3.9空调冷却水系统
相关国家现行标准推荐冷却水温度的正常使用范围见表3.9-1。
卓旗表3.9-1不同机组的冷却水量与水温（摘自GB条文说明表11）
冷水机组类型
冷却水进口
冷却水进口
冷却水流量范围（%）
名义工况冷却水进出口温差（℃）
最低温度（℃）
最高温度（℃）
电动压缩式
15.5
33
——
5
直燃型吸收式
——
——
——
5～5.5
蒸汽单效吸收式
24
34
60～
5～8
3.9.1冷却塔
1.冷却塔的分类及特点
（1）冷却塔的分类
1）按照通风方式，冷却塔分为自然通风冷却塔、机械通风冷却塔、混合通风冷却塔以及引射式冷却塔（无风机）；2）按冷却方式，冷却塔分为直接蒸发冷却塔、间接蒸发冷却塔（闭式）和混合冷却式冷却塔；3）按水和空气接触的流向，冷却塔分为逆流式冷却塔、横流式冷却塔和混流式冷却塔。各种冷却塔的分类比较见表3.9-2。
3.9.2冷却水系统
冷却水系统通常包括冷却塔、冷却水箱（池）、冷却水泵及相应的管道及附件等。
空调冷却水系统通常指的是向冷水机组的水冷式冷凝器提供循环冷却水，通过冷却塔将冷凝器的冷凝热释放给大气的系统。
1.开式冷却水系统
（1）开式冷却水泵的扬程
如图3.9-1所示，开式冷却水泵的扬程H包括系统阻力、系统所需扬水高差、有布水
②在实际工程中，还存在一种情况：建筑屋面不允许放置冷却塔，而冷机又设置在高处的情况。这种系统当冷却水泵停止运行时，管道内的冷却水回到冷却塔中形成真空，产生虹吸倒流，集水盘会溢水满地。设计时一般采取一定措施，防止系统停止运行时的倒空溢水现象，如在冷却水管的顶端安装一个真空破坏阀或在顶部设置通气管，又或是在冷却塔进水管设置电动阀。需要注意的是，此种系统布置，冷却水泵的扬程为集水盘与冷机之间的高差加上其间管道的阻力，当回水高差（冷机与冷却塔进水口）产生的重力不足以克服回水阻力和冷却塔所需出流水压时，冷却水泵的扬程还要额外增加这部分扬程。
2）防止“抽空”
多台冷却塔通过共用供回水总管与制冷机房相连接时，如果只需要运行部分冷却塔，因停止运行的塔无进水补充（进水管上的电动蝶阀关闭），该塔存水盘中的水位将有所下降，严重时出现“抽空”现象，导致空气进入冷却水系统中。在冷却塔下方采取大容量的蓄水池可以解决问题，但会带来投资或运行能耗较高的代价。可以采取的措施有：
①提高安装高度或加深存水盘。由于冷却塔通过总管并联，如果存水盘的设计水位与总管顶部的高差大于最不利环路冷却塔回水至最有利冷却塔回水支管与总管接口处的设计水流阻力，则可杜绝抽空现象的发生。
②设置连通管。在每个冷却塔底部设置专门的连通管，将各冷却塔存水盘连通，利用水自然平衡的特点解决上述问题。因此，GB第8.6.10条规定，当多台冷却塔与冷却水泵或冷水机组之间通过共用集管连接时，应使各台冷却塔并联环路的压力损失大致相同。当采用开式冷却塔时，底盘之间宜设平衡管，或在各台冷却塔底部设置共用集水盘。
2.闭式冷却水系统
闭式冷却水系统与常规的闭式水系统水力特征一致，闭式冷却水泵的扬程H用于克服系统（设备及管路、阀门等附件）阻力；闭式冷却塔的自喷淋循环系统与开式冷却塔原理相同，其循环水泵扬程的确定也与开式系统中冷却水泵扬程的确定方法相同。
3.冷却塔及冷却水系统的控制
冷却水的控制主要是控制冷却水供水温度，不仅跟冷却塔风机能耗有关，更会影响到冷机的能耗。从节能的观点出发，较低的冷却水进水温度有利于提高冷水机组的能效比，但同时会增加冷却塔风机能耗，因此对于冷却侧能耗有个最优化的冷却水温度。但为了保证冷水机组的正常运行，提高系统运行的可靠性，通常冷却水进水温度有最低水温限制的要求。为此，必须采取一定的冷却水水温控制措施。通常有三种做法：1）控制冷却塔风机的运行台数（对于单塔多风机设备）；2）控制冷却塔风机转速（特别适用于单塔单风机设备）；3）通过在冷却水供、回水总管设置旁通电动阀等方式进行控制。其中方法1）节能效果明显，优先采用。
4.关于冷却水系统，GB相关规定摘抄如下：
（1）第3.11.9条，循环水泵的台数宜与冷水机组相匹配。循环水泵出水量应按冷却水循环水量确定，扬程应按设备和管网循环水压要求确定，并应复核水泵泵壳承压能力。
（2）第3.11.10条，当循环水泵并联设置时，系统流量应考虑水泵并联的流量衰减影响。循环水泵并联台数不宜大于3台。当循环水泵并联台数大于3台时，应采取流量均衡技术措施。
（3）第3.11.11条，冷却水循环干管流速和循环水泵吸水管流速，应符合表3.11.11-1和表3.11.11-2的规定。
GB表3.11.11-1循环干管流速表
循环干管管径（mm）
流速m/s）
DN≤
1.0~2.0
＜DN＜
2.0~2.5
DN≥
2.5~3.0
GB表表3.11.11-2循环水泵吸水管流速表
循环水泵吸水管
流速（m/s）
从冷却塔集水池吸水
1.0~1.2
从循环管道吸水且DN≤
1.0~1.5
从循环管道吸水且DN＞
1.5~2.0
注：循环水泵出水管可采用循环干管下限流速
（4）第3.11.12条，当循环冷却水系统设有冷却塔集水池时，设计应符合下列规定：
?1）集水池容积应按第①项、第②项因素的水量之和确定，并应满足第③项的要求：
?①布水装置和淋水填料的附着水量宜按循环水量的1.2％~1.5％确定；
?②停泵时因重力流入的管道水容量；
?③水泵吸水口所需最小淹没深度应根据吸水管内流速确定，当流速小于或等于0.6m/s时，最小淹没深度不应小于0.3m；当流速为1.2m/s时，最小淹没深度不应小于0.6m。
?2）当多台冷却塔共用集水池时，可设置一套补充水管、泄水管、排污及溢流管。
（5）第3.11.13条，当循环冷却水系统不设冷却塔集水池时，设计应符合下列规定：
?1）当选用成品冷却塔时，应符合GB标准第3.11.12条第1款的规定，对其集水盘的容积进行核算。当不满足要求时，应加大集水盘深度或另设集水池。
?2）不设集水池的多台冷却塔并联使用时，各塔的集水盘宜设连通管。当无法设置连通管时，回水横干管的管径应放大一级。连通管、回水管与各塔出水管的连接应为管顶平接。塔的出水口应采取防止空气吸入的措施。
?3）每台（组）冷却塔应分别设置补充水管、泄水管、排污及溢流管；补水方式宜采用浮球阀或补充水箱。
全文完（部分摘抄蓝莲花）
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