空调基础知识简述

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,暖通空调基础知识简述,2011年,1,二、中央空调常用术语,1、,舒适性空调,: 使空调房间满足人们生活的要求,以人体的舒适要求来控制房间的空气参数.,2、,工艺性空调;,又称恒温恒湿空调,使室内空气温度、湿度、气流速度、洁净度等参数控制在一定范围内,以满足生产工艺的要求.,3、,制冷量:,空调器进行制冷运行时,单位时间内,低压侧制冷剂在蒸发器中吸收的热量.常用单位为W或KW。,4、,热泵制热量；,空调器进行热泵制热运行时（热泵辅助电加热器应同时运行）单位时间内送入密闭空间、房间或区域内的热量。,5、,性能系数:,制冷(热)循环中产生的制冷(热)量与制冷(热)所耗电功率之比为性能系数.制冷时称为能效比,用EER表示:制热时称为性能系数,用COP表示.,6、,制冷剂:,制冷剂即制冷工质,是制冷系统中完成制冷循环的工作介质.制冷剂在蒸发器内吸取被冷却的对象的热量而蒸发,在冷凝器内将热量传递给周围空气或水而被冷凝成液休体.制冷机借助于制冷剂的状态变化,达到制冷的目的.,7、,载冷剂:,载冷剂是指在间接制冷系统中用以传送冷量的中间介质.载冷剂在蒸发器中被制冷剂冷却后,送到冷却设备冷却,吸收被冷却物体或环境的热量,再返回蒸发器被制冷剂重新冷却,如此不断循环,以达到连续制冷的目的.,2,8、风机盘管:,集中央空调系统中常用的换热设备,由肋片管和风机等组成,载冷剂流经风机盘管(管内)时与管处空气换热,使空气降温.风机盘管属于空气冷却设备.,9、水冷冷水机组:,水冷冷水机组属于中央空调系统中的制冷机组部分,其载冷剂为水,称为冷水机组,而冷凝器的冷却为利用常温水的换热降温来实现,故称为水冷机组.与水冷机相对的称为风冷机组,风冷机组的冷凝器由与室处空气的强制通风换热达到冷却目的.,10、冷却塔;,借助空气使水得到冷却的专用设备,一般安装在楼房的顶部.在制冷、电力、化工等许多行业中,.从冷凝器等设备中排出的热的冷却水,都是经过冷却塔冷却后循环使用的.,11、VRV系统:,是Variable Refrigerant Volume系统的简称，即制冷剂流量可变式系统。其形式为一组室外机，由功能机和恒速机，变频机组成。通过并联室外机系统，将制冷管通集中进入一个管道系统，可以方便地根据室内机的容量的匹配，对室内机的合适的容量从122.5以1.5KW的级差进行选择，即最多一组室外机可连接30台室内机。室内机有天花板嵌入式、挂壁式、落地式等。型式不同的室内单机可连接到一个制冷回路上，并可进行单独控制。室内单机最小容量为0.6KW，最大为3.75KW，室内机的容量可在室外机容量的50%到130%内调节。,12模块机：,在VRV系统的基础上发展而来，在1985年，由澳大利亚捷丰集团发明并申请专利。它将传统的氟利昂管路改变为水路系统，将室内外机合并为制冷机组，室内机改为风机盘管。利用载冷剂水的换热来实现制冷过程，模块机由于能够根据冷负荷要求自动调节启动机组数量，实现灵活组合而得名。,3,13活塞式冷水机组；,活塞式冷水机组就是把实现制冷循环所需的活塞式制冷压缩机、辅助设备及附件紧凑地组装在一起的专供空调用冷目的使用的整体式制冷装置。活塞式冷水机组单机制冷从60到900KW，适用于中，小工程。,14螺杆式冷水机组；,螺杆式冷水机组是提供冷冻水的大中型制冷设备。常用于国防科研、能源开发、交通运输、宾馆、饭店、轻工、纺织等部门的空气调节，以及水利电力工程用的冷冻水。螺杆式冷水机组是由螺杆制冷压缩机组、冷凝器、蒸发器以及自控无件和仪表等组成的一个完整制冷系统。它具有结构紧凑、体积小、重量轻、占地面积小、操作维护方便、运转平稳待优点，因而获得了广泛的应用。其单机制冷量从150到2200KW，适用于中、大型工程。,15离心式冷水机组；,是由离心式制冷压缩机和配套的蒸发器、冷凝器和节流控制装置以及电气表组成整台的冷水机组。单机制冷量从700至4200KW。