冷却塔：（电动压缩式冷水机组）

1、冷却塔台数确定、补水管、平衡管：（水冷机组和冷冻水泵不变流量时）

1）、冷却塔可以选择与冷却水泵及冷水机组一一对应流量及控制启闭(冷却塔进出口水压有 要求时)，也可以与他们不一一对应流量及控制启闭，但是还是选择一一对应好些，这样节 能。 当冷水机组为多台容量不同时，冷却塔与冷却水泵及制冷机组容量一一对应，当关闭一台冷 水机组与对应的冷冻水泵及冷却水泵时时，同时关闭与他们对应的一台冷却塔（冷却塔进出 管应设置电动阀）； 

2）、而大小容量不同的冷却塔的连接方式，可以选择共用集管并联连接，但应保证大小不同 冷却塔的水位一致（还有流量分配的问题），并积水盘设置平衡管，但最好是选择大小不同 的冷却塔采用单独的冷却水系统管道连接方式，见论文《中城赛特购物中心空调通风设计》。 

3）、据冷却塔公司黄工介绍：当大小容量不同的冷却塔并联连接时，进水管设置的蝶阀一次 性调整进水流量达到大小冷却塔的流量要求就可以了，而大小容量不同的冷却塔，如果塔的 集水盘水位不同时，可以通过基础高度的不同来调整水位使其水位一致，但有的塔在某一个 容量区间时是水位一致的，就可以基础一样高，同时大小容量不同的塔并联连接时，只要设 置集水盘的连通管（平衡管），就可以了，就不会出现什么问题的。出问题的都是没有设置平衡管的情况。共用集管并联连接时，进水管要设置电动阀与冷却水泵同时启闭。

4）论文中提到，由于国产冷却塔效率通常低于样本提供的数值，所以选择冷却塔容量时， 最好附加一定容量。10%-20% （1）《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》8.6.6、9、10 条规定：

8.6.6冷却塔的选用和设置应符合下列规定：

1在夏季空调室外计算湿球温度条件下，冷却塔的出口水温、进出口水温降和循环水量应满足冷水机组的要求；

2对进口水压有要求的冷却塔的台数，应与冷却水泵台数相对应；

3供暖室外计算温度在0℃以下的地区，冬季运行的冷却塔应采取防冻措施，冬季不运行的冷却塔及其室外管道应能泄空；4冷却塔设置位置应保证通风良好、远离高温或有害气体，并避免飘水对周围环境的影响；

5冷却塔的噪声控制应符合本规范第10章的有关要求；6应采用阻燃型材料制作的冷却塔，并符合防火要求；7对于双工况制冷机组，若机组在两种工况下对于冷却水温的参数要求有所不同时，应分别进行两种工况下冷却塔热工性能的复核计算。

8.6.9冷水机组、冷却水泵、冷却塔或集水箱之间的位置和连接应符合下列规定：

1冷却水泵应自灌吸水，冷却塔集水盘或集水箱最低水位与冷却水泵吸水口的高差应大于管道、管件、设备的阻力；

2多台冷水机组和冷却水泵之间通过共用集管连接时，每台冷水机组进水或出水管道上应设置与对应的冷水机组和水泵连锁开关的电动两通阀；

3多台冷却水泵或冷水机组与冷却塔之间通过共用集管连接时，在每台冷却塔进水管上宜设置与对应水泵连锁开闭的电动阀；对进口水压有要求的冷却塔，应设置与对应水泵连锁开闭的电动阀。当每台冷却塔进水管上设置电动阀时，除设置集水箱或冷却塔底部为共用集水盘的情况外，每台冷却塔的出水管上也应设置与冷却水泵连锁开闭的电动阀。

8.6.10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。

8.6.11开式冷却塔补水量应按系统的蒸发损失、飘逸损失、排污泄漏损失之和计算。不设集水箱的系统，应在冷却塔底盘处补水；设置集水箱的系统，应在集水箱处补水。

8.6.11冷却水补水量和补水点。

计算开式系统冷却水补水量是为了确定补水管管径、补水泵、补水箱等设施。开式系统冷却水损失量占系统循环水量的比例估算值：蒸发损失为每摄氏度水温降0.16%;飘逸损失可按生产厂提供数据确定，无资料时可取0.2%～0.3%;排污损失(包括泄漏损失)与补水水质、冷却水浓缩倍数的要求、飘逸损失量等因素有关，应经计算确定，一般可按0.3%估算。

