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1、空调风系统、水系统应用,风系统,风系统设计的任务：合理的组织室内空气的流动，使室内工作区空气的温度、湿度、速度和洁净度能更好地满足工艺要求及人体的舒适要求。风系统设计应符合。,风管材料 一般采用镀锌薄钢板、不锈钢风管、铝钢板风管、PVC/NBR复合风管（橡塑复合风管）、玻璃钢风管、螺旋风管等，亦可根据建筑空间或地沟采用钢筋混凝土或砖砌风道.,镀锌风管 复合风管 螺旋风管 PVC风管,风管形状 风管的断面形状一般为矩形或圆形。,风管应用:圆形风管通常用在新风管、小风量送风支管等方面; 矩形风管由于占用空间小、易于布置、明装较美观等特点，目前被广泛采用。,风管推荐风速：,风管断面尺寸设计 F=36
2、00 Q/v m2 式中 F-风管断面积 m2 Q-通过断面的风量 m3/h v-通过断面气流的流速 m/s 计算出风管断面积后，可根据全国通用通风管道计算表优化出最佳的长宽尺寸。也可根据现场的要求制作所需的风管。,风管壁厚 管的壁厚直接关系到风管的使用效果和寿命。 下表是钢板风管厚度推荐值（mm）,风管的保温材料： 风管系统的保温层应采用不燃或难燃的绝热材料,一般可采用玻璃棉或PE棉（聚乙烯泡沫塑料材料）等材料。,风管的保温厚度： 橡塑PE板厚度一般为25mm，普通玻璃棉的厚度不应小于50mm。保温层应平整密实，并与风管及配件紧密相贴，无冷桥，保温层还应注意保护防水，免遭外界划伤。,送风口型
3、式侧送风口：百叶风口、格栅送风口和条缝型送风口能调节风量，又能调节方向。散流器：散流器是安装在顶棚上的送风口，自上向下送出气流.,气流组织形式 侧送上回 上送上回,单独引入,新风系统新风系统引入的方式： 大致有自然渗透 单独引入 集中引入,新风量的确定： 卫生要求； 补充局部排风量； 保持房间内正压要求；对于普通工艺性空调，通常新风量取总送风量的10-15%即可。,注意事项：1.新风入口应布置在室外较洁净的地方.2.新风入口的底部距室外地面不宜低于2m.3.进风口宜设在建筑物的背阴处.4.新风入口还应考虑设置防水百叶、金属网和风量调节阀 等配件。5.远离室外机、排气口,回风系统自由回风、通过风
4、管集中回风,风管安装,回风管的安装,风管安装示意图,风管加固 当矩形风管力长大于等于630mm和保温风管边长大于等于800mm，且风管的段长度大于1200mm时，风管应加固。,风管支、吊架间距水平与垂直风管须设置支、吊架，保温风管的支、吊架与保温层之间应加垫木，支、吊架间距可依下表确定 :,空气流动阻力=摩擦阻力+局部阻力。摩擦阻力：pm=lv2/(2*4Rs)式中 -摩擦阻力系数； Rs-风道阻力半径 m； 对于圆形管：Rs=D/4（D为圆管直径m）， 对于矩形管：Rs=ab/2(a+b)（a、b分别为 矩形长与宽，m） V-风道内空气平均流速，m/s； -空气密度kg/m3.,风管阻力计算
5、,局部阻力在风道系统中，总安装一些管件用以控制或调节风道内空气的流动。当气流流过管件时，由流量和流动方向的改变，由此产生了局部阻力（如过滤网、弯头、送回风口等局部阻力）。 Z=(v2/2) 式中 -局部阻力系数； v-与对应的断面流速。,风道内空气流动阻力 风道内空气流动阻力，等于摩擦阻力和局部阻力之和 p=（pm+ Z）=（lRm+ Z）,估算方法风管阻力p =RmL(1+k) (Pa), Rm=0.8-1.5Pa/m, L:最不利环路风管的总长，m , k 局部阻力损失与摩擦阻力损失的比值。局部构件 少，k=1-2。局部构件多时，k=3-5.也可按阻力：5-10Pa / 米估算。,噪声产生
6、原因：除开机组本身运动部件产生的原因外，在应用中：机组的机外余压比风管系统阻力大过滤器械受污染（局部阻力增大）皮带紧张度不足,减少噪声措施：选择合理的机外余压；合理的安装设计；增加消声器；,消声弯头 ZK阻抗复合式消声器 管式消声器,风系统中节能措施：舒适性空调系统，应设置新风节能措施，通过手动或自动方式对回风和排风进行联动控制来改变新风比。过渡季节可采用全新风。,风系统中节能措施：对空调负荷率变化大而且频繁的场所，如商场宜采用变风量系统，使送风量能随空调负荷的变化而自动增减。不同使用时间，建筑朝向等差异较大的房间，宜划分为不同的空调系统。,水系统,水系统：冷冻水系统 冷却水系统,冷冻水系统：
7、闭式系统：水系统不与大气直接接触（防腐性能好）开式系统：水系统与大气直接接触（要求经常清洗过滤器）,冷冻水系统,两管制、四管制,两管制：应用于系统按季节变化统一进行制冷和加热工况转换。四管制：当制冷和加热工况，在同一水系统中，但不同区域有不同的制冷和加热工况时，宜采用四管制。,同程、异程式,采用同程条件：支管环路的阻力较小，主干管的阻力起主导作用的，宜采用同程式。最有利与最不利环路的阻力的不平衡率大于等于15%，宜采用同程式。同程式系统初投资比较大,采用异程条件：干管环路的阻力较小，支管的阻力起主导作用的，宜采用异程式。最有利与最不利环路的阻力的不平衡率小于15%，可采用异程式。异程式系统，初