其适用于大、特大型工程。,16溴化锂吸收式冷水机组：,以热能为动力，以水为制冷剂，以溴化锂溶液为吸收剂，制取0以上的冷媒水，可用作空调或生产工艺过程式的冷源。溴化锂吸收式以热能为动力，常见的有直燃型、蒸汽型、热水型三类，其冷量范围为230到5800KW，适用于中型、大型、特大工程。,4,二、空气调节基础知识,1.1概述,空气调节（简称空调）,是伴随社会生产力的发展，在生产过程所要求的空气状态以人类自身工作和居住所要求的空气状态不断提高的条件下产生和发展的。空调技术基础是依赖于工程热力学、传热学、工程流体力学，以及建筑机械及电工电子等学科。,生产过程、科学实验室及人们生活和工作的某一特定空间内空气的温度、湿度、清洁度和流动速度构成了该空间的空气环境。采用技术手段创造并保持一定要求的空气环境就是空气调节的任务。,一个既定空间内的空气环境，一般要经受来自空间内部产生的热、湿和其它有害物的干扰及来自空间外部气候、太阳辐射和外气中有害物干扰。消除上述干扰的技术手段是通过空气和水等介质，经热、质交接将多余的热、湿和有害物转移、置换或冲淡。一个空调系统由图1-1所示的各部分组成，其中空气处理装置是实现热、湿交换的核心内容。,5,图1-1空调系统的基本组成,FA新风采集；R被调房间；ER能量回收；E供电,CS自动控制；W供排水；RC再循环；C供电,EX排风；H供热；AD空气输送;AC空气处理机组,AC,ER,CS,RC,H,W,C,FA,AD,R,E,EX,6,空调以其服务对象不同可分为舒适性空调和工艺性空调两类。前者以满足使用者和居住者的热舒适为主要目的；后者以满足工艺生产过程对空气环境的要求为主要目的。,由于空调在保证工艺生产过程中的稳定性和产品的质量，科学实验环境的精确性及保证人体在生产劳动中的生产效率和人民生活中的环境质量等方面具有不可忽视的作用，因此，随着社会生产力的发展和人民生活的提高，空调的普及也日益增高。,值得注意的是空调的耗能量较大，同时，除了空调所具有的对生产和人民生活的正面作用外，它也存在一定负面作用，例如“空调舒适不全症”及“症态建筑综合症”和“建筑相关病症”相连系的若干不良影响。在世界范围内，综合上述空调负面影响的研究，正在引发出一些新的空调技术的发展。,7,1.2空气的物理性质,1、空气的成分,自然界的空气主要是由干空气和水蒸气组成的，称之为湿空气。干空气按质量比是由75.55氮(N2)、23.1氧(O2)、0.05二氧化碳(CO2)和一些其他的稀有气体(1.3)所组成。另外,空气中还含有不同程度的灰尘、微生物和其他气体杂质。空气中水蒸气的不同含量将会造成不同的空气状态。湿空气是我们生活的真实空气环境，而空气调节以湿空气为对象，主要是解决空气的温度和湿度问题。,2、空气的状态参数,空气的物理性质不仅取决于它的组成成分，而且也与它所处的状态有关。空气的状态可用一些物理量来表示，例如温度、压力和湿度等，这些物理量统称为空气的状态参数。在空气调节的过程中，常涉及的空气状态参数有：,(1) 压力,一般情况下人们把流体作用于单位面积上的垂直作用力称为压强。而在空调工程中，习惯把压强简称为压力。大气压力(P)会随着季节、天气变化而稍有变化。通常以北纬45海平面上的平均气压作为一个标准大气压，或称物理大气压,它相当于101.325 kPa(760 mmH2O)。由于大气压力的不同，空气的一些性质也会有所不同。任何气体分子，由于不停的热运动的结果，使它们都具有一定的压力。水蒸气当然也不例外。空气的压力是由水蒸气和干空气共同作用的结果，两种气体各有自己的压力，称为分压力，而两者之和应该是空气的总压力。由道尔顿定律可知，混合气体各成分分压力与其他气体存在与否无关，水气分压力（Pc）的大小反映了水蒸气的多少，是空气湿度的一个指标。空气越潮湿，水气分压力越大。湿空气中水蒸气的饱和压力与湿空气温度之间存在对应关系，这可以在热工手册中查到。,8,(2) 温度,温度是表示空气冷热程度的指标，它反映了空气分子热运动的剧烈程度。