空調水冷冷水機與風冷冷水機設計選型

一、空調的概念

空調是用來提升環(huán)境舒適性的設備，它可以調節(jié)空氣的溫度、濕度，保持室內的空氣清潔。

二、空調常用專業(yè)術語

名義制冷量：在名義工況下的制冷量，W；

名義制熱量：冷熱型空調在名義工況下的制熱量，W；

室內送風量：室內循環(huán)風量，m3/h;

輸入功率：耗電功率，W；

額定電流：名義工況下的總電流，A；

噪音：在名義工況下的機組噪音，dB;

能效比：EER=制冷量/制冷輸入功率；

制冷劑種類，如R22/R410A/R32；

三、常見制冷系統—壓縮式制冷系統原理

壓縮機將制冷劑壓縮成高壓飽和氣體，這種氣態(tài)冷凍劑再經過冷凝器冷凝。通過節(jié)流裝置節(jié)流之后，通入到蒸發(fā)器中，將所需要冷卻的媒介冷卻換熱。例如將蒸發(fā)器連接到樓里的各個房間，蒸發(fā)器內將同空氣進行換熱，再通過鼓風將冷氣吹向房間的空氣當中。

而蒸發(fā)器內的制冷劑換熱后變成低壓蒸氣回到壓縮機，再被壓縮機壓縮，這樣循環(huán)利用就完成了制冷系統。制熱系統也是這個原理，只是方式相反。

四、空調的分類

氟系統：主機（室外機）與末端（室內機）之間是采用銅管相連，而銅管內部通過的是制冷劑，即：以制冷劑作為冷（熱）源的載體。如分體機、風管機、多聯機等；

水系統：主機（室外機）與末端（風機盤管）之間采用水管（可用：PP-R管、鍍鋅鋼管、無縫鋼管等）相連，而水管內部通過的是水，即：以水作為冷（熱）源的載體。故稱之為水系統。如風冷式冷水系統、水冷式冷水系統等；

五、水冷冷水機空調系統

主要設備有：螺桿機組、冷卻塔、冷凍水泵、冷卻水泵、補水泵、電子水處理儀或全自動軟化水處理裝置、水過濾器、膨脹水箱、末端裝置（空氣處理機組、風機盤管等）

5.1、水冷冷水機空調系統制冷主機的選擇：

1.根據建筑的空調面積和房間功能進行空調冷負荷計算。

2.統計建筑空調總冷負荷。制冷百科公眾號。

3.大部分建筑需要考慮房間的同時使用率，一般建筑的同時使用率為70~80%，特別情況需根據建筑功能和使用情況確定。

4.制冷機冷負荷為建筑空調總冷負荷與同時使用率的乘積。根據計算的制冷機冷負荷既可選擇制冷主機。

5.2、水泵選擇的步驟

1.冷卻水流量：一般按照產品樣本提供數值選取，或按照如下所示，公式進行計算，公式中的Q為制冷主機制冷量

2.冷凍水流量：在沒有考慮同時使用率的情況下選定的機組，可根據產品樣本提供的數值選用或根據如下公式進行計算。如果考慮了同時使用率，建議用如下公式進行計算。公式中的Q為建筑沒有考慮同時使用率情況下的總冷負荷。

5.3、冷卻水泵揚程的組成

1.制冷機組冷凝器水阻力：一般為5~7mH₂O；

2.冷卻塔噴頭噴水壓力：一般為2~3mH₂O；

3.冷卻塔（開式冷卻塔）接水盤到噴嘴的高差：一般為2~3mH₂O；

4.回水過濾器阻力：一般為3~5mH₂O；

5.制冷系統水管路沿程阻力和局部阻力損失：一般為5~8mH₂O；

綜上所述，冷凍水泵揚程為17~26mH₂O，一般為21~25mH₂O。

水泵并聯運行時，流量有所衰減；當并聯臺數超過3臺時，衰減尤為厲害。故強烈建議：選用多臺水泵時，要考慮流量的衰減，留有余量?？照{系統中水泵并聯不宜超過3臺，即進行制冷主機選擇時也不宜超過三臺。

