【正文】 空調(diào)水系統(tǒng)的水力計(jì)算 一 層水力計(jì)算： 辦公 管段號 流量 l/s 推薦流速 m/s 管徑 mm 實(shí) 際流速 m/s 比摩阻 長度 mm 阻力 1 2 20 3621 650 2 1 15 1400 3200 4480 3 20 1801 2750 4 1 20 609 3050 5 1 15 1400 300 。 4）分集水器及冷水機(jī)組進(jìn)出水管處，應(yīng)設(shè)壓力表、溫度計(jì)；水泵進(jìn)出口、過濾器兩側(cè)及分集水器分路閥門外管道撒謊能夠應(yīng)設(shè)壓力表；大型空調(diào)器冷凍水供回管上加溫度計(jì)、壓力表。 (5)水泵的吸入管和供水管，水泵出口應(yīng)設(shè)止回閥。 (3)水平系統(tǒng)每一環(huán)路供回水總管。 3）空調(diào)水系統(tǒng)應(yīng)在下列部分設(shè)置閥門： (1)空調(diào)器（風(fēng)機(jī)盤管）供回支管。集氣罐常用的規(guī)格見下表：（單位： mm） 規(guī)格 1 2 3 4 直徑 100 150 200 250 高（或長） 300 300 320 430 筒壁厚 6 6 端部壁厚 6 8 7 其它空調(diào)水系統(tǒng)附件的選用及注意事項(xiàng) 1）較大規(guī)模的空調(diào)水系統(tǒng)，宜設(shè)置分集水器，分集水器的直徑應(yīng)按總流量通過時(shí)的斷面流速初選，一般取 V=～ ，并應(yīng)大于最大接管口徑的 2 倍，最后由壓力容器的設(shè)計(jì)確定。滯留在水系統(tǒng)中的空氣不但會在管道內(nèi)形成“氣堵”影響正常水循環(huán)；在換熱器內(nèi)形成“氣囊”，使換熱量為下降；另外，還會使管道和設(shè)備加快腐蝕。 過濾器本體用鑄鋼制作， Y15～ Y25 過濾器除鑄鋼外，還有銅質(zhì)和不銹鋼產(chǎn)品。濾心采用不銹鋼制成，把 水中雜質(zhì)收集起來，用人工以不定期方式清除。 過濾器有立式直通式、臥式直通式、臥式角通式及 Y 形過濾器。在本設(shè)計(jì)中 ,取斷面流速 v=，經(jīng)計(jì)算分水器、集水器內(nèi)徑為： D= 0 0 ??? mm 由此，選用內(nèi)徑為 D=250 mm 分水器、集水器。分水管和集水管的管徑。集水器起到由各分路、環(huán)路匯集水流量的作用 。 △ t最大的水溫變化值，℃； Vs膨脹水箱系統(tǒng)的水容量，即系統(tǒng)中和管道和設(shè)備內(nèi)總水容量（ m3）， Vs可按下表確定。箱體應(yīng)保溫并 加蓋板。為保證膨脹水箱和水系統(tǒng)的正常工作，在機(jī)械循環(huán)系統(tǒng)中，膨脹水箱應(yīng)該接在水泵的吸入側(cè)，在本設(shè)計(jì)中采用落地膨脹水箱。在本設(shè)計(jì)中 Vb= m3 /h10%= m3 /h. 4）夏季冷水可以不設(shè)軟化水裝置。 （ 5）經(jīng)濟(jì)實(shí)用，與其它類型相規(guī)格的鍋爐軟化水裝置比較，價(jià)格便宜。 （ 3）操作簡便，控制閥門均采用隔膜閥、各種閥門，儀表全部集中在操作屏上，操作極為方便。 本裝置的主要特點(diǎn)是： （ 1）在進(jìn)水總硬度不超過 10mg N/I 的條件量運(yùn)行 ,出水殘留硬度≤ N/I 的標(biāo)準(zhǔn)。