中央空调系统操作员第四章-(2)课件.ppt

1、第四章第一节中央空调冷(热)水系统一、水系统的分类二、典型风机盘管冷(热)水系统三、冷(热)水系统的定压与补水四、水泵五、水系统中的管道与阀门一、水系统的分类1.两管制系统、四管制系统和三管制系统(1)两管制系统对任一空调末端装置自身不带冷(热)源的非独立式空调器，只设一根供水管和一根回水管，夏季供冷水，冬季供热水，冬、夏季的工况切换在机房内进行，其管路的连接如图4-1a所示。(2)四管制系统对任一空调末端装置，设有两根供水管和两根回水管，其中一组用于供冷水，另一组用于供热水。一、水系统的分类(3)三管制系统由一根供冷水管，一根供热水管和另一根公共回水管构成的三管制系统，虽然能够同时满足过渡季

2、节部分房间供冷而另一部分房间供热的要求，但由于使用同一根回水管而存在冷量和热量的互相抵消造成能源的浪费而很少采用，其形式如图4-1b所示。图4-1风机盘管机组的供水制式及接法a)两管制b)三管制c)、d)四管制一、水系统的分类2.闭式系统和开式系统(1)闭式系统闭式系统的水循环管路中无开口处，冷媒水在系统内进行密闭循环，不与大气相接触，仅在系统的最高点设膨胀水箱。(2)开式系统开式系统的回水要通往回水池或与大气相通的回水箱，因此其末端管路与大气相通。3.异程式系统和同程式系统图4-2异程式和同程式系统a)异程式b)同程式一、水系统的分类(1)异程式系统异程式系统经过每一个环路的管路总长不相等。

3、(2)同程式系统同程式系统经过每一个环路的总长度相等。4.定水量系统和变水量系统(1)定水量系统定水量系统中的水循环量是不变的，它通过改变供回水温差来适应房间内负荷的变化。图4-3定水量与变水量系统a)定水量b)变水量一、水系统的分类(2)变水量系统变水量系统保持供回水温差不变，通过改变负荷侧的水流量来适应房间内负荷的变化。5.单式泵系统和复式泵系统图4-4单式与复式泵系统a)单式b)复式一、水系统的分类(1)单式泵系统如图4-4a所示，单式泵系统中，空调负荷侧不设水泵，冷(热)源与负荷侧共用冷热水泵。(2)复式泵系统如图4-4b所示，复式泵系统中冷(热)源侧和负荷侧分别设置水泵。二、典型风机

4、盘管冷(热)水系统1.单式泵变流量两管制水系统图4-5单式泵变流量两管制水系统二、典型风机盘管冷(热)水系统2.单式泵分区两管制水系统图4-6单式泵分区两管制水系统二、典型风机盘管冷(热)水系统图4-7负荷侧分区两管制机房四管制水系统二、典型风机盘管冷(热)水系统图4-8复式泵负荷侧多台定流量泵水系统二、典型风机盘管冷(热)水系统3.复式泵负荷侧多台定流量泵水系统4.复式泵负荷侧变流量泵水系统图4-9复式泵负荷侧变流量泵水系统二、典型风机盘管冷(热)水系统图4-10风机盘管冷水系统三、冷(热)水系统的定压与补水1.高位膨胀水箱定压(1)膨胀水箱的工作原理如图4-10所示，膨胀水箱位于水系统的最

5、高点。(2)膨胀水箱的配管通常情况下，膨胀水箱有标准化产品可供选用。图4-11开式膨胀水箱配管三、冷(热)水系统的定压与补水 溢水管。当系统内水体积的膨胀超过溢水管的管口时，水会自动溢出，该管可接至附近下水道或雨水道。排水管。清洗放空用，与溢水管接在一起。膨胀管。接至水系统的定压点并向水系统补水。最好接至循环泵入口处，为了便于管理也常将其连接到集水器上，因为集水器就处在循环泵的吸水侧。当膨胀水箱距水泵入口较远时可接至该建筑物内的回水总管上，但运行时，回水总管和水泵入口不应有关断的阀门。三、冷(热)水系统的定压与补水 循环管。为防止水箱冬季结冰而设，将该管接至定压点前水平回水干管上，该点与定压点

