《空調(diào)工程（第3版）》黃翔編著第八章課后習題答案

第8章空調(diào)水系統(tǒng)

i.開式循環(huán)和閉式循環(huán)水系統(tǒng)各有什么優(yōu)缺點？

答：（1）開式循環(huán)系統(tǒng)

優(yōu)點：該系統(tǒng)與蓄冷水池連接比較簡單（當然蓄冷水池本身存在

無效耗冷量）。

缺點：①水泵揚程高（除克服環(huán)路阻力外，還要提供幾何提升高

度和末端資用壓頭），輸送耗電量大；②循環(huán)水易受污染，水中總含

氧量高，管路和設(shè)備易受腐蝕；③管路容易引起水錘現(xiàn)象。

（2）閉式循環(huán)系統(tǒng)

優(yōu)點：①水泵揚程低，僅需克服環(huán)路阻力，與建筑物總高度無

關(guān)，故輸送耗電量小；②循環(huán)水不易受污染，管路腐蝕程度輕；③

不用設(shè)回水池，制冷機房占地面積減小，但需設(shè)膨脹水箱。

缺點：系統(tǒng)本身幾乎不具備蓄冷能力，若與蓄冷水池連接，則系

統(tǒng)比較復(fù)雜。

2.兩管制、四管制及分區(qū)兩管制水系統(tǒng)的特點各是什么？

答：兩管制系統(tǒng)構(gòu)造簡單，布置方便，占用建筑面積及空間小，

節(jié)省初投資。運行時冷、熱水的水量相差較大。缺點是該系統(tǒng)內(nèi)不能

實現(xiàn)同時供冷和供熱。

四管制系統(tǒng)的優(yōu)點是：①各末端設(shè)備可隨時自由選擇供熱或供

冷的運行模式，相互沒有干擾，所服務(wù)的空調(diào)區(qū)域均能獨立控制溫

度等參數(shù)；②節(jié)省能量，系統(tǒng)中所有能耗均可按末端的要求提供，

不像三管制系統(tǒng)那樣存在冷、熱抵消的問題。

四管制系統(tǒng)的缺點是：①投資較大（投資的增加主要是由于各一

套水管環(huán)路而帶來的管道及附件、保溫材料、末端設(shè)備、占用面積及

空間等所增加的投資），運行管理相對復(fù)雜；②由于管路較多，系統(tǒng)

設(shè)計變得較為復(fù)雜，管道占用空間較大。由于這些缺點，使該系統(tǒng)的

使用受到一些限制。

分區(qū)兩管制的基本特點是根據(jù)建筑內(nèi)負荷特點對水系統(tǒng)進行分

區(qū)，當朝向?qū)ω摵捎绊戄^大時，可按照朝向進行分區(qū)；各朝向內(nèi)的

水系統(tǒng)仍為兩管制，但每個朝向的主環(huán)路均應(yīng)獨立提供冷水和熱水

供、回水總管，這樣可保證不同朝向的房間各自分別進行供冷或供

熱。分區(qū)兩管制系統(tǒng)與現(xiàn)行兩管制系統(tǒng)相比，其初投資和占用建筑空

間與兩管制系統(tǒng)相近，在分區(qū)合理的情況下調(diào)節(jié)性能與四管制系統(tǒng)相

近，可實現(xiàn)不同區(qū)域的獨立控制。是一種既能有效提高空調(diào)標準，又

不明顯增加投資的方案。

3.什么是定流量和變流量系統(tǒng)？

答：所謂定流量水系統(tǒng)是指系統(tǒng)中循環(huán)水量保持不變，當空調(diào)負

荷變化時，通過改變供、回水的溫差來適應(yīng)。

所謂變流量系統(tǒng)是指系統(tǒng)中供、回水溫差保持不變，當空調(diào)負荷

變化時，通過改變供水量來適應(yīng)。

4.一級泵系統(tǒng)、二級泵系統(tǒng)的區(qū)別何在？它們分別適用于何種場合?