一般用t表示摄氏温度()，用T表示绝对温度(K),二者之间的关系为：,T273+t,空气温度的高低对人体的舒适性和健康程度影响很大,它是衡量空气环境对人体和生产是否合适的一个重要参数。一般居住条件的室温，夏季应保持在2527 ，冬季应保持在1620 。空气温度通常用干球温度(t)和湿球温度(tsh)来表示。普通的水银（或酒精）温度计的示值称为干球温度，也就是通常所说的温度。用纱布将温度计的温包裹住，并保证纱布上始终浸润着蒸馏水，由此来测量湿球温度。由于湿空气在未达到饱和之前，湿布上的水分就会蒸发，吸收了一部分汽化潜热，所以湿球温度计上的读数总比干球温度计的读数低些。空气的相对湿度愈小，湿球上的水分蒸发得就愈快，湿球温度降低的幅度就愈大。比较这两个温度值便可计算出相对湿度。,(3) 露点温度,空气在某一温度下，如果水蒸气达到饱和状态即相对湿度等于100，此时，空气中的水汽便开始结露凝结成水，对应的温度称为露点温度。可由空气性质从表中查出饱和含湿量对应的温度，这个温度就是露点温度t1。因此，根据空气的含湿量可以确定露点温度。,(4) 湿度,人体所感觉的冷热程度不仅与空气温度的高低有关，而且还与空气中水蒸气的多少有关，即与湿度有关。,(5) 焓,焓反映了一定状态下空气所含能量的多少，也决定了空调系统加热或制冷单位空气所需的能量。,9,1.3空气调节系统的组成与分类,空调系统一般由空气调节处理系统,冷热媒输送系统和冷、热源系统三部分组成。,（一）空气调节处理系统,1、按空气处理设备的设置位置情况分类,(1),集中式系统,即空气处理设备(过滤、冷却、加热、加湿设备和风机等)集中设置在空调机房内，空气经处理后由风管送入各房间的系统。这种系统便于集中管理、维护。在智能建筑中，一般采用集中式空调系统。对空气的处理集中在专用的机房里，对处理空气用的冷源和热源也有专门的冷冻站和锅炉房。,(2),半集中空调系统,除了集中空调机房外，还设有分散在被调节房间的二次设备 (又称末端装置)。其功能主要是在空气进入被调节房间前对来自集中处理设备的空气做进一步的补充处理。其典型设备为风机盘管系统。,(3),全分散系统,也称局部空调机组，这种机组通常把冷、热源和空气处理、输送设备(风机)集中设置在一个箱体内，形成一个紧凑的空调系统。常用的窗式和柜式空调属于这种情况，它们都不需要集中的机房，安装方便，使用灵活。,2、按负担室内热湿负荷所用输送介质分类,(1) 全空气系统,房间的全部负荷均由集中处理后的空气负担。由于空气的比热容较小，全空气系统需要较多的空气才能达到消除余热、余湿的目的。因此，这种系统需要较大断面的风道，占用建筑空间较多。定风量或变风量的集中式空调系统属于全空气系统。,10,(2) 全水系统,房间负荷全部由集中供应的冷、热水负担。由于水的比热容比空气大得多，所以在相同负荷的情况下，全水系统的输送管道占用的建筑空间较少。但这类系统仅能调节温度，不能调节湿度，并且不能解决通风换气问题，室内空气品质较差，所以用得不多。,(3) 空气水系统,即房间的负荷由集中处理的空气负担一部分，其他负荷由水作为介质在送入空调房间前对空气再次处理(加热或冷却)的系统。这种系统的优点是既可解决全空气系统风道占用空间大的问题，又可以向空调房间输送一定量的新风来换气，以改善空调房间的卫生条件。常见的空气水系统有空气风机盘管机组系统、空气水辐射板系统。,(4) 制冷剂系统,即室内负荷由制冷和空调机组组合在一起的小型设备负担。它按直接蒸发机组的安装组合情况可分为窗式、立柜式和分体式等。,3、按使用空气的来源分类,(1) 全回风式系统（又称封闭式系统）,指全部采用再循环空气的系统，即室内空气经处理后再送回室内，以消除室内的热湿负荷。,(2) 全新风系统（又称直流式系统）,指全部采用室外新鲜空气的系统，即新风经处理后送入室内，消除室内的热湿负荷后，再排到室外。,(3) 新、回风混合式系统,指采用一部分新鲜空气和室内空气（回风）混合的全空气系统，它介于上述两种系统之间。