6、之间应保持2m左右的距离。仅为夏季供冷或不可能结冰的膨胀水箱可不设此管。信号管。用于检查膨胀水箱内是否有水，一般接至制冷机房或底层洗水盆，信号管上设有阀门可随时检查水箱内是否有水。补水管。当有合适的水质，水压可直接向膨胀水箱补水时，需要设带浮球阀的自动补水管，浮球阀应保持最低水位。自动补水的水量可按系统循环水量的1%考虑。三、冷(热)水系统的定压与补水2.隔膜式气压罐定压图4-12隔膜式气压罐定压的空调水系统1软化设备2储水箱3、4、5截止阀6补水泵7安全阀8、9下限、上限电接点压力计10电控箱11气压罐12止回阀13电磁阀14循环泵15冷热源16空调器三、冷(热)水系统的定压与补水(1)工作

7、原理隔膜式气压罐具有钢质的罐体，罐体内部设有橡胶隔膜内胆。(2)压力值的设定补水泵的起动压力p1应大于水系统最高点静压力50kPa；补水泵停泵压力p2=(p1+100)/(0.650.85)-100kPa；电磁阀关闭压力p3=p2；电磁阀开启压力p4=p3+(2040)kPa；安全阀启跳压力p5=p4+(1020)kPa。3.变频补水泵定压三、冷(热)水系统的定压与补水图4-13变频泵补水定压1软化设备2储水箱3、6、8截止阀4变频泵5止回阀7电磁阀9循环泵10冷热源11空调器12电接点压力计13控制器14压力传感器四、水泵图4-14离心泵的工作原理1底阀2压水室3叶轮4蜗壳5闸阀6接头7压水

8、管8止回阀9压力表四、水泵1.离心泵的基本构造2.离心泵的型号与性能参数表4-1空调工程中常用的离心泵(1)流量流量是指单位时间内泵所输送的流体体积，即体积流量，以符号Q表示，单位为m3/h或L/s。(2)扬程离心泵的扬程即压头，指的是泵所输送的单位质量的流体从进口到出口的能量增加值，即单位质量的流体流过泵所获得的有效能量。四、水泵(3)功率功率分为输入功率和输出功率。(4)效率离心泵的效率用来表示输入的轴功率P被利用的程度，即有效功率Pe与轴功率P的比值。(5)转速转速指泵的叶轮每分钟的转数，用符号n表示，常用的单位是r/min。(6)允许吸上真空高度(7)气蚀余量气蚀余量是指水泵进口处单位

9、重量液体所具有的超过饱和蒸汽压力的富裕能量，用符号Hsv表示，单位为m。3.离心泵的性能曲线四、水泵图4-1514SA型水泵的特性曲线四、水泵1)每一个流量Q都相对应于一定的扬程H、轴功率P、效率和允许吸上真空高度Hs。2)QH曲线是一条不规则的曲线。3)在流量等于0时，水泵的轴功率并不等于0。4)QP曲线上各点的纵坐标，表示水泵在不同流量的轴功率值。4.离心泵运行工况点的确定图4-16离心泵的定速运行工况四、水泵5.离心泵定速工况点的调节图4-17闸阀节流调节四、水泵图4-18蝶阀和截止阀的调节特性曲线四、水泵6.离心泵的运行管理(1)起动前的准备工作开车起动前，应检查出口阀门是否关闭，轴承

10、润滑油是否充分，各处螺钉是否松动，各种仪表、安全保护装置、电控设备是否良好，然后进行盘车，灌泵工作。(2)起动和运行水泵起动水泵待转速正常后逐渐打开出口管路的阀门，直至水泵运行达到正常。(3)停车在停车前，应先关闭出口阀门，再关水泵停止运转。四、水泵(4)气蚀的防止水泵是靠叶轮的旋转将叶片间的水甩出，造成叶轮中心具有一定的真空度来吸水的，此真空度不宜过大，以免气蚀。1)泵的几何安装高度过大，使泵进口处的真空度过高。2)泵安装地点的大气压过低。3)泵所输送液体温度过高。4)起动泵时未开启吸入管阀门，造成无水空转。7.离心水泵的常见故障及处理方法四、水泵表4-2离心泵的常见故障及处理方法四、水泵表