2） 、2009JSCS-4《全国民用建筑工程设计技术措施－暖通空调、动力》8.6.8、9 条 158 页：

6.6.8冷却塔的选用和设置，应符合下列要求：

1冷却塔的出口水温、进出口水温差和循环水量，在夏季空气调节室外计算湿球温度条件下，应满足冷水机组的要求；当工程实际参数与冷却塔名义工况不同时，应对其名义工况下的冷却水量进行修正。

2对进口水压有要求的冷却塔的台数，宜与冷却水泵台数相对应；横流式冷却塔，可合用一组冷却塔。

3冷却塔设置位置应通风良好；当冷却塔设在地下或用围墙、顶板等遮挡时，宜采用能将高温气流送至远离冷却塔进风处的塔型，并应配合生产厂进行冷却塔气流组织计算，避免热空气回流、确保足够的进风面积。

4冷却塔应远离厨房排风等高温或有害气体，并应避免飘水对周围环境的影响5选用的冷却塔噪声应符合第9章的规定

6冷却塔的噪声对环境的影响，应符合国家现行《声环境质量标准》GB3096规定的城市各类区域或环境噪声标准值的要求。冷却塔的空间衰减，可按距离每增大1倍噪声值衰减5dB计算。多台冷却塔声源的合成声压级，应按对数法进行计算。

6.6.9当多台开式冷却塔采用共用集管并联运行时，其接管应符合下列要求

1不设集水箱时，为避免在运行过程中各冷却塔出现超量补水或溢水现象，应采取下列措施

1)应使各台冷却塔和水泵之间管段的压力损失大致相同，共用集管不宜变径；

2)各冷却塔集水盘之间应设置连通管，或在各冷却塔底部设置公用集水盘(槽);

3)冷却塔连接的连通管管口内底宜与冷却塔集水盘底相平，管径不应小于单台冷却塔出水管管径，当连接的冷却塔台数超过4台时，总连通管管径宜适当放大；

4)当无集水箱或公用集水盘(槽),冷却塔的出水管上应设置与对应冷却水泵连锁开闭的电动阀2冷却塔进水管上，进水口有余压要求的冷却塔应设置电动阀，进水口无余压要求的横流塔等宜设置电动阀，电动阀应与对应的冷却水泵联锁。

6.6.12冷却水补水管设置应符合下列规定：

1设置集水箱的冷却水系统，宜在冷却水箱处补水、泄水、溢水；不设集水箱的冷却水系统，应在冷却塔处补水、泄水、溢水；

2应设置自动补水管和手动补水管，并应符合下列要求.

1)自动补水管应能自动控制集水箱或冷却塔底盘最低水位；

2)自动补水管管径应按补水量确定，管中流速可参考表6.6.12取值；

3)手动补水管应设置在集水箱或冷却塔底盘最高水位以上，集水箱的手动补水管管径宜比自动补水管管径大2号。

6.6.13开式冷却水系统补水量占系统循环水量的百分数，可如下计算确定：1蒸发损失，夏季可近似按每1℃水温降为0.16%估算；

2漂溢损失，宜按生产厂提供数据确定，无资料时可取0.2%~0.3%;

3排污、漏水损失，宜根据补水水质、冷却水浓缩倍数要求、飘逸损失量等经计算确定，估算时

可取0.3%;4在冷却水温降为5℃时，其补水量可近似取系统循环水量的1.5%。

3） 、09 版北京市建筑设计研究院《建筑设备专业技术措施》20.3.7、8 条 202 页：

20.3.7冷却塔的选用和设置，应符合下列要求：

1冷却塔的出口水温、进出口水温差和循环水量，在夏季空气调节室外计算湿球温度条件下，应满足冷水机组的要求：当工程实际参数与冷却塔名义工况不同时，应对其名义工况下的冷却水量进行修正。

2对进口水压有要求的冷却塔的台数，宜与冷却水泵台数相对应：横流式冷却塔，可合用

一组冷却塔。

3冷却塔设置位置应通风良好：当冷却塔设在地下或用围墙、顶板等遮挡时，宜采用能将高温气流送至远离冷却塔进风处的塔型，并应配合生产厂进行冷却塔气流组织计算，避免热空气回流、确保足够的进风面积

4冷却塔应远离厨房排风等高温或有害气体，并应避免飘水对周围环境的影响。5冷却塔的噪声标准和噪声控制，应符合24章的有关要求。6应采用阻燃型材料制作的冷却塔，并应符合防火要求。