,4、按空气流量状态分类,(1),定风量系统即系统在运行过程中风量始终保持恒定。,(2),变风量系统即系统在运行过程中风量按一定的控制要求不断调整，以满足不同工况的需要。,11,（二）冷热媒输送系统,1、按冷、热水管道的设置方式划分,(1) 双管制系统,进行热湿处理的表面换热器的供、回水管在供热水或冷水时共用，即这套供、回水管内冬天供的是热水,夏天供的是冷水，管网内有冬夏转换阀门。,(2) 三管制系,统进行热湿处理的表面换热器的供、回水管按冷、热水管分别设置，共3根管，分别为热水供水管和回水管、冷水供水管和回水管、回水管合用。,(3) 四管制系统,进行热湿处理的表面换热器的供、回水管按冷、热水管分别设置，共4根管，分别为热水供水管和回水管、冷水供水管和回水管。,2、按水量特征划分,(1) 定水量系统,在空调水系统中，系统水量基本不变，系统水量由水泵的运行台数决定。,(2) 变水量系统,在空调水系统中，终端设备常用电动二通阀，而电动二通阀的开度又是经常变化的，则系统的水量也一定是变化的。为使变化的水量系统能与恒水量工作冷水机组相适应，常用方法是在供、回水总管上设置压差旁通阀，根据供、回水总量的水压差来调节电动旁通阀的开度，以保持冷水机组的恒水量工作。,3、按水的性质划分,(1) 冷却水系统,空调系统中的冷却水系统是专为冷水机组或直接蒸发式空调机组而设置的。冷却水带走机组中的热量，保证机组正常工作。,12,从冷却塔来的冷却水(通常为32 )经冷却泵加压后送入冷水机组，带走冷凝器的热量，温度升高的冷却回水(通常设计为37 )被送至冷却塔上部进行喷淋。由于冷却塔风扇的转动，使冷却水在喷淋下落过程中不断与室外空气发生热交换而冷却，冷却后的水落入冷却塔集水盘中，又重新送入冷水机组以完成冷却水循环。在冷却水的循环过程中损失的部分可通过补水箱进行补充。,(2) 冷冻水系统,冷冻水系统是一个封闭的水循环系统。由冷水机组提供的7 的冷冻水经冷冻泵加压后送入空调机组，在表冷器中与空气进行热湿处理，处理后的冷冻水温度升高，并重新回到冷水机组进行冷冻处理。,(3) 热水系统,空调系统中的热水系统也是一个封闭的水系统。由城市管网或蒸汽锅炉提供的高温蒸汽或热水锅炉提供的高温热水经过换热器转换成空调系统所需的6570 的热水。热水经热水泵加压后送入空调机组，在表面换热器(表冷器)中与空气进行热湿处理，处理后的热水温度降低，并重新回到换热器进行加热处理。,（三） 冷、热源系统,能为空调系统的空气处理设备对空气进行热湿处理提供冷热量的物质和装置，都可以作为空调的冷、热源。这样的物质有地下水、冰等，其装置主要是各种制冷设备和锅炉。,1、冷源装置,冷水机组是中央空调系统采用最多的冷源，它是可向空调系统提供处理空气所需的低温水(又称为冷冻水)的制冷装置。冷水机组的类型繁多，目前常用的主要有两大类：一类是电力驱动的蒸汽压缩式冷水机组，另一类是热力驱动的吸收式冷水机组。,(1) 压缩式制冷,低压制冷剂蒸汽在压缩机内被压缩为高压蒸汽后进入冷凝器，制冷剂和冷却水在冷凝器中进行热交换，制冷剂放热后变为高压液体，通过热力膨胀阀后，,13,液态制冷剂压力急剧下降，变为低压液态制冷剂后进入蒸发器。在蒸发器中，低压液态制冷剂通过与冷冻水的热交换而发生汽化，吸收冷冻水的热量而成为低压蒸汽，再经过回气管重新吸入压缩机，开始新的一轮制冷循环。很显然，在此过程中制冷量即是制冷剂在蒸发器中进行相变时所吸收的汽化潜热。从压缩机的结构来看，压缩式制冷大致可分为往复压缩式、螺杆压缩式和离心压缩式三大类，近年来新研制的涡旋压缩式制冷机也已开始在一些小型机组上逐渐应用。,(2) 吸收式制冷,吸收式制冷与压缩式制冷一样，都是利用低压制冷剂蒸发产生的汽化潜热进行制冷的。两者的区别是：压缩式制冷以电为能源，而吸收式制冷则是以热为能源。在高层民用建筑的空调制冷中，吸收式制冷所采用的制冷剂通常是溴化锂水溶液，其中水为制冷剂，溴化锂为吸收剂。因此，通常溴化锂制冷机组的蒸发温度不可能低于0 ，从这一点上可以看出溴化锂制冷的适用范围不如压缩式制冷广。