11、4-2离心泵的常见故障及处理方法四、水泵8.水泵的检修(1)水封的修理填料密封将石棉绳编织成方形带子，浸泡透后晾干盘卷。图4-19机械密封1传动座2螺钉3弹簧4压紧垫5动环密封圈6动环7静环静环密封圈9泵轴四、水泵(2)泵轴磨损修复泵轴与填料摩擦处最容易磨损，在泵轴与填料摩擦处装有轴套。(3)叶轮与减漏环的检修图4-20所示为减漏环的结构形式。图4-20减漏环的结构形式a)单环型b)双环型c)双环迷宫型1泵壳2叶轮3镶在泵壳上的减漏环4镶在叶轮上的减漏环四、水泵(4)轴承检修检修轴承时，可拆下轴承，用手晃动外圈再与新轴承比较，晃量偏大时说明轴承内外圈之间的间隙偏大，磨损严重。五、水系统中的管道

12、与阀门1.管道的安装要求1)管道安装前，其内外壁的污物、锈蚀应清除干净。2)热弯弯管的弯曲半径不应小于管道外径的3.5倍，冷弯弯管的弯曲半径不应小于管道外径的4倍。3)空调冷水或热水的水平管道的坡度不够或坡向相反(即倒坡)，将造成系统运行时排气不畅而形成“气塞”现象。4)管道与水泵或冷水机组连接时应设置弹性减振接头。5)采用自然补偿或安装补偿器来消除管道的热补偿量。6)管路的高点应设置排气阀；低点处应设置泄水阀。2.管道的管材五、水系统中的管道与阀门1)公称直径DN150mm，公称压力PN1.0MPa，可选用普通水煤气钢管；如PN1.0MPa或介质温度200，应选用无缝2)公称直径DN2005

13、00mm，公称压力PN1.6MPa可选用螺旋缝电焊钢管；如PN1.6MPa则必须选用无缝钢管。3.水系统中的阀门(1)蝶阀蝶阀的阀板安装于管道的直径方向，在蝶阀阀体圆柱形通道内，圆盘形阀板绕着轴线旋转，旋转角度为090，旋转到90时，阀门呈全开状态。五、水系统中的管道与阀门(2)闸阀闸阀的阀板垂直于阀体轴线作上下直线运动。(3)球阀球阀是由旋塞阀演变而来的，它具有旋转90的动作，其中的旋塞体呈球形，有圆形通孔或通道通过其轴线。(4)截止阀截止阀的结构如图4-21所示。图4-21截止阀的结构a)直流式b)直通式c)角式1阀座2阀瓣3阀体4阀盖5阀杆6填料7压盖螺母8手轮五、水系统中的管道与阀门(

14、5)止回阀止回阀又叫做单向阀，是防止管道中介质倒流的自动阀门，在空调水系统中安装在冷水泵或冷却水泵的压出端。图4-22止回阀a)升降式b)旋启式五、水系统中的管道与阀门图4-23直通电动调节阀的结构a)直通电动调节阀b)三通电动调节阀c)小流量电动调节阀1调节机构2填料压盖3连接架4接插件5润滑油坯6执行机构7手操轴五、水系统中的管道与阀门(6)电动调节阀电动调节阀由直行程电动执行机构和调节连接组成。(7)平衡阀平衡阀是一种具有特殊功能的阀门，具有良好的流量调节功能。图4-24平衡阀及测量仪表1手轮2阀体3、7测压孔4专用压差变速器5橡胶管6专用智能仪表五、水系统中的管道与阀门4.管路系统的水