在冬季，熱水溫度為 5060℃，所以設(shè)置軟化水處理裝置。 2）水處理設(shè) 備能力按系統(tǒng)水容量的 3%計(jì)算，當(dāng)設(shè)置單柱離子交換器時(shí)，應(yīng)按 2倍考慮。并且補(bǔ)水泵應(yīng)設(shè)備用泵。在本設(shè)計(jì)中每小時(shí)泄漏量計(jì)算如下： 夏季： V=242 1%=2420 L/m3 冬季： V=1%= 606 L/m3 空調(diào)水系統(tǒng)的補(bǔ)水點(diǎn)，宜設(shè)在循環(huán)水泵入口處。 （ 6）考慮管路的伸縮，可盡量利用管路轉(zhuǎn)彎處的彎管進(jìn) 行補(bǔ)償，不足時(shí)考慮補(bǔ)償器。 （ 4）為了有利于管道清洗和排污，止回閥下游和水泵進(jìn)水管管處應(yīng)設(shè)排水管。出口閥主要起調(diào)節(jié)作用，可用截止閥和蝶閥。 冷卻水管路系統(tǒng) 其水泵揚(yáng)程計(jì)算式如下： HP=K(hf+hd+hm+hs＋ ho) 式中， hf、 hd――― 冷卻水系統(tǒng)總的沿程阻力和局部阻力損失（ KPa) hm――― 冷凝器阻力，（ KPa） hs―――冷卻塔中水的提升高度（從冷卻塔水池到噴嘴的距離），（ KPa） h0――― 冷卻塔噴嘴噴舞壓力，可取 KPa 空調(diào)水系統(tǒng)的設(shè)備和附件 水泵的配管 為使水泵正常工作，水泵配管應(yīng)注意以下幾點(diǎn) （ 1）為降低水泵的振動和噪聲的傳遞，應(yīng)根據(jù)減振要求，合理選用減振器，并在水泵的吸入管和壓出管上安裝軟接頭?？梢杂孟率接?jì)算： )Re ( ?? ??? dk 式中 k―――管內(nèi)表面的當(dāng)量絕對粗糙度（ m），閉式水系統(tǒng) k＝ ,開式水系統(tǒng) k=,冷卻水系統(tǒng) k=； Ｒ e―――雷諾數(shù) Ｒ e＝ ?vd 式中 v―――運(yùn)動粘度（ m2/s）， (2)局部阻力 水流動時(shí)遇到局部配件，如 彎頭、三通、閥門和其它配件時(shí)，因摩擦和渦流造成能量損失，該能量損失即為局部阻力損失。 管道的摩擦阻力損失 沿程阻力和局部阻力 （ 1）沿程阻力 水在管內(nèi)流動時(shí)的 沿程阻力為： hf = 22vdl ?? 第 40 頁 或 hf = Rl 其中 R= 22vd?? 式中 hf沿程阻力，即長度為 Lm 的直管段的摩擦阻力 (Pa)； R比摩阻，即長度為 1m 直管段的摩擦阻力 (Pa/m)； λ 水與管道內(nèi)壁的摩擦阻力系數(shù)； l直管段長度 (m)； d管道內(nèi)徑 (m)； ρ 水的密度 (kg/m3)，標(biāo)準(zhǔn)大氣壓時(shí)， 4℃純水的密度 為 1000 kg/m3； v管路內(nèi)流速 (m/s)。 ７ .系統(tǒng)最低點(diǎn)或需要單獨(dú)排水設(shè)備的水部，應(yīng)設(shè)帶閥門的放水管，并接入地漏。 冷凝水管公稱直徑的選擇 盤管冷負(fù)荷 Q/KW 冷凝水管公稱直徑 DN/mm ≤ 7 20 ~ 25 ~100 32 101~176 40 177~598 50 599~1055 80 1056~1512 100 1513~12462 125 〉 12462 150 ５ .凝水立管的頂部，應(yīng)設(shè)置通向大氣的透氣管。 ４ .凝水管的管徑，應(yīng)根據(jù)通過凝水的流量計(jì)算。