20.3.8当多台开式冷却塔采用共用集管并联运行时，其接管应符合下列要求

1不设集水箱时，应使各台冷却塔和水泵之间管段的压力损失大致相同，在冷却塔之间宜设平衡管，或各台冷却塔底部设置公用连通水槽

2平衡管管径不应小于单台冷却塔出水管管径，当连接的冷却塔台数超过4台时，总平衡管管径应适当放大。

3除横流式等进水口无余压要求的冷却塔外，应在每台冷却塔进水管上设置电动阀，当无集水箱或连通水槽时，每台冷却塔的出水管上也应设置电动阀，电动阀宜与对应的冷却水泵联锁。

4当2台和2台以上的水泵合用1组冷却塔，其冷却水进出管上不设置与水泵对应的电动阀时，每台水泵进水或出水管上宜设置自力式定流量阀(动态流量平衡阀)

注：水泵共用集管且不设置与水泵对应的电动阀的并联运行系统，当单台水泵运行时，水泵电机超负荷现象较严重，因此宜设置动态流量平衡阀

20.3.11冷却水补水管设置应符合下列规定：

1设置集水箱的冷却水系统，宜在冷却水箱处补水、泄水、溢水；2不设集水箱的冷却水系统，应在冷却塔处补水、泄水、溢水：3应设置自动补水管和手动补水管

4自动补水管应控制集水箱或冷却塔底盘最低水位，管径应按补水量确定：

5手动补水管应设置在集水箱或冷却塔底盘最高水位以上，手动补水管管径宜比自动补水管管径大2号。

20.3.12开式冷却水系统补水量占系统循环水量的百分数，可如下计算确定：1蒸发损失，夏季可近似按每℃水温降为0.16%估算：

2漂溢损失，宜按生产厂提供数据确定，无资料时可取0.2～0.3%:

3排污、漏水损失，宜根据补水水质、冷却水浓缩倍数要求、飘逸损失量等经计算确定，

估算时可取0.3%;4在冷却水温降为5℃时，其补水量可近似取系统循环水量的1.5%。

4）、根据 各品牌《中央空调系统设计培训》 ：冷却塔的流量都比冷水机组的冷凝器流量附 加了一定的流量值。

1、冷却塔的选型

a冷却塔台数与制冷主机的数量一一对应，可以不考虑备用；

b.冷却塔的水流量=冷却水系统水量×(1.25~1.3)。

二、冷却塔设计选型

1、冷却塔台数与制冷主机的数量—一对应，可以不考虑备用；

2、冷却塔的水流量=冷冻水系统水量×(1.2~1.3);

举例：假设空调系统冷却水量为160m³/h,那么冷却塔的冷

却水量=160×1.25=200m³/h,根据就近原则，选择冷却塔参数表中冷却水量为200m³/h的冷却塔。

W=Q/c(tw1-tw2)(kg/s)

Q--冷却塔排走热量Kw,取制冷机负荷的1.3倍左右C---水的比热KJ/(kg.C),常温时c=4.1868 KJ/(kg.℃)tw1-tw2---冷却塔的进出水温差C;压缩式制冷机，取4~5℃;

一次泵变流量系统（主机与冷冻水泵变流量）与一次泵定流量系统相比设计时注意以下几点; 

1、冷水机组不宜选用容量和类型不同的机组，因为会造成大小机组出力不同，大小机组流 量分配不平衡，并且控制也复杂，详见《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》8.5.9 条文说明，详见论文《 一次泵冷水变流量系统设计及控制策略》 ，如果以一定要选择大小机组，也要选择机组蒸发器阻力大小几乎相等的机组。如果不选择 大小机组搭配的话，可能造成当系统负荷减小为一台机组的制冷量的 60%以下，会造成冷 水机组的效率下降很多。

2、冷冻水泵宜采用集管连接方式，这样系统更稳定，效率更高，而不宜采用与冷水机组一 一对应的连接方式，详见论文《 一次泵冷水变流量系统设计及控制策略》 3、似乎通常一次泵变流量系统（主机与冷冻水泵变流量），而冷却水系统却采用定流量，(这 是因为冷却水变流量时，冷水机组效率会减小，见论文《冷却水系统变流量的全年工况节能 分析》但冷却水变频后水泵能耗是降低的，所以总的来说有可能总能耗是减低的，但冷却水 系统变流量节能方面是存在争议的， 论文《冷却水系统变流量可行性研究》中说，冷却水泵功率/冷水机组功率=R， 当 R>10%时，冷却水系统可采用变频。还是推荐冷却水也采用变频。

4、冷却塔的运行，通常采用控制台数的方式，但论文《大型公共建筑中央空调 系统节能运行管理 》中提到，最优且节能的方案是采用 风机全部开启+同时变频。 5、还要设置最小流量旁通控制阀、流量计等方面有所不同。