15、锤现象及防治1)尽量缩短管路。2)增加阀门关闭或开启的时间。3)在管路上设置安全阀，这样在水锤发生瞬间危及管路和设备时，安全装置开启，把管路系统中的部分液体放出，或把部分空气引入系统。4)空调热水通过蒸汽热交换器加热时，蒸汽管道中蒸汽流速较快，必须使凝结水管沿水流方向设有23的下降坡向，以使其顺利地流至疏水器后，再流至凝水干管，以防止水锤现象发生。5.水系统管道的检修第二节中央空调冷却水系统一、中央空调冷却水系统的形式二、冷却塔三、冷却水箱四、冷却水系统的水流量保护五、冷却水系统的补水量六、冷却水温度的控制一、中央空调冷却水系统的形式1.单机配套互相独立的冷却水系统图4-25单机配套的冷却水循

16、环系统一、中央空调冷却水系统的形式2.共用供、回水干管的冷却水系统图4-26共用供、回水干管的冷却水循环系统一、中央空调冷却水系统的形式3.设置有冷却水箱的冷却水系统图4-27设置冷却水箱的冷却水循环系统a)下水箱式b)上水箱式4.冷却塔供冷的水系统一、中央空调冷却水系统的形式图4-28冷却塔直接供冷的循环系统1冷凝器2蒸发器3冷冻水水泵4冷却水水泵5冷却塔6集水器7分水器8电动三通阀9压差调节阀一、中央空调冷却水系统的形式图4-29冷却塔间接供冷的循环系统1冷凝器2蒸发器3冷冻水水泵4冷却水水泵5冷却塔6集水器7分水器8电动三通阀9压差调节阀10板式换热器二、冷却塔1.冷却塔的类型图4-30

17、逆流式冷却塔1风机2挡板3喷淋布水器4填料层5浮球阀6集水池7导风板8塔体二、冷却塔(1)逆流式冷却塔图4-30所示为机械通风玻璃钢逆流式冷却塔。图4-31横流式冷却塔1集水池2溢流管3导风板4填料层5收水器6布水器7电动机8叶轮9浮球阀二、冷却塔(2)横流式冷却塔图4-31所示为横流式冷却塔。图4-32喷射式冷却塔的工作原理1空气稳流器2热水进口3收水器4排气百叶窗5水池6冷水出口二、冷却塔(3)喷射式冷却塔如图4-32所示为喷射式冷却塔的工作原理。图4-33闭式冷却塔的工作原理二、冷却塔(4)闭式冷却塔闭式冷却塔又称为蒸发式冷却塔。2.冷却塔的主要性能参数(1)冷却水量冷却塔型号中的冷却水

18、量通常以m3/h为单位，也就是冷却塔的名义流量。(2)标准设计工况国家标准规定的冷却塔设计工况参数为进水温度t1=37，出水温度t2=32，空气湿球温度=27，大气压力p=9.94104Pa。(3)冷却度tt=t1-t2，反映温降绝对值的大小，但不反映冷却效果与外界气象条件的关系。(4)冷幅高tt=t2-，冷却度t相同的情况下，冷幅高t越小，说明冷却塔的冷却效果越佳。二、冷却塔(5)噪声按噪声指标，冷却塔分为标准型、低噪声型和超低噪声型。3.冷却塔的检修1)清洗冷却水箱和集水盘中的污泥，检查有无损伤和漏水，并放空水以防发生冻结。2)检查风机轴承，更换传动带，检查变速箱及其润滑油。3)取出填料并

19、用水洗净，而且要更换损坏部分。4)清洗与检查布水器，防止出水孔堵塞。5)拆下并分解浮球阀，检查并在必要时更换阀座，以及检查其动作和功能是否可靠。三、冷却水箱图4-34冷却水箱的配管形式四、冷却水系统的水流量保护1.靶式水流量开关图4-35靶式水流量开关的结构四、冷却水系统的水流量保护2.压差式水流量开关图4-36压差式水流量开关的外形五、冷却水系统的补水量1.蒸发损失2.飘逸损失3.排污损失4.其他损失1)冷水机组大部分时间都处于非满负荷运行状态，制冷量小于额定值，制冷机组的冷凝热负荷也小于额定值，冷却塔的热负荷随之下降。2)蒸发损失是按水的温降全部由传质造成。3)一些单位采用软化水作为冷却水