但在高层民用建筑空调系统中，由于要求空调冷水的温度通常为67 ，因此还是比较容易满足的。从溴化锂制冷机组的制冷循环中可以看出，它的用电设备主要是溶液泵，电量为510 kW，这与压缩式冷水机组数百千瓦相比是微不足道的。因此，当建筑物所在地的电力紧张且无法满足空调设备要求的前提下，可以选择溴化锂吸收式冷水机组；如果当地的电力系统允许的话，还是应优先选择压缩式冷水机组。,2、热源装置,(1) 热源分类,按热源性质不同可分为蒸汽和热水两大类；,按热源装置不同可分为锅炉和热交换器两大类。,14,(2) 冷热水机组,直燃吸收式冷水机组(简称直燃机)就是把锅炉与溴化锂吸收式冷水机组合二为一，通过燃气或燃油产生制冷所需要的能量。直燃机按功能不同可分为三种形式：单冷型只提供夏季空调用冷冻水；冷暖型在夏季提供空调用冷冻水，而冬季供应空调用热水；多功能型除能够提供空调用冷、热水外，还能提供生活用热水。直燃机由高低压发生器、高低压换热器、冷凝器、蒸发器、冷水泵、溶液泵、控制设备及辅机等主要设备组成，它的工作原理分为制冷循环、供热循环和卫生热水循环三种不同方式。空调供热循环产生的热水温度一般为5560 ，在空调供热循环中，蒸发器用作冷凝器，通过阀门的切换使高压发生器产生的冷凝水蒸气直接进入蒸发器，与热水进行热交换后变为冷水进入吸收器，高压发生器产生的中间溶液流入吸收器中，吸收由蒸发器来的经放热后的冷水而成为稀溶液，通过溶液泵重新送入高压发生器中，完成了一个供热循环过程。在这一过程中，冷水泵停止运行。,15,二、制冷系统的分类,空调用制冷技术属于普通制冷范围，主要是采用液体气化制冷法。（主要是利用液体气化过程要吸收比潜热，而且液体压力不同，其沸点也不同，压力越低，沸点越低。）根据热量从低温物体向高温物体转移的不同方式，可分为：,蒸气压缩式制冷、吸收式制冷,。,16,三、蒸气压缩式制冷,3.1制冷原理,气态制冷工质（制冷剂如氟利昂）经,压缩机,压缩成高温高压气体后进入,冷凝器,，与水（空气）进行等压热交换，变成高温高压液态。液态工质经干燥过滤器去除水份、杂质，进入,膨胀阀,节流减压，成为低温低压液态工质，在,蒸发器,内气化。液体气化过程要吸收气化潜热，而且液体压力不同，其饱和温度（沸点）也不同，压力越低，饱和温度越低。例如，1kg的水，在绝对压力为0.00087MPa，饱和温度为5，气化时需要吸收2488.7KJ热量；1kg的氨，在1个标准大气压力（0.10133MPa）下，气化时需要吸收1369.59KJ热量，温度可抵达-33.33。因此，只要创造一定的低压条件，就可以利用液体的气化获取所要求的低温。依此原理，气化过程吸取冷冻水的热量，使冷冻水温度降低（一般降为7）。制冷工质在蒸发器内吸取热量，温度升高变成过热蒸气，进入压缩机重复循环过程。蒸气压缩式制冷系统主要分为,水冷式,和,风冷式,，如图2-1和图2-2所示。,17,3.2压缩机,制冷压缩机是蒸气压缩式制冷装置的一个重要设备。制冷压缩机的形式很多，根据工作原理的不同，可分为两大类：容积式制冷压缩机和离心式制冷压缩机。目前常用的压缩机主要有活塞式压缩机、涡旋式、螺杆式以及离心式压缩机，如图2-3所示。,容积式制冷压缩机是靠改变工作腔的容积，将周期性吸入的定量气体压缩。常用的容积式制冷压缩机有往复活塞式制冷压缩机和回转式制冷压缩机。,离心式制冷压缩机是靠离心力的作用，连续地将所吸入的气体压缩。这种压缩机的转数高，制冷能力大。目前，国外空调用氟利昂离心式制冷压缩机的单机制冷量高达30000kw。,18,制冷剂,制冷剂是制冷装置中进行制冷循环的工作物质，其工作原理是制冷剂在蒸发器内吸收被冷却物质的热量而蒸发，在冷凝器中将所吸收的热量传给周围的空气或者水，而被冷却为液体，往复循环，借助于状态的变化来达到制冷的作用。常用制冷剂有氨（R717）、二氧化碳（R744）、氟利昂（氟氯代烷）（R22、R134a、R407C、R410A等）。,19,载冷剂,载冷剂是一种中间物质，如常用的空调冷冻水，其在蒸发器内被冷却降温，然后远距离输送，来冷却需要被冷却的物体。