电动阀调理或关断来调理水量。另外，电动阀与风机盘管的风机时，经过电动阀调理或关断来调理水量。另外，电动阀与风机盘管的风机电源连锁，当风机盘管停顿运用时，电动阀随之封锁停顿供水。电源连锁，当风机盘管停顿运用时，电动阀随之封锁停顿供水。 P膨胀管名 称碟阀水流开关过滤器压力表温度表浮球阀F图 例避震接头膨胀水箱F冷 凝 器蒸 发 器L1L2接排水管接自来水管冷冻水泵一用一备止回阀水泵排气阀冷冻水回水管冷冻水供水管L2L1空调末端冷水机组名 称图 例空调末端水系统的组成水系统的组成一是搜集因水加热体积膨胀而添加的水容积，防止系统损坏，

15、另外，还起定压作用。膨胀水箱的衔接处为定压点，因此，膨胀水箱接于系统内不同的位置，可以改动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非常重要。膨胀水箱膨胀水箱P膨胀管名 称碟阀水流开关过滤器压力表温度表浮球阀F图 例避震接头膨胀水箱F冷 凝 器蒸 发 器L1L2接排水管接自来水管冷冻水泵一用一备止回阀水泵排气阀冷冻水回水管冷冻水供水管L2L1空调末端冷水机组名 称图 例空调末端水系统的组成水系统的组成主要设备进、出口，普通需求设置测压安装，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：为了空调水系统仪表：为了空调系统调试和运转管理方系统调试和运转管理方便，水系中要求设置一便

16、，水系中要求设置一些必要的仪表，如：些必要的仪表，如：水温发生变化的地点，应设置测温安装，如冷、热源设备进、出口。P膨胀管名 称碟阀水流开关过滤器压力表温度表浮球阀F图 例避震接头膨胀水箱F冷 凝 器蒸 发 器L1L2接排水管接自来水管冷冻水泵一用一备止回阀水泵排气阀冷冻水回水管冷冻水供水管L2L1空调末端冷水机组名 称图 例空调末端水系统的组成水系统的组成水系统阀门：水系统阀门：闸阀闸阀截止阀截止阀蝶阀蝶阀蝶阀蝶阀水系统中设置的阀普通有两个作用：一是起调理用，调理管网中的水水系统中设置的阀普通有两个作用：一是起调理用，调理管网中的水量，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

17、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。时，用阀门关断。 暖通空调管道阀门选型原那暖通空调管道阀门选型原那么么工程工程序序号号选型原那么选型原那么阀门选型设计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程度干管蝶阀；6空气处置机组闸阀、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普通采用蝶阀时，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那么暖通空调管道阀门选型原那么选

18、用阀门的本卷须知1减压阀，平衡阀等必需加旁通;2全开全闭最好用球阀、闸阀；3尽量少用截止阀；4阀门的阻力计算该当引起留意；5电动阀一定要选好的。给水管道上运用的阀门，应根据运用要求按右列原那么选型1需调理流量、水压时，宜采用调理阀、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，不得运用截止阀；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那么暖通空调管道阀门选型原那么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

19、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、封锁后的密闭性能要求和封锁时引发的水锤大小等要素确定，应符合以下要求：1阀前水压小的部位，宜选用旋启式、球式和梭式止回阀。2封锁后密闭性能要求严密的部位，宜选用有封锁弹簧的止回阀。3要求减弱封锁水锤的部位，宜选用速闭消声止回阀或有阻尼安装的缓闭止回阀。4止回阀的阀掰或阀芯，应能在重力或弹簧力作用下自行封锁。给水管道的以下部位应设置排气安装1间歇性运用的给水管网，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气压给水安

20、装，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要素。管内的水速太大，对环压力水管的水流速主要是经济和噪声两个要素。管内的水速太大，对环路的平衡不利，故总管流速可以获得大一些，而分支管路可以小一些。路的平衡不利，故总管流速可以获得大一些，而分支管路可以小一些。管径(mm)152025324050闭式系统0.40.50.50.60.60.70.70.90.81.00.91.2开式系统0.30.40.40.50.50.60.60.80.70.90.81.0管径(mm)6580100125150200闭式系统1.11.

21、41.21.61.31.81.52.01.62.21.82.5开式系统0.91.21.11.41.21.61.41.81.52.01.62.3管径(mm)250300350400450500闭式系统1.82.61.92.92.02.82.02.82.12.82.12.8开式系统1.72.41.72.41.62.11.82.51.92.51.92.5管内水流速引荐值管内水流速引荐值(m/s)(m/s)冷冻水管管径确定冷冻水管管径确定衔接各空调末端安装的供回水支管的管径，宜与设备的进出水管接衔接各空调末端安装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。管管径一致，可查产

22、品样本获知。管径计算公式如下：管径计算公式如下： d= 4000Q/3.14v Q(L/s)：管段内流经的水流量：管段内流经的水流量 d(mm)：管道内径：管道内径 v(m/s)：假定的水流速：假定的水流速钢管管径mm)闭式水系统开式水系统流量m3/hKPa/100m流量m3/hKPa/100m1500.5060200.51.010602512106001.3043322410601.3211404046106024104050611106048104065111810608141040801832106014221040100326510602245104012565115106045821

23、040水系统的流量和单位长度阻水系统的流量和单位长度阻力损失表力损失表钢管管径mm)闭式水系统开式水系统流量m3/hKPa/100m流量m3/hKPa/100m150115185104782130104320018538010371302001024250380560926200340101830056082082334047081535082095081847061081340095012508176107507124501250159081575010007125001590200081310001230711水系统的流量和单位长度水系统的流量和单位长度阻力损失表阻力损失表冷凝水管道设计冷

24、凝水管道设计 通常，可以根据机组的冷负荷QkW按以下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Q7KWDN20mmQ7.117.6kW DN25mmQ17.7100kW DN32mmQ101176kW DN40mmQ177598kW DN50mm Q5991055kW DN80mm 风机盘管机组、整体式空调器、组合式空调机组等运转过程中产生的冷凝水，必需风机盘管机组、整体式空调器、组合式空调机组等运转过程中产生的冷凝水，必需及时予以排走。及时予以排走。排放冷凝水管道的设计，应留意以下事项：排放冷凝水管道的设计，应留意以下事项：沿水流方向，程度管道应坚持不小于千分之一的坡度；且不允许有积水部位。沿水流方向，程度管道应坚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，普通可以不用进展防结露的保温暖隔汽处置。采用聚氯乙烯塑料管时，普通可以不用进展防结露的保温暖隔汽处置。采用镀锌钢管时，通常应设置保温层。采用镀锌钢管时，通常应设置保温层。冷却水系统的设计冷却水系统的设计 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筑物的底层