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空调水系统设计安装必须掌握的要点知识
发表时间:2017-12-04       点击人数:631
1.冷冻水系统原理图

2. 冷冻水水质不符合要求导致效果差
冷冻水系统是一个封闭的系统,冷冻水水质需要满足以下要求,当水质不满足以下要求时,冷冻水循环系统需加装电子水处理仪,膨胀水箱的补水需加装软水仪,冷却水质处理要求同冷冻水。

3.水管管径设计偏小导致效果差
空调冷冻水系统设计时,管道过大会增加投资费用,管道过小又不能保证效果,应根据系统流量选择最经济的管径,各规格管径控制流量/冷量具体见下表:

4.水泵扬程选择不当导致效果差或者噪音问题
水泵的扬程太小会导致末端机组的效果不好,扬程太大除了功耗增加外还容易导致噪音问题,所以选择合适的扬程对整个系统非常关键,冷冻水泵扬程应按下列公式计算确定:
H={P1+P2+0.04L(1+K)}n
式中H——水泵所需扬程,m;P1——空调主机机组阻力,m;P2——空调末端机组阻力,m;L——最不利环路总长,m;K——最不利环路中局部阻力当量长度总和与直管总长的比值(m),当最不利环路较长时 K 取0.3~0.4,最不利环路较短时 K 取 0.5~0.7;n——安全系数,一般取 1.1~1.2。
5. 水泵流量设计偏小导致机组效果差
水泵流量的选择需同时考虑主机需要的流量与末端需要的流量,一般按照末端需要的流量之和乘以10%的安全系数选取,在多台水泵并联时需要考虑一定的流量衰减。
6.水管路异程导致水力不平衡远端末端缺水效果差水力平衡直接影响到机组的效果,当水平环路符合以下条件之一时,应采用同程连接:
1) 同一环路机组之间的最远距离超过 30 米;
2) 同一环路机组型号差别太大(如 FP-34 与 FP-238 在同一环路,或空气处理机与风盘在同一环路);
3) 同一环路接入机组数量超过 8 台;
4) 当立管上支管超过 3 路或水阻差异超过 15%时,应采用同程连接或在支管加装静态水力平衡阀。
5) 当模块机或者水冷螺杆(水源热泵)主机的数量超过 3 台时,主机之间必须使用同程连接。

7.高层建筑水系统分区不当导致底层软接、未端爆裂在设计系统时,当水系统最大落差超过 70 米时,需要考虑系统高低分区。水系统最大压力=静水压力
(水系统最高点与最低点落差)+静压(设计水泵的扬程输出)+动压(水泵启动瞬时产生,可忽略不计)。
不同机组的承压能力见下表,核算压力接近或者超过以下压力数值时,需要对系统进行高低分区。

分区方式可以采用以下几种:
1) 采用中间层设备间设置板换的方式,用板换将高区与低区隔开,设备间有二次水泵,供应上区的末端,此方法上区的末端配置要加大一号,弥补板换隔开后的温度衰减。
2) 高低分区,低区与高区的主机都在地下室设备间,但是完全独立的两套系统。此方法高区的干管及管路附件需要采用高规格(如 2.5Mpa 承压)的附件。
3) 高低分区,整个建筑为两套独立的系统,低区主机放在地下室,高区主机放楼顶或设备层。
8. 未装膨胀水箱导致水系统管路软接爆裂
水在管路中会热胀冷缩,当管路完全封闭时,在冬天制热时膨胀的水会胀破水管,在夏天收缩的水会形成管路带气量增多导致水泵气蚀。所以冷冻水闭式的管路需要设置定压补水装置以实现夏天补水,冬天容水。一般定压及补水装置主要有两种:1、落地式膨胀水箱(闭式、带补水、膨胀罐),2、高位开式膨胀水箱,它们的选择标准如下表:


9. 水系统无防冻措施导致新风机组盘管冻裂
北方地区为了防止新风机组的盘管冻裂,新风机组需要设置水电联锁,即在供回水上设置水流开关,当系统内水不流动时,新风机组及新风阀无法启动。在东北等极严寒地区,新风机除了做以上防冻保护外,还需要做电预加热段,对新风做预热处理。
空调系统中所有的冷冻水管均需要做保温处理,严禁屏蔽机组的防冻保护,当机组冬季长时间不使用或者系统检修时,需放空整个系统中的存水防止冻裂水管。
10. 冷冻水管道保温不好导致漏水
空调供回水管必须进行保温处理,常用的保温材料有橡塑、复合橡塑(RPE)、玻璃棉。其中在相同厚度下的保温效果是橡塑>RFE>PE>玻璃棉,目前使用最多的保温材料为柔性橡塑保温壳与离心玻璃棉,保温厚度根据室内的环境温度和供水温度之间的差值以及保温材料的传热系数进行计算。
常规情况下(室内环境温度 26℃,冷冻水夏季供水 7℃,冬季 45℃时),推荐的空调冷冻水系统水管保温厚度如下表:

11.主管不装型过滤器导致换热器阻冻裂
系统主管及未端前应安装Y 型过滤器,防止施工过程中形成的焊渣等的杂物阻塞主机换热器或未端盘管,避免主机换热器冻坏或未端效果差,过滤器主要安装于末端和水泵的进水口上,具体位置如下图:

12. 止回阀选择不当导致备用泵损坏
水泵的出水口必须安装止回阀,止回阀分为旋启式止回阀和升降式止回阀,其中升降式止回阀只能安装在水平管道上,旋启式止回阀可以安装在水平和垂直管道上。

13.主机与管路之间未装软接导致机组漏水
机组或者水泵与管路之间必须使用软连接,软接分为橡胶软接与不锈钢波纹软接两种,其中橡胶软接多用于和水泵与制冷主机的进出水口,而不锈钢波纹软接多用于末端风盘,软接的作用是减少在运行过程中造成的振动和晃动对管路的影响。
14.管路系统必备附件设计安装要求
为方便机组调试及检修,管路系统上需安装阀门、压力表、温度计等必备附件,详细见下表:


15. 系统水容量不足导室温波动大
水系统管路中水容量将影响系统的热稳定性,当水容量不足时会导致系统水温波动太大,超出设计范围,根据热平衡议程和热稳定性要求,可按下式分别计算冬、夏季空调系统对水容量的最小要求,当存水量不足时,应加装蓄水箱:
M=Qτ /(Cp△t)
式中Q——末端设备的供冷或供热量(kw);
τ——热稳定性时间(s),夏季 T=1060s,冬季 T=360s;Cp——水的比定压热容[kJ/(kgk)]
△t——水的温度波动要求值(夏季△t=5℃,冬季△t=3℃)。
当系统水容量不能满足要求时,应加大系统主管管径或增设一个储水箱。系统水容量计算系统的水容量为管道水容量与设备水容量之和。管道水容量按下式计算:
式中M——系统水容量(kg);
qi——某管径水管每米长的水容量(kg/m)见下表;
Li——某管径水管的长度(m)。

16. 管道内放水不尽导致管道冻裂
安装时末端应安装水平并高于干管,主机应安装水平否则无法放出水管或换热器内存水。当冬季最低气温低于0 度时,应将机组及管道内的存水放净或采取相应的防冻措施。
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