目前常用的载冷剂有水，它只能用于高于0 的条件，当要求低于0 时。一般采用盐水，如：氯化钠或者氯化钙水溶液或者采用乙二醇、丙二醇等有机化合物的水溶液。,20,四、吸收式制冷,吸收式制冷是液体气化的一种形式，它和蒸气压缩式制冷一样，是利用液态制冷剂在低温低压下气化以达到制冷的目的。所不同的是：蒸气压缩式制冷是靠消耗机械功（或电能）使热量从低温物体向高温物体转移，而吸收式制冷则是靠消耗热能来完成这种非自发过程的。,21,4.1制冷原理,下图表示出吸收式制冷机主要由四个交换设备组成，即发生器、冷凝器、蒸发器和吸收器，它们组成两个循环环路：制冷剂循环与吸收剂循环。左半部是制冷剂循环，属逆循环，由冷凝器、节流装置和蒸发器组成。高压气态制冷剂在冷凝器中向冷却介质放热被凝结为液态后，经节流装置减压降温进入蒸发器；在蒸发器内，该液体被气化为低压气态，同时吸取被冷却介质的热量产生制冷效应。这些过程与蒸气压缩式制冷完全相同。右半部为吸收剂循环（图中的点画线部分），属正循环，主要由吸收器、发生器和溶液泵组成，相当于蒸气压缩式制冷的压缩机。在吸收器中，用液态吸收剂不断吸收蒸发器产生的低压气态制冷剂，以达到维持蒸发器内低压的目的；吸收剂吸收制冷剂蒸气而形成的制冷剂-吸收剂溶液，经溶液泵升压后进入发生器；在发生器中该溶液被加热、沸腾，其中沸点低的制冷剂气化形成高压气态制冷剂，进入冷凝器液化，而剩下的吸收剂溶液则返回吸收器再次吸收低压气态制冷剂。,22,4.2,吸收剂,吸收式制冷机中的吸收剂通常并不是单一物质，而是以二元溶液的形式参与循环的，吸收剂溶液与制冷剂吸收剂溶液的区别只在于前者所含沸点较低的制冷剂量比后者少，或者说前者所含制冷剂的浓度比后者低。二元溶液通常有溴化锂水溶液、氨水溶液等。,中央空调制冷系统的选择，应根据负荷大小、能源提供方式、便利程度等多种客观条件决定。其中活塞式制冷压缩机多为中型（标准制冷量60600KW）和小型（小于60KW），但是由于其噪音大、效率低切容易发生故障，目前使用的已不多；涡旋式制冷压缩机目前主要用于小型制冷系统，在家用空调以及商用VRV等小型系统大量使用；而螺杆机具有结构简单、可靠性高及操作维护方便，另外技术成熟等一系列独特的优点，已经广泛应用于空调中；离心式压缩机结构简单紧凑，运动件少，工作可靠，经久耐用运行费用低，一般适用大于500RT的制冷系统中，并且可以实现无级调节，使机组的负荷在30%100%范围内工作。通常情况下，多采用电制冷，在燃气或燃煤资源丰富的地区，可采用吸收式制冷。,23,五、冰蓄冷空调系统,5.1冰蓄冷空调系统原理,冰蓄冷系统，是在电力负荷较低的用电低谷期，利用优惠电价，采用电制冷空调主机制冰，并贮存在蓄冰设备中；在电力负荷较高的白天，避开高峰电价，停止或间歇运行电制冷空调主机，把蓄冰设备储存的冷量释放出来，以满足建筑物空调负荷的需要。,24,5.2发展蓄冰空调系统的背景,为了均衡用电，削峰填谷，世界各国都全面实行了峰谷电价政策，我国政府和电力部门在建设节约型社会思想的指导下，大力推广需求侧管理（DSM），以缓解电力建设和新增用电矛盾。各地区也出台了促进蓄冰空调发展的相关政策，推动了蓄冷空调技术的发展和应用。特别是近年来逐步拉大峰谷电价差，多数地区峰谷电价差已达三倍以上。随着各地峰谷电价实施范围的进一步扩大和峰谷电价比的加大，为电力蓄能技术的推广应用提供了更为有利的条件。,25,六、水冷式中央空调系统,6.1中央空调系统组成,中央空调系统是由制冷主机、冷冻水循环系统、冷却水循环系统、空调末端（空气处理系统包括风机盘管、空气处理机组、新风处理机组等）、冷凝水排水系统、智能控制系统等组成,26,冷却水泵,冷冻水泵,制冷主机,冷却水塔,空调末端（空气处理系统）,27,28,6.2制冷主机类型,水冷离心式冷水机组,用于大型,水冷单螺杆式冷水机组,水冷柜式空调机组,29,6.3冷冻水循环系统,该部分由,冷冻泵,、,冷热水盘管,、,冷冻水管道,及,蒸发器,等组成。