水封的出第 39 頁 口應(yīng)與大氣相通。 ２ .如果盤管冷凝水盤處在風(fēng)系統(tǒng)的負(fù)壓區(qū)時(shí)，凝水盤的處水口必須設(shè)置水封裝置。 凝結(jié)水管路系統(tǒng) 各種冷熱換熱器盤管，如風(fēng)機(jī)盤管、新風(fēng)空調(diào)機(jī)組，立式、臥式或組合式空調(diào)箱等，在夏季空調(diào)工況時(shí)，會不斷產(chǎn)生大量的冷凝水。 循環(huán)式冷卻水系統(tǒng)的特點(diǎn)是冷卻 水循環(huán)使用。井水是高貴的水資源，大量的汲取使用，還會使地面下沉。這種系統(tǒng)用于冷卻水溫度較低的場所，如使用井水。另外，直流式冷卻水系統(tǒng)一般不宜用自來水作水源。 直流式水系統(tǒng)式最簡單的冷卻水系統(tǒng)，冷卻水經(jīng)設(shè)備使用后直接排掉，不再重復(fù)式使用。故變水量系統(tǒng)負(fù)荷側(cè)供水量是隨著負(fù)荷的減少而減少，水泵輸送能量也隨之減少。 定流量和變流量系統(tǒng) 定流量水系統(tǒng)是通過改變供回水溫度來適應(yīng)房間負(fù)荷的變化，系統(tǒng)中的水流量是不變的，故水泵耗電量不變。 四水管系統(tǒng)有分開的冷、熱水供回水管，這種系統(tǒng)和三水管系統(tǒng)一樣，可以全年使用冷水和熱水，調(diào)節(jié)靈活，可適應(yīng)房間變化的各種情況，且克服了三水管系統(tǒng)存在的回水管損失問題，運(yùn)行操作簡單，不需要轉(zhuǎn)換。這種系統(tǒng)能同時(shí)滿足供冷供熱的要求，適應(yīng)負(fù)荷變化的能力強(qiáng)，可較好第 38 頁 的的滿足全年溫度調(diào)節(jié)，可任意調(diào)節(jié)房間溫度。 三水管系統(tǒng)分 別設(shè)置供冷、供熱管路和冷熱換熱器。雙水管系統(tǒng)的缺點(diǎn)是在全年空調(diào)的過渡季節(jié)，會出現(xiàn)朝陽房間需冷卻而背陰房間需加熱的情況，雙水管系統(tǒng)就不能全部滿足各房間的要求。在開式水系統(tǒng)中，由于會水最終進(jìn)入水箱，到達(dá)相同的大氣壓力，故不需要采用同程式布置。 通常，水系統(tǒng)立管或水平干管 距離較長時(shí)，采用同程式布置。但由于各環(huán)路的管路總長度不相等，故各環(huán)路的阻力不平衡，從而導(dǎo)致了流量分配不均勻。同程式水系統(tǒng)中，各個(gè)機(jī)組（風(fēng)機(jī)盤管或空調(diào)箱）環(huán)路的管路總長度基本相同，各管路的水阻力大致相同，故系統(tǒng)的水力穩(wěn)定性好，流量分配均勻。所以，近年來除了開式的冷卻塔和噴水室冷凍水系統(tǒng)外，已很少采用閉式系統(tǒng)。開式水系統(tǒng)的管路與大氣相通，所以循環(huán)水中含氧量高，容易腐蝕管路和設(shè)備，而且空氣的污染物如塵土、雜物、細(xì)菌、可溶性氣體等，易進(jìn)入水循環(huán)，使微生物大量繁殖，形成生物污泥，故管路容易堵塞，并產(chǎn)生水擊現(xiàn)象?？照{(diào)水系統(tǒng)可以區(qū)分為開式和閉式，兩水管和四水管，同程式和異程式，上分式和下分式；按運(yùn)行調(diào)節(jié)方法分定流量和變流量。 對室內(nèi)溫濕度要求較嚴(yán)時(shí)，難于滿足 空氣過濾與凈化 可以采用粗中效和高效過濾器，滿足室內(nèi)空氣潔凈度的不同要求。