答：在冷源側(cè)和負荷側(cè)合用一組循環(huán)泵的稱為一級泵（或稱單式

泵）系統(tǒng)；在冷源側(cè)和負荷側(cè)分別配置循環(huán)泵的稱為二級泵（或稱復(fù)

式泵）系統(tǒng)。

對于系統(tǒng)較小或各環(huán)路負荷特性或壓力損失相差不大的中小型

工程，宜采用一級泵系統(tǒng)。

凡系統(tǒng)作用半徑較大、設(shè)計水流阻力較高、各環(huán)路負荷特性（例

如，不同時使用或負荷高峰出現(xiàn)的時間不同）相差較大，或壓力損

失相差懸殊（阻力相差lOOkPa以上）時，或環(huán)路之間使用功能有重大

區(qū)別以及區(qū)域供冷時，應(yīng)采用變流量二級泵系統(tǒng)。

5.復(fù)式泵變流量水系統(tǒng)的特點是什么？

答：二級泵變流量系統(tǒng)較復(fù)雜，自控程度較高，初投資大，在節(jié)

能和靈活性方面具有優(yōu)點。它可以實現(xiàn)變水量運行工況，節(jié)省水系統(tǒng)

輸送能耗;水系統(tǒng)總壓力相對較低；能適應(yīng)供水分區(qū)不同壓降的需

要。

6.單式泵變流量水系統(tǒng)常用什么方法控制？

答：一級泵變流量系統(tǒng)的控制方法目前有壓差旁通控制法和恒定

用戶處兩通閥前后壓差的旁通控制法等。

7.高層建筑空調(diào)水系統(tǒng)需要分區(qū)的原因何在？系統(tǒng)中承壓最薄弱的

環(huán)節(jié)是什么？

答：高層建筑空調(diào)水系統(tǒng)需要考慮水系統(tǒng)承受的壓力（為了避免

因壓力過大造成系統(tǒng)泄漏）和承擔空調(diào)負荷的特性（各區(qū)域在使用時

間、使用方式、朝向及內(nèi)、外分區(qū)等方面）來分區(qū)。

系統(tǒng)中承壓最薄弱的環(huán)節(jié)通常是水泵出口的底層設(shè)備。

8.常用的空調(diào)水系統(tǒng)定壓方式有哪幾種？帶有開式膨脹水箱的水系

統(tǒng)是開式系統(tǒng)還是閉式系統(tǒng)？為什么?