从主机蒸发器流出的低温冷冻水由冷冻泵加压送入冷冻水管道（出水），进入室内进行热交换，带走房间内的热量，最后回到主机蒸发器（回水）。室内风机用于将空气吹过冷冻水管道，降低空气温度，加速室内热交换,6.4冷却水循环系统,该部分由,冷却泵,、,冷却水管道,、,冷却水塔,及,冷凝器,等组成。冷冻水循环系统进行室内热交换的同时，必将带走室内大量的热能。该热能通过主机内的冷媒传递给冷却水，使冷却水温度升高。冷却泵将升温后的冷却水压入冷却水塔（出水），使之与大气进行热交换，降低温度后再送回主机冷凝器（回水）。,30,6.5空调末端系统,风机盘管,组合式空气处理机组,新风处理机组,31,6.6空调自控系统,空调机组用控制柜（箱），包括起动控制柜、变风量控制柜、智能温控柜等；,起动控制柜:,可按用户要求定制，可采用直接起动、星-三角降压起动、软起动、变频起动等不同起动方式；,变风量控制柜:,采用国际知名品牌变频器，可接受010V或420mA标准信号，实现机组风量的连续调节；,智能温控柜:,采用专用型SCM控制器或通用型DDC控制器，配套温度传感器和电动两通阀，同时集成机组起动控制单元，可实现空调系统的温度控制和起停控制。,恒温恒湿控制柜,32,七、风冷式中央空调系统,7.1风冷式中央空调系统组成,中央空调系统是由制冷主机、冷冻水循环系统、空调末端（空气处理系统包括风机盘管、空气处理机组、新风处理机组等）、冷凝水排水系统、智能控制系统等组成,33,34,7.2制冷主机类型,风冷涡旋式冷水机组（热泵）,风冷螺杆式冷水机组,35,7.3冷冻水循环系统,（见水冷式中央空调部分）,7.4空调末端,（见水冷式中央空调部分）,7.5空调智能控制系统,（见水冷式中央空调部分）,36,八、多联机中央空调,8.1,多联机中央空调,多联机中央空调是户用中央空调的一个类型，俗称”一拖多”，指的是一台室外机通过配管连接两台或两台以上室内机，室外侧采用风冷换热形式、室内侧采用直接蒸发换热形式的一次制冷剂空调系统。多联机系统目前在中小型建筑和部分公共建筑中得到日益广泛的应用。,37,8.2,多联机中央空调组成,室外主机,室内机,38,智能控制系统,39,8.3全热交换机,40,九、中央空调设计顺序,设计顺序：先末端，后主机设计原则：合理、经济，最大限度节约运行成本设计方案及适用范围：一、末端部分：1、风机盘管系统；适用范围：一般办公、餐饮等场所2、风机盘管加新风系统；适用范围：要求较高的办公、酒店、餐饮娱乐等场所3、全空气系统；适用范围：商场超市、车间等大开间场所二、主机部分：1、螺杆式冷水机组制冷，市政或锅炉供热；适用范围：有专用机房、电力充足、需专人值守2、风冷机组制冷（制热），市政或锅炉供热；适用范围：空调面积较小、没有机房、无专人值守3、离心式冷水机组制冷，市政或锅炉供热；适用范围：空调面积较大、有专用机房、电力充足、需专人值守4、溴化锂机组制冷（制热），市政或锅炉供热；,41,适用范围：电力不足、有市政热源并经综合比较经济、有专用机房、需专人值守三、其它：1、一拖多系统；适用范围：空调面积较小、无专用机房、无专人值守、空调面积较大但非同时使用且需独立计费等场所2、风管机系统；适用范围：大开间、无专用机房、无专人值守、控制灵活、初投资较低设计程序：一、末端部分：（一）设备选型：1、计算实际空调面积；2、根据使用场所确定冷负荷指标，计算出设计总负荷，根据设备布置特点确定所需设备数量，确定设备型号；冷负荷概算指标：采用组合式空调器，循环次数商场67次，推荐89次（二）水系统设计：1、设备定位布置，确定立管位置，根据系统复杂程度确定采用同程式或异程式（当立管与最末端设备距离超过30米时尽量采用同程式）；2、确定主管道走向，并与设备合理连接，当主管道有分支时应设阀门以便于调节； 