“空调”循环冷却水系统设计

关怀民
福建省建筑设计院

　　高层建筑循环冷却水系统每小时可达1000～2000m 3 ，为保证制冷机组在安全和正常运转下节水、节能，下面就有关设计中一些问题提出，供讨论。

1 冷却塔进出水温差取值

　　在空调制冷工程上通常采用圆形或方形组合玻璃钢冷却塔，处理水量5～2400m 3 /h。在民用建筑中选用的冷却塔，不仅要求其热工性能好、低噪声、节能效率高、工作可靠，还要求其造型美观、色彩与建筑物相协调。
　　生产厂家产品样本均列举冷却塔降温处理能力△t=3～2.5℃(即32℃-34.5℃～35℃)的冷却流量来选择冷却塔，其理由是按△t=5～4.5℃配塔，制冷机组温度降不下来。
　　国内外制冷机组样本，有关水温、流量关系式类同，其不同进水温度所要求的冷却水流量不一，只要保证水量亦保证机组温降。如“开利-大众”19DK61255CE，其机组冷却水进出水温可以26-31℃，28-33℃，30-35℃，32-37℃，相应加大冷却水流量即可满足。
　　一般机械通风冷却塔冷却后水温与空气湿球温度的差值可以达到2～4℃，冷却效果稳定。成品冷却塔的温度降幅△t应能达到或超过5℃，至于对具体工作是否要用足△t=5℃值得讨论。如1992年我院承担的省政府“会见厅”工程，其△t取3℃比较合适，而一般高层宾馆工程取4℃左右较合理。
　　鉴于福建南、北部分属第Ⅳ、Ⅲ建筑气候区，福州、厦门、泉州和三明四市的平均每年超过最热10天的多年昼夜平均湿球温度介于27.5～26.5℃。在全国77个重点市统计资料中广州、洛阳等划属第二组，我省建筑给排水设计统一技术措施DBJ13-02-90规定为△t=3.5～4.2℃是适宜的。
　　空调专业设计者担忧的制冷机组温度降不下来的影响因素，从上述分析看不在于按国标GBJ7190-87加工的冷却塔本身，如省立医院心血管研究所工程，因屋面冷却塔的循环水进出管道紧挨屋面、墙面敷设，且距离长而无隔热保温措施，在太阳爆晒下致使冷却塔出水进制冷机组的水温提高1～2℃或更大，影响机组制冷。

福建省某建筑各部门使用时间靠查表

2 冷却(前)后贮水池

　　各种不同的冷却循环水系统形式，有设置贮水池的。对不同目的而设置贮水池的容积及其最高、最低水位的确定，最好从实际出发分析计算。若忽略了循环水系统水泵的流量、管路的直径、长度及设备的存水容积大于贮水池(集水盘)容积，将造成水泵启闭后吸空或大量溢流。有的系统再开机时需润湿填料表面的水量不应忽视(约小时循环水量的1.2%)。

3 关于设备的备用

　　循环水泵、冷却塔数量应与制冷机组的数量一致，无需多设。高级、高层民用建筑中央空调是季节性运行，即是最热日亦不是全负荷运行(详下表)，只要在非运行季节认真进行检修是完全可以安全运行的。勿需备用设备。

4 冷却塔的噪声

　　降低冷却塔的噪声很有必要。但工程设计中，确定冷却塔噪声水平应从实际需要出发，决不应简单认为噪声越低越好。按“环保”要求，根据具体环境情况，选择较好的位置、适当的塔型噪声值才是适宜的。
　　冷却塔的噪声来源于淋水声(较高频率)和机械声(较低频率)。市售有低噪声、超低噪声型逆流式冷却塔。为解决淋水声，“超低噪声”在集水盘上铺多孔纤维层，进风窗外设消声围裙(内衬吸声材料)；解决机械声采用低转速大直径风机(大型塔还采用多风机布置)，电机、减速及传动机构亦有较大进步，并在风口外加设了带吸声材料的吸声棚。而低噪声型没有“穿裙戴帽”，两者约相差4.5～5dB(A)的噪声。在某些环境条件下降低要求仅“穿裙”或仅“戴帽”也可。
　　在港澳、深圳、珠海常看到冷却塔顶上加装30度定向导风筒(朝向马路或环境要求较低侧)，以求减少对邻居的干扰。

5 水质稳定处理

　　水质稳定的设备、药剂、计算投药公式等，对一般民用建筑管理人员不易掌握，且采用不多。如用电子水处理器或静电除垢器来替代水质稳定剂，必要时排空换水等措施，可省去设备、药库等工程措施。在中小型循环水系统中可试用。另外旁滤可改善水质，也有的制冷机组进水管上设管滤器。

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