對要求全年必須保證室內(nèi)相對濕度允許波動范圍≤177。當(dāng)發(fā)生火災(zāi)時(shí)，會通過風(fēng)管迅速蔓延 各空調(diào)房間之間不會互相污染、串聲。 各種空調(diào)系統(tǒng)使用指標(biāo)概括比較 集中式系統(tǒng) 半集中式系統(tǒng) 分散式系統(tǒng) 項(xiàng)目 單風(fēng)管定風(fēng)量 變風(fēng)量 風(fēng)機(jī)盤管 誘導(dǎo)器 單元式或房間空調(diào)器 初投資 B C B C A 節(jié)能效果 A A B C B 施工安裝 C C B B A 使用壽命 A A B A C 使用靈活性 C C B B A 機(jī)房面積 C C B B A 恒溫控制 A B B C B 恒濕控制 A C C C C 消聲 A A B C C 隔振 A A B A C 第 34 頁 房間清潔度 A A C C C 風(fēng)管系統(tǒng) C C B B A 維護(hù)管理 A B B B C 防火防爆 C C B A A （ 注：表中 A較好 B一般 C較差 ） 再分別以定風(fēng)量全空氣系統(tǒng)、風(fēng)機(jī)盤管加新風(fēng) 系統(tǒng)和單元式空調(diào)器作為集中式空調(diào)、半集中式空調(diào)和分散式空調(diào)系統(tǒng)的代表，比較其特征和適用性。 第 33 頁 控制、調(diào)節(jié)裝置 由于各種因素，空調(diào)系統(tǒng)的冷熱負(fù)荷是多邊的，這要求空調(diào)系統(tǒng)的工作狀況也要有變化?？照{(diào)水系統(tǒng)的基本組成是水泵和水管系統(tǒng)。在小型空調(diào)系統(tǒng)中，有時(shí)送排風(fēng)系統(tǒng)合用一個(gè)風(fēng)機(jī)。這一部分重復(fù)使用的排風(fēng)稱為回風(fēng)。風(fēng)機(jī)是使空氣在管內(nèi)流動的動力設(shè)備。 空調(diào)風(fēng)系統(tǒng) 包括送風(fēng)系統(tǒng)和排風(fēng)系統(tǒng)。 用的空氣處理設(shè)備有空氣過濾器、空氣冷卻器、空氣加熱器、空氣加濕器或噴水室等?？諝馓幚碓O(shè)備可以是集中于一處，為整棟建筑物服務(wù)。常用的空調(diào)熱源有熱泵型冷熱水機(jī)組、各類鍋爐、電加熱器等。也有用制冷系統(tǒng)的蒸發(fā)器來直接冷卻空氣 的。冷源是為空氣處理設(shè)備提供冷量以冷卻送風(fēng)空氣。一個(gè)典型的空調(diào)系統(tǒng)應(yīng)由空調(diào)冷熱源、空氣處理、空氣輸送與分配及空調(diào)自動控制和調(diào)節(jié)組成 。送風(fēng)空氣由空氣處理設(shè)備等先進(jìn)行處理（如加熱、冷卻、加濕、過濾凈化等），空氣處理設(shè)備設(shè)置在中央空調(diào)機(jī)房內(nèi)。 系統(tǒng)的組成 典型的空調(diào)方法是將一定參數(shù)的空氣送入室內(nèi)（送風(fēng)），同時(shí)從室內(nèi)排除相應(yīng)量的空氣（排風(fēng)）。而直接蒸發(fā)系統(tǒng)則利用冷媒直接與空氣進(jìn)行依次熱交換，其熱效率顯然高于前者，著將使得在輸送同樣冷（熱）量至同一地點(diǎn)時(shí)所用的能海鷗更少一些。 