合格的暖通人要知道的暖通知識

一、建築中(zhōng)暖通系統的作(zuò)用(yòng)暖通的目的是實現制冷、供熱、除濕、除塵等。

分(fēn)為(wèi)工(gōng)藝性空調和舒适性空調：

1、在工(gōng)業中(zhōng)，電(diàn)子廠、印刷廠、紡織廠、制藥廠等在産(chǎn)品生産(chǎn)上，會提出對溫度、濕度、空氣潔淨度等的要求，此為(wèi)工(gōng)藝性要求，必須通過暖通系統實現，否則無法生産(chǎn)，此種空調系統的要求很(hěn)高，尤其是電(diàn)子廠，我們在這裏不作(zuò)讨論。

2、在民(mín)用(yòng)建築和部分(fēn)工(gōng)業建築中(zhōng)，例如賓館、醫(yī)院、辦(bàn)公(gōng)樓、汽車(chē)制造車(chē)間等會提出舒适性要求：夏季制冷、冬季供熱，此為(wèi)我們重點針對的領域。在北方地區(qū)，限于經濟不發達或氣候不惡劣，往往隻有(yǒu)冬季供熱的需求，采用(yòng)鍋爐，通過熱水或蒸汽供熱，也不是我們銷售和讨論的重點。

二、業主對暖通系統的要求

業主在有(yǒu)舒适性要求的場所，提出安(ān)裝(zhuāng)暖通系統（簡稱HVAC系統），需要大量的初始投資。

投資後，業主需要滿足舒适性的要求；同時HVAC系統在運行中(zhōng)要耗費大量能(néng)源（主要是電(diàn)能(néng)），在民(mín)用(yòng)建築中(zhōng)，電(diàn)力消耗占總體(tǐ)耗能(néng)的24%，而在電(diàn)力消耗中(zhōng)，除去照明，47%是消耗在HVAC系統中(zhōng)，因此業主在滿足舒适性要求的同時，還希望好的HVAC系統能(néng)夠有(yǒu)低的運行費用(yòng)。

總之，業主對HVAC系統的要求是：投資少、舒适性好、能(néng)耗低。

三、暖通系統的組成

（1）暖通系統主要由三大系統：冷凍系統、冷卻系統和冷凝系統組成。冷凍系統是參與冷熱交換，實現制冷和供熱的主要系統；冷卻系統是将運行中(zhōng)的主機冷卻的系統；冷凝系統是将系統中(zhōng)的冷凝水搜集并排放的系統。

（2）暖通系統主要由三大部分(fēn)：冷熱源站、輸配系統和用(yòng)戶末端構成。冷熱源站是由主機（制冷機、鍋爐等）産(chǎn)生冷熱源并通過水泵輸送出去的源頭；輸配系統是通過管路将冷熱載體(tǐ)（冷水或熱水）配送到各區(qū)域、各子區(qū)域、各子子區(qū)域的管路系統；末端裝(zhuāng)置是實現用(yòng)戶端冷熱交換的終裝(zhuāng)置。

經冷熱交換後，通過輸配系統中(zhōng)的回水管路進入冷熱源主機重新(xīn)循環，95%以上的HVAC系統是閉式循環系統。

四、冷/熱量L

主機産(chǎn)生冷熱量，末端進行冷熱量的釋放，其中(zhōng)冷熱量的輸送需要冷熱媒作(zuò)為(wèi)載體(tǐ)。冷熱媒可(kě)以是蒸汽、水、乙二醇溶液等，在HVAC系統主要采用(yòng)水。

冷/熱量L=Q×ΔT=流量乘以溫差。

五、定流量和變流量

（1）主機側（一次泵系統）通過壓差旁通管路，為(wèi)定流量。輸配系統及用(yòng)戶側（二次泵系統）可(kě)以采用(yòng)定流量系統和變流量系統兩種方式。我們通常講的定流量或變流量就是指用(yòng)戶側。

（2）主機側的節能(néng)是通過壓差旁通閥的旁通流量來實現主機開機台數的變化達到的，如果壓差旁通閥的旁通流量達到一台主機的流量，即通知控制系統關閉一台主機。但在開啓的主機側流

（3）結合上一節冷熱量，我們可(kě)以看到：L=Q×ΔT，如果用(yòng)戶側的需求冷量改變，則可(kě)以通過改變用(yòng)戶側流量或用(yòng)戶側進回水溫差來實現，但在實際使用(yòng)中(zhōng)，我們的主機側、進回水間的溫差均為(wèi)定值，我們主要是依靠改變系統流量來實現冷量的改變。

（4）用(yòng)戶側如果采用(yòng)定流量系統，即為(wèi)不安(ān)裝(zhuāng)電(diàn)動二通閥，采取變風量（改變風機風速大小(xiǎo)）來實現調節室内溫度；或安(ān)裝(zhuāng)電(diàn)動三通閥實現定流量。定流量系統，業主初始投資少，但不節能(néng)，系統始終按大流量運行，運行費用(yòng)高。

（5）由于用(yòng)戶側實際需求的冷量會随着用(yòng)戶數量的變化（開關）、或環境溫度的變化（設定溫度變化，導緻閥門開度變化，引起流量變化）而改變。這時安(ān)裝(zhuāng)電(diàn)動二通閥即可(kě)實現變流量，達到節能(néng)的目的。

