知识点：水系统

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空调水系统的分类方法很多，按照管道的布置形式和工作原理，一般可归纳为以下几种主要类型：

（1）按原理可分为：闭式和开式；

（2）按供、回水在管道内的流动关系分为：同程式和异程式；

（3）按供、回水管道数量分为：双管制、三管制和四管制；

（4）按供、回水干管的布置形式分为：水平式和垂直式；

（5）按调节方式可分为：定水量和变水量。

1、闭式系统和开式系统

闭式系统：管路不与大气相接触，在系统最高点设膨胀水箱并有排气和泄水装置的系统。

开式系统：管路之间有贮水箱（或水池）通大气，自流回水时，管路通大气的系统。

闭式系统示意图                     开式系统示意图

闭式和开式系统的优缺点：

类型	优点	缺点
闭式系统	1、由于管路不与大气相接触，管道与设备不易腐蚀。 2、不需克服静水压力，循环水泵的压力低，水泵的功率相对较小。 3、系统简单。	1、蓄冷能力小，低负荷时，冷冻机也需经常开动。 2、膨胀水箱的补水有时需要另设加压水泵。
开式系统	冷水箱有一定的蓄冷能力，可以减少冷冻机的开启时间，增加能量调节能力，且冷水温度的波动可以小一些。	1、冷水与大气接触，循环水中含氧量高，宜腐蚀管路。 2、需要增加克服静水压力的额外能量。 3、输送能耗大。

 

2、同程式系统和异程式系统

同程式系统：经过每一并联环路的管长基本相等，阻力相近；若通过每米长管路的阻力损失接近相等，则管网的阻力不需调节即可保持平衡。

异程式系统：经过各并联环路的管长不等，管路的阻力不等；需在各并联管网上增加相应的调节阀来调节水网平衡。

同程式系统与异程式系统的优缺点：

类型	优点	缺点
同程系统	同程式系统中系统的水力稳定性好，各设备间的水量分配均衡，调节方便。	同程式系统由于采用回程管，管道的长度增加，水阻力增大，使水泵的能耗增加，并且增加了初投资。
异程系统	异程式系统简单，耗用管材少，施工难度小。	各并联环路管路长度不等，阻力不等，流量分配难以平衡。

3、双管制系统、三管制系统和四管制系统

双管制系统：冷水系统和热水系统采用相同的供水管和回水管，只有一供一回两根水管的系统。

三管制系统：分别设置供冷管路、供热管路、换热设备管路三根水管；其冷水与热水的回水管共用。

四管制系统：冷水和热水的系统完全单独设置供水管和回水管，可以满足高质量空调环境的要求。

三种系统各自的优缺点：

类型	优点	缺点
双管制系统	双管制系统管网系统简单，占用空间少；初投资低。	无法同时满足供冷与供热的要求。
三管制系统	三管制系统能够同时满足供冷和供热的要求，管路系统较四管制简单。	比两管制复杂，投资也比较高，且存在冷、热回水的混合损失。
四管制系统	四管制系统能够同时满足供冷和供热的要求，并且配合末端设备能够实现室内温度和湿度精确控制的要求。	管路系统复杂，初投资高，占用建筑空间较多。

 

4、定水量系统和变水量系统

定水量系统：定水量系统中的水量是不变的，它通过改变供回水温差来适应房间负荷的变化。这种系统各空调末端装置，采用受设在空调房间内的温控器控制的电动三通调节阀调节。

变水量系统：变水量系统是通过改变空调负荷侧的水流量来适应房间负荷的变化。这种系统各空调末端装置，采用受设在空调房间内的温控器控制的电动二通调节阀节。

定流量和变流量系统的优缺点：

类型	优点	缺点
定流量系统	系统简单，操作方便；不需要复杂的控制系统。	配管设计时，不能考虑同时使用系数；输送能耗始终处于额定的最大值，不利于节能。
变流量系统	输送能耗随负荷的减少而降低；可以考虑同时使用系数，使管道尺寸、水泵容量和能耗都减少。	系统相对要复杂些；必须配置自控装置；单式泵时若控制不当有可能产生蒸发器结冰事故。

 

5、一次泵系统和二次泵系统

一次泵系统：冷、热源侧与负荷侧合用一套循环水泵。

二次泵系统：冷、热源侧与负荷侧分成两个环路，冷源侧配置定流量循环泵即一次泵，负荷侧配置变流量循环泵即二次泵。

一次泵和二次泵系统的优缺点：

类型	优点	缺点
一次泵系统	系统简单，初投资低；运行安全可靠，不存在蒸发器结冰的危险。	不能适应各区压力损失悬殊的情况；在绝大部分运行时间内，系统处于大流量、小温差的状态，不利于节约水泵的能耗。
二次泵系统	能适应各区压力损失悬殊的情况，水泵扬程有把握可能降低；能根据负荷侧的需求调节流量；由于渡过蒸发器的流量不变，能防止蒸发器发生结冰事故，确保冷水机组出水温度稳定；能节约一部分水泵能耗。	总装机功率大于单式泵系统；自控复杂，初投资高；易引起控制失调的问题；在绝大部分运行时间内，系统处于大流量、小温差的状态，不利于节约水泵的能耗。

总起来说，一般建筑物的普通舒适性中央空调，其冷（热）水系统宜采用一次水泵、变水量调节、双管制的闭式系统，并尽可能为同程式或分区同程式。

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