5.4、冷卻塔的選擇

冷卻塔設計選型

1、冷卻塔臺數與制冷主機的數量一一對應，可以不考慮備用；

2、冷卻塔的水流量 = 冷卻水系統水量×1.2；

舉例：假設空調系統冷卻水量為160m3/h，那么冷卻塔的冷卻水量=160 ×1.2=192 m3/h，根據就近原則，選擇冷卻塔參數表中冷卻水量為200m3/h 的冷卻塔。

5.5、電子水處理儀、水過濾器的選擇

空調水系統中使用到的電子水處理儀和水過濾器一般都按照設備所在管段的管徑進行選擇。

冷卻水系統屬開式系統：須使用電子水處理儀。

冷凍水系統屬閉式系統：要求不是那么嚴格，可以在冷凍水系統管路中或膨脹水箱進水管路中安裝電子水處理儀。

5.6、全自動軟化水裝置的選擇

當工程所在地水質較硬或是系統較大的時候，系統的循環(huán)水和補水是軟化水，該空調系統須配置水軟化裝置，一般選用全自動軟化水裝置；  

5.7、膨脹水箱的選擇

膨脹水箱一般按照冷凍水系統管路總水容量的2~3%選擇，一般，一萬平方米左右建筑空調水系統膨脹水箱的容積為2~4立方。

5.8、風機盤管的選擇

風機盤管有兩個主要參數：制冷（熱）量和送風量，故有風機盤管的選擇有如下兩種方法：

（1）根據房間循環(huán)風量選：房間面積、層高（吊頂后）和房間換氣次數三者的乘積即為房間的循環(huán)風量。利用循環(huán)風量對應風機盤管高速風量，即可確定風機盤管型號。

（2）根據房間所需的冷負荷選擇：根據單位面積負荷和房間面積，可得到房間所需的冷負荷值。利用房間冷負荷對應風機盤管的高速風量時的制冷量即可確定風機盤管型號。

確定型號以后，還需確定風機盤管的安裝方式（明裝或安裝），送回風方式（底送底回，側送底回等）以及水管連接位置（左或右）等條件。

對于一般的住宅和辦公建筑，房間面積在20m2以下，可選用FP-3.5，25m2左右的選用FP-5.0，30m2左右的選用FP-6.3，35m2左右的選用FP-7.1。房間面積較大時應考慮使用多個風機盤管，房間單位面積負荷較大，對噪音要求不高時可考慮使用風量和制冷量較大的風機盤管。

5.9、空氣處理機的選擇

空氣處理機組主要用于處理室內空氣和供新風，一般有空調工況和新風工況兩種工作狀態(tài)。空氣處理機組的選擇一般由三個主要參數決定：風量、表冷器排管數和機外余壓。

先根據系統需要的風量確定空氣處理機組的型號，然后根據需要提供的冷量來決定其排管數，如此便可確定。根據系統需要的余壓要求確定余壓。

空氣處理機組一般有吊頂式和落地式兩種。落地式包括立式和臥式兩種。另外機組的送回風方式也有多不同。徐根據建筑情況和建筑業(yè)主要求進行確定。          

注意：空調工況的制冷（熱）量比新風工況時要小。

5.10、工程概算

1.設備費：（除膨脹水箱、軟化水箱、閥門管道和管件以外，全部為設備費，設備費的準確度應比合同終簽訂價高8%~10%左右）。

2.設備運雜費：（運輸、包裝費等）：一般取設備費的1%~2%（根據設備的產地和使用地的距離來確定）。

3.設備安裝費：一般取設備的5%~8%，（除散件設備，如：冷卻塔的安裝費：取冷卻塔設備費的10%~15%）。

4.設備運行調試費：一般取設備費的0.5%~1%。

5.管道制作、安裝、保溫等費用：一般為設備費的20%~40%。（根據系統的復雜程度來確定）。

6.電氣費、土建費用（應另行計算）。

7.工程設計費：取以上所有費用合計的2.5%~3%。

8.工程的其他費用：（包括各種稅費、工程臨時設施費、冬雨季施工費、利潤等），一般取以上所有費用合計的5%~8%。

上述所有費用之和即工程總造價。

六、風冷冷水機空調系統

風冷冷水機空調系統主要設備有：風冷冷水機組；冷凍水泵；補水泵；電子水處理儀或全自動軟化水處理裝置；水過濾器；膨脹水箱；末端裝置（空氣處理機組、風機盤管等）

所有設備的選型方法和原則與上面的水冷冷水機組空調系統一樣。