六、一次泵系統和二次泵系統

（1）一次泵系統（也稱一次循環）

主機、一次水泵和冷卻塔是一一對應關系：一台主機配置一台一次水泵，配置一台冷卻塔。一次泵構成一次循環也叫一次循環，一次循環也可(kě)分(fēn)為(wèi)定流量和變流量兩種系統。定流量一次泵系統肯定不節能(néng)，主要用(yòng)在樓層低的小(xiǎo)項目，我們不讨論；變流量一次泵系統通過壓差旁通管路實現主機側定流量，用(yòng)戶側通過安(ān)裝(zhuāng)電(diàn)動二通閥實現變流量，因此：主機和一次水泵為(wèi)定流量運行，節能(néng)是通過用(yòng)戶側流量的變化由自控系統調節主機和水泵運行台數來實現的。

調節主機和水泵運行台數的過程：

A、通過電(diàn)子式壓差旁通閥（注意：此時無法使用(yòng)A800-自力式壓差旁通閥，因為(wèi)A800無法反饋壓差的電(diàn)信号），由壓差傳感器傳遞進回水間運行壓差的電(diàn)信号到主機或水泵的控制系統。我們假設，當用(yòng)戶數量減少時，通過用(yòng)戶側的流量下降，壓差旁通閥自動開大，流量增加，保證總流量不變；當用(yòng)戶數量增加時，通過用(yòng)戶側的流量增加，壓差旁通閥自動關小(xiǎo)，流量減少，總流量不變。所以通過壓差旁通閥的流量是和進回水間的壓差發生關系的，我們隻要設定主機或水泵的控制系統，當壓差傳感器檢測到ΔP增加到ΔPmax（當壓差旁通閥流過的流量達到一台主機開啓時的流量，此時進回水間的壓差設定為(wèi)ΔPmax）此時控制系統即可(kě)關閉一台主機，達到節能(néng)之目的。反之，當壓差傳感器反饋ΔP下降到ΔPmin時，控制系統即可(kě)開啓一台主機。

B、通過旁通系統安(ān)裝(zhuāng)的流量計（此時可(kě)使用(yòng)A800），由流量計将流量信号反饋給主機和水泵的控制系統，當旁通系統的流量達到一台主機的運行流量時，關閉一台主機；當旁通系統的流量小(xiǎo)于現主機運行所需求的低流量時，重新(xīn)開啓一台主機。

（2）二次泵系統（二次循環系統）

在高層建築中(zhōng)更多(duō)選用(yòng)二次泵系統，主要考慮用(yòng)戶流量變化範圍大，要更加節能(néng)，就需要更加靈活的控制水泵：二次泵無需和主機一一對應，數量可(kě)更多(duō)；除可(kě)根據流量的變化調節水泵台數以外；還可(kě)在二次系統選用(yòng)變頻泵。

一次泵為(wèi)定流量系統，一定是定頻泵；而二次泵可(kě)選用(yòng)變頻泵。

一次泵的台數控制采用(yòng)旁通系統流量盈虧方式控制：當用(yòng)戶側流量需求減少時，二次泵通過變頻減少二次循環總流量，當二次循環總流量少于一定值時，此時一次泵的流量過大，為(wèi)“盈”，在一次循環和二次循環間的回路上，水流自上而下，流量計顯示如通過此回路流量等于一次泵流量時，關閉一台一次泵；反之，當用(yòng)戶側流量需求增加時，二次泵變頻增加二次循環總流量，當二次循環總流量大于一定值時，此時，一次泵輸出流量過小(xiǎo)，為(wèi)“虧”，在一次循環和二次循環間的回路上，水流自下而上，流量達到某設定值時，開啓一台一次泵。

七、一次泵站用(yòng)閥門

當然，我們對系統的了解主要還是要明白在各個系統中(zhōng)所用(yòng)閥門的情況。

由于一次泵站采取主機—水泵—冷卻塔的一一對應，同時一般高層建築一次泵流量很(hěn)大，所以，在一次泵站，主要使用(yòng)到水泵出口的大口徑止回閥、電(diàn)動蝶閥（用(yòng)于兩管制系統春秋季節制冷或供熱的自動切換，詳見備注）、動态流量平衡閥、定流量多(duō)功能(néng)閥和吸入口擴散器、Y型過濾器或自動反沖洗過濾裝(zhuāng)置。

（備注：兩管制系統是指輸配系統在夏季供冷和冬季供熱時都僅有(yǒu)一套管路，适合中(zhōng)國(guó)國(guó)情，經濟，是現在的主要應用(yòng)，因此兩管制系統主要用(yòng)于夏、冬季節性供應空調，在春、秋時需對空調進行切換；四管制系統是指供熱和制冷各有(yǒu)一套輸配系統，在很(hěn)大的項目中(zhōng)，由于從樓外立面到樓内部可(kě)能(néng)進深很(hěn)長(cháng)，會出現冬季時，樓内部核心區(qū)很(hěn)熱，需要制冷，而夏季時，樓内部核心區(qū)可(kě)能(néng)需要供冷，所以四管制系統一年四季均有(yǒu)冷熱供應，适應于超級大項目以及全年均須供應空調的場所，項目初始投資高。）