答：目前空調(diào)水系統(tǒng)定壓的方式有3種，即高位開式膨脹水箱定

壓、隔膜式氣壓罐定壓和補給水泵定壓等。

帶有開式膨脹水箱的水系統(tǒng)是閉式系統(tǒng)。因為該系統(tǒng)的冷水在系

統(tǒng)內(nèi)進行密閉循環(huán)，不與大氣接觸,最高點設(shè)膨脹水箱其功用是接納

水體積的膨脹，對系統(tǒng)進行定壓和補水。

9.空調(diào)水系統(tǒng)的定壓點如何確定？

答：空調(diào)水系統(tǒng)的定壓點宜設(shè)在循環(huán)水泵吸入口前的回水管路上,

這是因為該點是壓力最低的地方，使得系統(tǒng)運行時各點的壓力均高

于靜止時的壓力。

10.膨脹水箱有哪些配管？

答：膨脹水箱上的配管有：膨脹管、信號管、溢水管、排水管和

循環(huán)管。

11.空調(diào)冷熱水與冷卻水不經(jīng)水處理的危害性是什么？

答：當所在地區(qū)的給水硬度較高時，空調(diào)熱水系統(tǒng)的補水宜進行

化學軟化處理。這是因為熱水的供水平均溫度一般為60C左右，已達

到結(jié)垢水溫，且直接與高溫一次熱媒接觸的換熱器表面附近的水溫

則更高，結(jié)垢危險更大。為了不影響系統(tǒng)傳熱、延長設(shè)備的檢修時間

和使用壽命，對補水進行化學軟化處理或采用對循環(huán)水進行阻垢處

理，是十分必要的。

循環(huán)冷卻水系統(tǒng)對水質(zhì)有一定的要求，既要阻止結(jié)垢，又要定

期加藥，并在冷卻塔上配合一定量的溢流來控制pH值和藻類生長。

12.空調(diào)水系統(tǒng)的設(shè)計原則是什么？

答：空調(diào)水系統(tǒng)設(shè)計應(yīng)堅持的設(shè)計原則是：力求水力平衡；防止

大流量小溫差；水輸送系數(shù)要符合規(guī)范要求；變流量系統(tǒng)宜采用變頻

調(diào)節(jié)；要處理好水系統(tǒng)的膨脹與排氣；要解決好水處理與水過濾；要

注意管網(wǎng)的保冷與保暖效果。水系統(tǒng)設(shè)計應(yīng)力求各環(huán)路的水力平衡。

13.為什么要對空調(diào)水系統(tǒng)進行補水？

答：空調(diào)冷熱水系統(tǒng)在運行過程中，由于各種原因漏水通常是難

以避免的。為保證系統(tǒng)的正常運行，需要及時向系統(tǒng)補充一定的水

量。

14.平衡閥有哪些功能？選用平衡閥時應(yīng)注意什么？

答：平衡閥的功能主要有以下4種：

1）測量流量；2）調(diào)節(jié)流量；3）隔斷功能；4）排污功能。

選用平衡閥時應(yīng)注意：

1）閥門的壓差（降）Ap應(yīng)大于3kPa,否則會影響測量的準確

性，而閥門的局部阻力系數(shù)為10~14,按此折算出管內(nèi)水流速度應(yīng)

大于0.7m/s,這樣可使閥門口徑與管徑相同，不作變徑。

2）平衡閥應(yīng)盡可能設(shè)在回水管上，以保證供水壓力不致降低。

3）為使流經(jīng)閥門前后的水流穩(wěn)定，保證測量精度，平衡閥應(yīng)盡

可能安裝在直管段上，滿足閥前為5D、閥后為2D的要求（D為管道公

稱直徑）。當閥前為水泵時，直管段長度應(yīng)加大至10D。

15.分水器和集水器的作用是什么？

答：在空調(diào)水系統(tǒng)中，為了便于連接通向各個空調(diào)分區(qū)的供水管

和回水管，設(shè)置分水器和集水器，它不僅有利于各空調(diào)分區(qū)的流量

分配，而且便于調(diào)節(jié)和運行管理，同時在一定程度上也起到均壓的

作用。分水器用于冷（熱）水的供水管路上，集水器用于回水管路上。

16.簡述冷卻塔的工作原理及如何選擇冷卻塔。

答：冷卻塔是利用水和空氣的接觸，通過蒸發(fā)作用來散去工業(yè)上

或制冷空調(diào)中產(chǎn)生的廢熱的一種設(shè)備。其工作的基本原理是：干燥（低

熔值）的空氣經(jīng)過風機的抽動后，自進風網(wǎng)處進入冷卻塔內(nèi)；飽和蒸

汽分壓力大的高溫水分子向壓力低的空氣流動，濕熱（高熔值）的水自

播水系統(tǒng)灑入塔內(nèi)。當水滴和空氣接觸時，一方面由于空氣與不的直

接傳熱，另一方面由于水蒸汽表面和空氣之間存在壓力差，在壓力的

作用下產(chǎn)生蒸發(fā)現(xiàn)象，帶到目前為走蒸發(fā)潛熱，將水中的熱量帶走即

蒸發(fā)傳熱，從而達到降溫之目的。

選擇：

1、按照被冷卻水的溫度選擇：高溫塔、中溫塔、常溫塔。

2、按照安裝位置的現(xiàn)狀及對噪聲的要求選擇：橫流塔與逆流

塔。

3、按照冷水機組的冷卻水量選擇冷卻水量，原則上冷卻塔的水

量要略大于冷水機組的冷卻水量。

4、選用多臺水塔時盡量選擇同一型號。

17.冷凝水系統(tǒng)設(shè)計時應(yīng)注意什么？

答：1）坡度。由于冷凝水排水管的坡度小，或根本沒有坡度而

造成的漏水?；蛴捎陲L機盤管的集水盤安裝不平，或盤內(nèi)排水口堵塞

而盤水外溢。

2）