20、的水源，排污量减小，排污损失自然减小。六、冷却水温度的控制1.冷却水温度的控制1)如图4-26所示，在冷却水的回水干管上，装有测温传感器，通过温控器控制冷却塔风机的起停，自动调节出水温度，保证了水温的稳定，同时减少了蒸发损失和飘逸损失。2)图4-26所示的冷却水系统的冷却塔供水与出水的干管上装有一根DN300mm的旁通管及旁通水流电动调节阀。2.冷却水温度过高的原因分析及应对措施(1)非正常因素六、冷却水温度的控制1)缺水导致系统中进入空气，形成气阻，应排气补水并采取增大补水量的措施。2)冷却塔轴流风机扇叶安装角小，风量不足。3)冷却塔填料脏污，此时应进行清洗。4)冷却塔轴流风机未运行，检查传

21、动V带或电动机是否出现故障。5)冷却塔布水器布水不均匀，应检查出水孔是否堵塞。6)冷却塔安装地点通风条件差。7)水系统流量不足。(2)正常因素正常因素主要是由于天气造成的。3.冷却水系统噪声的控制措施六、冷却水温度的控制(1)噪声控制的标准靠近居民区安装的冷却塔的噪声扰民问题，是一个令人头疼的问题。(2)噪声的来源和冷却塔的噪声控制冷却塔的噪声来源有两个：一是风机运转中的空气动力性噪声；二是集水盘中的落水噪声。(3)降低噪声的其他措施购置低噪声和超低噪声冷却塔的成本比较高，有些已经投入运行的冷却水系统改造的难度很大。六、冷却水温度的控制表4-3城市区域环境噪声控制标准单位：dB(A)第三节中央

22、空调冷却水水质处理与管理一、天然水中的杂质二、水的主要评价指标三、冷却水的水质要求四、冷却水系统结垢与腐蚀的产生及危害五、冷却水水质稳定处理六、离子交换水处理一、天然水中的杂质二、水的主要评价指标1.溶液含量及其表示方法(1)质量分数(2)物质的量浓度(3)质量浓度2.水的主要技术指标(1)硬度硬度是指水中的钙盐、镁盐、铁盐等的总量。二、水的主要评价指标(2)碱度碱度是表示水中能接受氢离子的一类物质的量。(3)电导率表示水中导电能力大小的指标称作电导率。(4)pH值纯水中只有很少一部分水分子以H+和OH-的离子形态存在，这种现象称为电离。三、冷却水的水质要求表4-4冷却水和补给水的水质要求四、

23、冷却水系统结垢与腐蚀的产生及危害1.结垢(1)污垢污垢一般是由细小的泥沙、尘土、不溶性盐类的泥状物、杂质碎屑、腐蚀产物等组成。(2)水垢最常见的水垢为碳酸钙(CaCO3)，它是由水中不稳定的溶解盐碳酸氢钙Ca(HCO3)2分解形成的。2.腐蚀五、冷却水水质稳定处理1.阻垢处理(1)投加阻垢分散剂这种方法也称为化学阻垢法。(2)静电场阻垢处理(3)电子水处理水经过处理后，其物质结构发生变化，水中溶解盐类的离子及带电粒子间静电引力减弱，不能相互集聚成垢。(4)强磁水处理流动的水经过强磁场的磁力线切割后，水的物理化学性质发生了一定变化，水的活性溶解度大大提高，有助于解决防垢、杀菌、除锈问题。2.缓蚀

24、阻垢处理五、冷却水水质稳定处理(1)清洗清洗是要去除循环水系统内的油污、泥垢、铁锈，使冷却设备和管道内表面清洁。(2)预膜预膜通常采用专业水处理公司配制的药剂，如由聚磷酸盐与锌盐组成。(3)正常运行对腐蚀性循环水进行缓蚀处理的同时应进行阻垢处理。图4-37空调冷却水自动加药系统的工作流程五、冷却水水质稳定处理3.杀菌灭藻六、离子交换水处理1.离子交换水处理原理2.软水器的工作循环图4-38逆流再生钠离子交换器装置六、离子交换水处理(1)运行原水在一定压力(0.20.6MPa)和流量下，通过控制阀进入交换器，自上而下通过树脂层，使钙、镁离子含量达到即定要求，实现硬水的软化。(2)反洗树脂失效后，

