冷冻水空调系统【学习】 温度设定原则
水冷冷冻水空调系统通过末端空调、冷冻机组、水泵、管道、冷却塔等设备对空调调节区域的热量转移到室外的系统。
在热量的转移过程中,通过空气、水、制冷剂等介质间的温差来达到热量的传递和交换。各设备运行温度的设定对整个系统的运行至关重要。
各设备的温度设定原则进行简单的梳理:
机房温度:
冷通道或机柜 进风区域温度:18℃~27℃; 回风温度宜控制在33~40℃。
冷通道送风温度影响冷冻水供水温度的选择。 送回风温差对精密空调的送风量带来影响, 温差越小送风量越大,温差越大送风量越小。
精密空调:
冷冻水管电动二通调节阀开度控制出风温度; 通过回风温度控制风机转速调整送风量。 回风温度每提高1℃,空调效率可提高3%~5%。
冷冻水供水温度:7℃~21℃; 冷冻水回水温度:12℃~27℃;
冷冻水供回水温度降低,精密空调效率升高; 冷冻水供回水温度升高,精密空调效率降低;
冷却塔:
夏季室外湿球最高温度:决定冷却塔极限最低温度,
冷塔出水温度与湿球最高温度的差值为逼近温度,常设计为3~5℃。 逼近度越小,冷塔散热能力要求越高,成本也更高。
冷幅为冷却塔的进出水温差,常设计为5~6℃。 其决定了冷却水供水温度。 温差越大,冷塔散热能力要求更低,成本更低。
板式换热器:
板式换热器的温差常为1.5~2℃,最低通常不小于1℃。 板式换热器的温差和冷冻水供水温度和冷却塔逼近温度差(冬季条件)共同决定了可以利用自然冷源的室外温度条件。
冷冻水机组
离开蒸发器的冷冻水,允许最低温度5℃, 返回蒸发器的冻水,允许最高温度25℃, 冷机推荐冷冻水出水温度7∽12℃,温升5℃。
进入冷凝器的冷却水温不应高于35℃, 流出冷凝器的冷却水温不应高于40℃, 推荐的冷却水温升5℃。
每提高冷冻水温度1℃可提高冷机效率约4%; 每降低冷却水温度1℃可提高冷机效率约6%;
冷冻水的出水温度不能过低,通常不低于6℃; 冷却水回水温度不能太低,通常不低于12℃; 供回水温差加大可以减小水流量, 水泵功率和管道规格可以相应减小。 压缩机制冷模式示例:
机房环境:送风温度20℃,回风温度35℃; 室外最高湿球温度:28℃, 冷塔设计逼近度:4℃; 冷冻水供回水温度:12/18℃; 冷却水供回水温度:32/38℃。
自然冷却模式示例:
机房环境:送风温度20℃,回风温度35℃; 室外湿球温度:5℃, 冷塔设计逼近度:5℃; 冷冻水供回水温度:12/18℃; 冷却水供回水温度:10/16℃; 板式换热器温差:2℃。
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