（五）定压、补水、容纳膨胀水量、补水的软化、脱气：（电 动压缩式冷水机组） 关于空调系统的定压、补水、膨胀、软化、脱气，存在以下几种组合方式： 

（1）高位水箱定压、高位水箱补水、高位水箱容纳膨胀水量

1）当市政压力满足高位水箱的进水压力要求时，则不需要设置高位水箱进水加压泵，需软 化时则设置软水器后直接进入软水箱，需要脱气时，设置闭式高位水箱。（高位水箱容纳膨 胀水量且容纳补水调节水量）

2）当市政压力不能满足高位水箱进水压力要求时，则需要设置高位水箱进水加压泵，该进 水加压泵应设置在地下室泵房内，给屋顶高位水箱加压供水，需要软化水时，则在加压水泵 出水管与高位水箱间设置软水器，需要脱气时，设置闭式高位水箱。（高位水箱容纳膨胀水 量且容纳补水调节水量）

3）当然还有一种形式，就是先进行软化，然后进入软化水箱，然后再设置软水加压泵，给 屋顶高位水箱补水。（高位水箱容纳膨胀水量且容纳补水调节水量，软化水箱容纳补水储水 量），需要脱气时，设置闭式高位水箱。这种方式要相比上面的方式要多增加一个软化水箱。 如 2009JSCS-4《全国民用建筑工程设计技术措施－暖通空调、动力》6.9.6 条所示：

1-冷(热)源；2-采暖空调末端设备；3-循环泵；4-补水泵；5-补水箱

6-软化设备；7-膨胀水箱；8-液位传感器；9-旁通阀；10-倒流防止器

Vp-系统膨胀水量；V₁-补水泵调节水量；V₆-补水贮水量

（2）（隔膜式）气压罐定压、气压罐补水、软化水箱容纳膨胀水量 此时软化水箱要容纳系统的膨胀水量，和补水泵的补水储水量，如果要脱气，可选择闭式水 箱或设置带脱气的定压补水装置。注：补气式气压罐定压会使系统增加空气氧气。 如 2009JSCS-4《全国民用建筑工程设计技术措施－暖通空调、动力》6.9.7 条所示：

1-冷(热)源：2-采暖空调末端设备：3-循环泵；4-补水泵：5-补水箱；6-软化设备；7-旁通阀；

8-气压罐：9-压力传感器；10-安全阀；11-泄水电磁阀；12-倒流防止器；13-液位传感器

v,-系统膨胀水量；K-补水贮水量

注：1当气压罐容纳膨胀水量时，水箱可不留容纳膨胀水量的容积Vp。2单独供冷时，不设置软化设备。

（3）（隔膜式）气压罐定压、气压罐补水、气压罐容纳膨胀水量 当不需要软化水时，就可以不设置软化水箱来储存补水储水量了，这时气压罐就要容纳系统 的膨胀水量。 

（4）还有变频泵定压补水装置，具体详见图集《05K210 采暖空调循 环水系统定压》、《实用供热空调设计手册第二版上册》7.2.4 节热水
1、《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》8.5.15~20 条规定：

8.5.15空调冷水系统的设计补水量(小时流量)可按系统水容量的1%计算。

条文说明：

8.5.15空调冷水系统设计补水量。

系统补水量是确定补水管管径、补水泵流量的依据，系统补水量除与系统本身的设计情况有关外(例如热膨胀等),还与系统的运行管理相关密切，在无法确定运行管理可能带来的补水量

时，可按照系统水容量大小来计算确定。

工程中系统水容量可参照下表估算，室外管线较长时取较大值：

8.5.16空调水系统的补水点，宜设置在循环水泵的吸入口处。当采用高位膨胀水箱定压时，应通过膨胀水箱直接向系统补水；采用其他定压方式时，如果补水压力低于补水点压力，应设置补水泵。空调补水泵的选择及设置应符合下列规定：

1补水泵的扬程，应保证补水压力比补水点的工作压力高30kPa～50kPa;

2补水泵宜设置2台，补水泵的总小时流量宜为系统水容量的5%～10%;