空氣 處理的另外形式有直接蒸發(fā)式系統(tǒng)，在中央空調(diào)系統(tǒng)中，通常是用水為冷、熱介質(zhì)，即用冷水機(jī)組先把水制冷（或用熱交換器等換熱設(shè)備先把水加熱）后，送至空氣處理設(shè)備中與空氣進(jìn)行熱交換。此系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)是通風(fēng)換氣次數(shù)大，人體的舒適性好。 第 31 頁 由于空氣風(fēng)量通常按最小新風(fēng)量設(shè)計(jì)，因此人體對新鮮空氣的要求隨系統(tǒng)的安裝完成后就無法再做大的調(diào)整，因而舒適性受到限制； 水管進(jìn)入房間后，由于施工等方面的原因，容易造成漏水及夏天 冷水管滴凝結(jié)水的問題，導(dǎo)致檢修工作量家大； 由于水管、風(fēng)管交叉進(jìn)入憤怒關(guān)鍵，因此該系統(tǒng)實(shí)際所站用的建筑空間在某些場合并不一定顯示出比全空氣系統(tǒng)具有明顯的優(yōu)點(diǎn)。由于水的比熱較大，輸送同樣的冷、熱量至同一地點(diǎn)所需的水管的尺寸比風(fēng)道尺寸小的多，因此占用建筑空間相對較小，也有利于房間內(nèi)各小型通條設(shè)備的獨(dú)立控制，從能耗來看，輸送同樣冷、熱量的距離相同時(shí)，采用水的能耗大只有采用空氣時(shí)的三分之一，正是由于這些優(yōu)點(diǎn)，自 80 年代以來，這是民用建筑中采用最廣泛的一種。其優(yōu)點(diǎn)是在過渡季可全部采用新風(fēng)供冷及全部排風(fēng)等。 （ 4）中央單風(fēng)帶和各層機(jī)組結(jié)合方式 在多層 商場中，用的較多的是如圖 433所示的中央單風(fēng)道和各層機(jī)組結(jié)合的空調(diào)系統(tǒng)。 （ 3）新風(fēng)空調(diào)箱加各層機(jī)組方式 如圖 432 所示，新風(fēng)由新風(fēng)空調(diào)箱集中處理，由送風(fēng)利管（或新風(fēng)豎井）送至各層，由室內(nèi)回風(fēng)混合后，經(jīng)各層空調(diào)箱熱濕處理后，由風(fēng)道送入室內(nèi)。 缺點(diǎn)是：風(fēng)道斷面較大，占用建筑空間多。 3） 在過渡季可采用全新風(fēng)供冷，可推遲或少開冷凍機(jī)。中央單風(fēng)道方式的優(yōu)點(diǎn)如下： 1） 保證有 足夠的新鮮空氣。有的大型百貨商場還附設(shè)有美容室、餐館、影劇場等設(shè)施，由于這些房間的服務(wù)時(shí)間不同，以及為避免氣味相互串通，應(yīng)單獨(dú)設(shè)立空調(diào)系統(tǒng)。而應(yīng)按房間用途進(jìn)行區(qū)分。 （ 6） 由于百貨商場進(jìn)出人數(shù)的不定，必須根據(jù)建筑消防要求，設(shè)置滅火，排煙裝置。 （ 4） 有些商業(yè)建筑趨向多功能化，除了商業(yè)空調(diào)外，還沒有會場、劇場、餐廳等，其空調(diào)系統(tǒng)應(yīng)考慮分區(qū)。 （ 2） 商品種類多，營業(yè)廳布局常有變動，要求空調(diào)設(shè)備具有一定的靈活性。 商場建筑空調(diào)的特點(diǎn) 商場建筑安裝空調(diào)系統(tǒng)的主要目的是保持室內(nèi)適宜的溫室度，創(chuàng)造吸引顧客入內(nèi)的舒適冷、暖環(huán)境，增進(jìn)顧客的購物