25、进行再生前，先用水自下而上进行反洗。(3)再生吸盐盐溶解器中的再生用盐液在一定浓度流量下，自下而上流经失效的树脂层，使其恢复原有的交换能力。六、离子交换水处理(4)置换(慢速清洗)再生盐液停进后，交换器内尚有未参与再生交换的盐，用小于或等于再生液流速的清水进行慢速清洗，以充分利用盐液的再生作用并减轻正洗的负荷。(5)正洗(快速清洗)利用清水自上而下清除树脂层中残留的再生废液，直至出水合格为止。(6)盐溶解器注水第四节中央空调水系统技能训练实例训练1离心泵的拆装与保养1.训练目的2.训练器材与设备3.训练要求1.训练目的2.训练器材与设备3.训练要求训练1离心泵的拆装与保养1.训练目的1)掌握离

26、心泵的拆装方法与步骤，熟悉常用工具的使用。2)熟悉常用离心泵的构造、性能、特点。3)了解离心泵维护保养的内容。2.训练器材与设备3.训练要求1)拆泵之前，先要根据泵的结构特点，确定拆卸的次序与2)拆卸要严格按照工艺要求操作，应注意某些零部件的方向性，必要时先作记号，拆卸后的零部件要摆放有序，防止生锈。3)拆装过程中重点了解以下内容：泵的型号和性能参数。叶轮的结构形式与叶型。轴封装置的形式与构造。轴承的型号与润滑方式。日常维护保养的内容和方法。3.训练要求4)拆卸后要装配复原，了解试车运转的程序和检查测试项目。训练2冷却塔的维护与检修1.训练目的1)熟悉冷却塔的构造、性能和工作原理。2)掌握冷却

27、塔维护保养的内容和方法。3)分析影响冷却塔工作效率的故障因素。2.训练器材与设备3.训练要求1)记录冷却塔的型号和性能，分析其类型。2)查看塔体与各部件的连接螺栓与螺母是否松动。3)轴流风机及其传动部分的检查保养，包括以下内容：拨动风机叶片，看其旋转是否灵活，检查风机叶片与塔体内壁的间隙是否均匀一致，间隙值约为0.008倍的风机直径。对于采用带传动的风机，要检查传动带的磨损情况和松紧程度，以及几根传动带的松紧程度是否一致，并记录传动带的型号和规格。对于采用齿轮减速的风机，应检查齿轮的磨损情况和润滑油的油位。3.训练要求 倾听风机运转时噪声，判断电动机、风机、齿轮箱的轴承是否有损坏。4)查看布水

28、器的结构。5)查看填料的脏污程度，判断其类型。6)分解浮球阀，了解其构造，检查其动作和功能，查看阀座的密封情况。7)查看集水盘(槽)，分析其脏污程度，掌握清洗方法。8)归纳冷却塔维护保养的内容和要求。9)分析影响冷却塔工作效率的主要故障因素。复 习 思 考 题1.简述隔膜式气压罐定压的工作过程。2.简述隔膜式气压罐定压的压力参考值设定过程。3.离心泵的主要性能参数是什么？4.单级离心泵填料盒的作用是什么？5.简述单级离心泵水封的修理工作过程。6.单级离心水泵的气蚀现象是什么？7.水系统工作时减弱水锤现象的措施是什么？8.简答目前制冷空调工程中常见的冷却塔的类型。9.机械通风玻璃钢逆流式冷却塔的主要组成部分有哪些？10.简述喷射式冷却塔的工作原理。11.简述水系统的水流量保护在系统中的作用。12.简述冷却水循环系统中确定补水量的条件。13.简述影响冷却水水质变化的原因。