8、投资比较小，设计简单。,简单的设计图例,水管路配件,冷水泵的选择：水泵的型式：一般采用离心水泵 立式水泵/卧式水泵,离心式水泵的特性：它是随压头的改变，流量会发生变化。（一般是压头增加，水流量减少）。实际运行点就是系统曲线与水泵曲线的交点。,水泵并联：并联水泵一般，采用相同的水泵，水流量相加，扬程不变。(有条件应考虑备用泵水泵的串联：用来提高扬程。二次泵可采用变频、定频泵，一次泵应用定频泵（对于定水流量主机）,冷水泵的选择：1、水泵的扬程（需知道水系统的阻力）2、水泵的水流量 循环水泵的水流量是根据制冷主机的水流量来确定的，通常大至取制冷机组标称冷冻水循环流量的1.1倍,即G水泵=1.1G机组
9、。,循环水泵的扬程可按照下式进行计算：开式水系统：Hp=hf+ hd+ hm+hs 上式中，hf-水系统总的沿程阻力损失，Pa。 hd-水系统局部阻力损失，Pa。 hm-设备阻力损失，Pa。 hs-开式水系统中的静水压力，Pa,循环水泵的扬程可按照下式进行计算：闭式水系统：Hp=hf+ hd+ hm 上式中，hf-水系统总的沿程阻力损失，Pa。 hd-水系统局部阻力损失，Pa。 hm-设备阻力损失，Pa。 冷冻水系统一般采用闭式系统。,沿程阻力计算：水路沿程阻力hf=l2/2d=lRf单位沿程阻力Rf=2/2d 上式中， -磨擦阻力系数，无因次量。 l-直管段长度，m。 d-水管内径，m。 -
10、水密度，标准状况下取1000kg/m3。 -水的运动粘滞系数，m2/s,水系统的局部水阻力：主要存在于空调设备、水系统附件、变径管、弯头等处产生； h= 2/2 - 局部阻力系数 - 流速 （m/s） - 密度 (kg/m3) 设备的阻力大小则可根据样本标定的大小确定,开式膨胀水箱Vp=0.006 QVC Vp 设计容积 ，单位升（L）或m3 0.006 冷水水箱设计膨胀系数 Q 系统的总制冷/热容量，单位kW VC 系统内单位制冷/热负荷之水容量， 一般取32L/kW一般采用于水系统比较大，且水箱内的水温不应超过95C。,开式膨胀水箱设计安装要点：1、应考虑防止水箱内水的冻结，若水箱安装在非
11、供暖房间内时，应考虑保温。2、膨胀管一般接至水泵入口前。3、定压点应高出系统最高点1.5m以上。4、膨胀管、溢水管、补水管上严禁安装阀门,闭式膨胀水箱（定压罐）安装有水平安装、垂直安装；但采用闭式膨胀水箱的系统，必须有一套补水系统,储水箱：储水箱既可以辅助膨胀水箱稳定水压，又可以储蓄能量防止因系统负荷太小而频繁起停主机L储水箱0.05Q0 （m3） Vp， 设计容积（单位升（L）或m3） 0.05=3分钟/60小时 Q0为机组的循环水量,辅助电加热：在工程安装时，一般将电加热器并联安装在机组出水侧的管路上，根据机组的回水温度，进行辅助加热器的开启或关闭。,辅助电加热水系统：1、夏天制冷时，打开
12、阀门 1，关闭阀门 2、3，让冷冻水不流经电加热器；2、冬天制热运行时，打开阀门 2、3，关闭阀门 1，让从机组出来的热水流经电加热器。,空调冷水管类型：镀锌钢管、无缝钢管或复合材料水管PPR管等。计算公式：D=（4G/V）其中水流速可按下表选择：（应考虑经济性与噪声问题）,冷冻水管路保温：由于水温低，管道经常低于露点温度，管道会结露并导致冷量损失，所以管道要保温。保温的目的：减少能量损失，并使表面温度保持在周围环境露点温度以上,水管路保温材料：应采用导热系数低，防火性能好的材料进行保温。,保温层厚度计算： =*(twg-tng)/(twg-t1)-1)/wg 保温层材料导热系数，W/m， t
13、wg 保温层外空气温度， t1 保温层外空气露点温度， tng 管内介质温度， wg 保温层外表面换热系数W/（m2-），一般取5-10 保温层厚度，mm,水管路阀门:闸阀:一般只用于切断或接通介质，无调节水流量作用截止阀：一般只用于切断或接通介质，无调节水流量作用,体积、重量都比闸阀小，而且开关迅速。止回阀：单向流向，防止水的倒流，一般在水泵的出水管上应安装。,闸阀 截止阀 止回阀,水管路阀门:蝶阀：有蝶式的调节流量的阀门，因此，可调节水流量。球阀：结构简单，体积小，重量轻，便于安装与维护开启 迅速，适合频繁开启场合。,闸阀 球阀,水过滤器补水阀：水流开关：排水阀：,平衡阀:有于保证水流量。在某个压力变化的范围内保证流量不变。,平衡阀主要安装位置:冷源部分： 在每一台的冷水机组的回水管上设置一台平衡阀， 通过调试保证每台机组的设计流量。输配部分：主管的平衡， 立管的平衡以及分支回路的平衡。 在主管、每个立管和每个分支回路的回水管上设置平衡阀.末端的平衡：在每个风机盘管（FCU）或风柜（AHU）的回路上设置一个平衡阀。,压力旁通阀:,水系统的安装所有管道系统的安装应符合当地的法规，管道在设计时必须减少弯曲和上下移位三通安装时要避免“牛型”安装，这样做会造成较大的压力损失。两管相遇时，避免管向上弯，这样做可能会有空气聚集在弯管顶部,