3当仅设置1台补水泵时，严寒及寒冷地区空调热水用及冷热水合用的补水泵，宜设置备用泵。

8.5.16空调冷水补水点及补水泵选择及设置。

补水点设在循环水泵吸入口，是为了减小补水点处压力及补水泵扬程。采用高位膨胀水箱时，可以通过膨胀管直接向系统补水。

1补水泵扬程是根据补水点压力确定的，但还应注意计算水泵至补水点的管道阻力。

2补水泵流量规定不宜小于系统水容量的5%(即空调系统的5倍计算小时补水量),是考虑事故补水量较大，以及初期上水时补水时间不要太长(小于20小时),且膨胀水箱等调节容积可使较大流量的补水泵间歇运行。推荐补水泵流量的上限值，是为了防止水泵流量过大而导致膨胀水箱等的调节容积过大等问题。推荐设置2台补水泵，可在初期上水或事故补水时同时使用，平时使用1台，可减小膨胀水箱的调节容积，又可互为备用。

3补水泵间歇运行有检修时间，即使仅设置1台，也不强行规定设置备用泵；但考虑到严寒及寒冷地区冬季运行应有更高的可靠性，当因水泵过小等原因只能选择1台泵时宜再设1台备用泵。

8.5.17当设置补水泵时，空调水系统应设补水调节水箱；水箱的调节容积应根据水源的供水能力、软化设备的间断运行时间及补水泵运行情况等因素确定。

8.5.18闭式空调水系统的定压和膨胀设计应符合下列规定：

1定压点宜设在循环水泵的吸入口处，定压点最低压力宜使管道系统任何一点的表压均高于5kPa以上；2宜优先采用高位膨胀水箱定压；

3当水系统设置独立的定压设施时，膨胀管上不应设置阀门；当各系统合用定压设施且需要分别检修时，膨胀管上应设置带电信号的检修阀，且各空调水系统应设置安全阀；4系统的膨胀水量应进行回收。

8.5.19空调冷热水的水质应符合国家现行相关标准规定。当给水硬度较高时，空调热水系统的补水宜进行水质软化处理。

8.5.17空调系统补水箱的设置和调节容积。

空调冷水直接从城市管网补水时，不允许补水泵直接抽取；当空调热水需补充软化水时，离子交换软化设备供水与补水泵补水不同步，且软化设备常间断运行，因此需设置水箱储存一部分调节水量。一般可取30min～60min补水泵流量，系统较小时取大值。

8.5.18空调系统膨胀水箱的设置要求。

1定压点宜设在循环水泵的吸入口处，是为了使系统运行时各点压力均高于静止时压力，定压点压力或膨胀水箱高度可以低一些；由于空调水温度较供暖系统水温低，要求高度也比供暖系统的1m低，定为0.5m(5kPa)。当定压点远离循环水泵吸入口时，应按水压图校核，最高点不应出现负压。

2高位膨胀水箱具有定压简单、可靠、稳定、省电等优点，是目前最常用的定压方式，因此推荐优先采用。

3随着技术发展，建筑物内空调、供暖等水系统类型逐渐增多，如均分别设置定压设施则投资较大，但合用时膨胀管上不设置阀门则各系统不能完全关闭泄水检修，因此仅在水系统设置独立的定压设施时，规定膨胀管上不应设置阀门；当各系统合用定压设施且需要分别检修时，规定膨胀管上的检修阀应采用电信号阀进行误操作警示，并在各空调系统设置安全阀，一旦阀门未开启且警示失灵，可防止事故发生。

4从节能节水的目的出发，膨胀水量应回收，例如膨胀水箱应预留出膨胀容积，或采用其他定压方式时，将系统的膨胀水

量引至补水箱回收等。

8.5.19空调冷热水水质要求。

水质是保证空调系统正常运行的前提，国家标准《采暖空调系统水质标准》对空调水质提出了具体要求。

空调热水的供水平均温度一般为60℃左右，已经达到结垢水温，且直接与高温一次热源接触的换热器表面附近的水温更高，结垢危险更大，例如吸收式制冷的冷热水机组则要求补水硬度在50mgCaCO₃/L以下。因此空调热水的水质硬度要求应等同于供暖系统，当给水硬度较高时，为不影响系统传热、延长设备的检修时间和使用寿命，宜对补水进行化学软化处理，或采用对循环水进行阻垢处理。

对于空调冷水而言，尽管结垢的情况可能好于热水系统，但由于冷水长期在系统内留存，也会存在一定的累积结垢问题。因

此当给水硬度较高时，也宜进行软化处理。

2、采暖空调循环水系统的补水、定压、膨胀，详见2009JSCS-4《全国民用建筑工程设计技术措施一暖通空调、动力》6.9节的规定。

3、采暖空调循环水系统的补水、定压、膨胀，详见09版北京市建筑设计研究院《建筑设备专业技术措施》22.3节的规定。

4、根据《志高中央空调系统设计培训》