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摘要：空調(diào)冷凍機房是整個中央空調(diào)系統(tǒng)的核心區(qū)域，也是整個空調(diào)系統(tǒng)設計的重點和難點。做好空調(diào)冷凍機房的設計，能夠保證整個空調(diào)系統(tǒng)的正常運行，也能夠達到節(jié)能的目的。本文章就空調(diào)冷凍機房設計過程中和壓力有關的設備選型和定壓過程中可能出現(xiàn)的重點和難點做簡要的分析。

關鍵詞：空調(diào)冷凍機房? 中央空調(diào)? 工作壓力

0?前言

在整個中央空調(diào)設計中，空調(diào)冷凍機房是設計的核心區(qū)域，也是暖通空調(diào)設計的重點和難點，對于一個比較合理的空調(diào)機房設計，不僅能夠保證整個中央空調(diào)系統(tǒng)的正常運行，而且還能夠節(jié)能。本文就按筆者最近一個項目的空調(diào)冷凍機房設計過程中和壓力有關的設備選型和定壓過程中可能出現(xiàn)的重點和難點做簡要的分析，供大家參考。

1?空調(diào)設備選型

相對于離心式冷水機組，螺桿式冷水機組最大的優(yōu)點在于高的IPLV值和占用空間小的特點。盡量采用單螺桿機或者螺桿機加離心機的選擇方式，保證在部分負荷較低的情況下，能優(yōu)先開啟螺桿機進行制冷，同時保證在部分負荷到滿負荷的變化過程中，讓滿負荷運行的冷水機組開啟次數(shù)最多。本項目基于優(yōu)先采用螺桿機的設計原則，采用兩臺550RT的離心式冷水機組和一臺200RT的變頻式螺桿機，設備主要參數(shù)詳見表1。由表1可知，螺桿機的IPLV值明顯高于離心機。

表1 冷水機組主要參數(shù)表

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2?冷卻水系統(tǒng)

選擇好冷水機組后，就要進行冷凍水和冷卻水系統(tǒng)的設計。在進行冷卻水系統(tǒng)設計過程中，需要注意的一點就是冷水機組位于冷卻水泵的吸入側(cè)和壓出側(cè)對冷凝器承壓值是不一樣的。如圖1和圖2所示。

圖1? 冷水機組位于水泵壓出側(cè)??????????????????

圖2 冷水機組位于水泵吸入側(cè)

圖1情況當水泵工作時，冷水機組承受的工作壓力為系統(tǒng)高度h1和水泵揚程h2之和，而圖2情況冷水機組承受的工作壓力為h1。常規(guī)設計情況下冷卻塔放置于裙房屋面或者直接擺放在地面上時，建議采用圖1的做法，保證冷凝器吸入側(cè)為正壓，否則當h1偏小的情況下，如果采用圖2的做法，如果水泵的入口處閥門阻力由于受到污垢堵塞而出現(xiàn)閥門阻力h3＞h1的情況下，冷凝器出口極易出現(xiàn)負壓，損壞冷凝器。而當h1+h2大于常規(guī)冷凝器工作壓力時，則需考慮加大冷凝器承壓或考慮采用圖2的設計方式。

3?冷凍水系統(tǒng)

3.1?冷凍水泵

冷凍水泵的安裝位置和冷卻水泵的安裝位置設計原理是一樣的，也要保證不出現(xiàn)蒸發(fā)器出水口不出現(xiàn)負壓的情況。冷凍水泵的主要參數(shù)如表2所示。

表2? 冷凍水泵主要參數(shù)表

對比表2和表1可知，蒸發(fā)器和冷凍水泵的工作壓力均為1.6MPa，而冷凝器的工作壓力為1.0MPa。增加蒸發(fā)器和冷凍水泵的工作壓力最主要的原因是系統(tǒng)工作壓力已經(jīng)接近1.0MPa，常規(guī)工作壓力已經(jīng)不能滿足系統(tǒng)要求。而冷卻塔放置在裙房屋頂，系統(tǒng)工作壓力接近0.6MPa，冷凝器工作壓力1.0MPa就能滿足工作需求。冷凍水系統(tǒng)原理圖如圖3所示。

圖3? 冷凍水系統(tǒng)原理圖

3.2?系統(tǒng)補水和定壓

空調(diào)水系統(tǒng)需要進行系統(tǒng)補水和定壓的目的是為了保證整個水系統(tǒng)壓力的平衡和穩(wěn)定，不要出現(xiàn)大的壓力波動。如圖4所示，當膨脹水箱接入水泵入口處B時，系統(tǒng)運行時B點壓力值為H1+H2+水泵揚程，可以看出，此時B點壓力恒定不變；當膨脹水箱接在A點時，系統(tǒng)運行時B點壓力為H1+H2+水泵揚程-AB段壓力損失，由于AB段壓損是變化的，故此時水泵入口處的壓力也是變化的。由上分析可知，定壓點接在B點，水泵入口處壓力是恒定的，也是系統(tǒng)的最佳定壓點。但如果AB段壓力損失不大，A點也是系統(tǒng)的定壓點。對比圖3和圖4可知，本項目靜止時壓力H1=1.0MPa，集水器與定壓罐相連接作為系統(tǒng)的定壓點，系統(tǒng)中任何一點的靜壓值均不會出現(xiàn)負壓，此做法也是比較普遍的做法。

圖4? 水系統(tǒng)壓力分析圖

4結語

空調(diào)冷水機組的承壓值是空調(diào)冷水機組能夠正常工作的前提條件，在整個中央空調(diào)設計過程中，確定系統(tǒng)的形式，選擇合理的冷水機組，進行系統(tǒng)壓力分析，選擇合適的冷水機組蒸發(fā)器和冷凝器的工作壓力，在滿足設計要求的同時，盡可能減少設備投資。

淺談空調(diào)冷凍機房設計注意事項