3、根据设备流量确定每一管段的水流量，再根据设计水流速计算出管径；4、空调水设计流速为0.92.5m/s，管径越大、流速越大，管道比摩阻应小于,42,500；5、水管与设备连接时，进水管上设软接、过滤器、阀门，出水管上设软接、阀门；6、冷凝水管径设计：当机组冷负荷Q7KW，DN20；Q7.117.6，DN25；Q17.7100，DN32；Q101176，DN40；Q177598，DN50；Q5991055，DN80；Q10561512，DN100；Q151312462，DN125；Q12462，DN1507、空调水管保温：当采用超细玻璃棉管壳保温时，供回水管保温厚度采用50mm，冷凝水管保温厚度采用30mm；当采用橡塑材料保温时，供回水管保温厚度采用30mm，冷凝水管保温厚度采用15mm；当冷凝水管采用PVC等塑料管材时，可不作保温处理。一拖多氟系统应当保温。（三）风系统设计：1、风量选择：（1）新风工况：按每人最小新风量确定影剧院、博物馆、体育馆、商店，每人最小新风量8M3/H；办公室、图书馆、会议室、餐厅、舞厅、普通病房，每人最小新风量17M3/H；客房，每人最小新风量30M3/H，正常采用50M3/H；（2）回风工况：按循环次数确定，一般取810次/H，即空调空间体积（810）/H,43,2、风机风压的选择：估算法：风压（最不利环路长度10）Pa3、设备定位，尽量靠近水系统立管；4、布置风口，在保证无空调死区的前提下，尽量减少风口数量、保持风口规格统一；送风口风速在22.5 m/s之间，回风口风速在12 m/s之间，根据风口风量和风速确定风口尺寸；5、确定主风道走向，并与各风口合理连接，当主管道有分支时应设阀门以便于调节，并且每个风口均设风量调节阀；6、根据风口数量确定各段风道风量，再根据设计风速计算出风道截面积，根据安装空间确定风道规格，在保证装修标高的前提下，尽量减小风道的宽高比，尽量减少变径；通风空调风管内设计流速（m/s）：注：1、表中分子为推荐流速，分母为最大流速。2、对消声有严格要求的系统，管内的流速不宜超过5 m/s，支管内的流速不宜大于3 m/s。7、当风道穿越机房或防火分区时，风道上应设防火调节阀；8、当风机风量大于10000 M3/H时，风机的进出口应设消音静压箱，通过静压箱截面流速为23 m/s；小于10000 M3/H时，在风机出口处设消音器即可，消音器的内径与主风道相同；9、钢板空调风道保温：当采用超细玻璃棉板保温时，保温厚度为40mm；当采用橡塑板保温时，保温厚度为15mm。二、主机部分：,44,（一）制冷、制热主机：根据使用场所确定负荷概算指标，再乘以总的空调面积便可计算出总的设备负荷，再根据系统情况确定主机数量，选出设备型号；对于一些多用途的空调场所，计算设备负荷时需考虑同时利用系数。空调主机负荷概算指标：（二）冷却塔：根据制冷机组的所需冷却水量确定，实际选用的冷却塔水量应大于所需水量，应当注意的是冷却塔的工况应和机组冷却水的工况保持一致。（三）冷媒水泵：1、数量：比机组多出一台作为备用；2、流量：根据机组冷水流量 （2030）%确定；3、扬程：根据系统情况，通常取（2040）m；（四）冷却水泵：1、数量：比机组多出一台作为备用；2、流量：根据机组冷却水流量 （1015）%确定；3、扬程：根据水泵至冷却塔的高度机组压降（510）m；（五）软化水设备：根据流量来确定，通常取（38）M3/H补水泵的流量，应根据热水的正常补给水量和事故补给水量确定，并宜为正常补给水量的4-5倍。正常补给水量一般按系统水容量的1%考虑。初步设计时可按循环水量的1%估算。补水泵的流量是正常补给水量+事故补给水量；而水处理设备的流量可按照正常补给水量确定，即1%。 补水量可按照系统负荷来估算：以设计冷量为基础，系统水容量大约为2-3L/KW。有用建筑面积来估算，大概每平方1升,45,（六）软化水箱：根据标准水箱尺寸，通常取（2.58）M3（七）落地膨胀水箱：1、罐体直径通常取：100012002、配2台水泵：流量：（38）M3/H；扬程：（冷媒水泵扬程1.3）m（八）分、集水器、分气缸：1、直径D(1.53)支管中的最大直径，mm2、长度按支管数量和阀门型号确定（九）冷却水处理：通常在机组冷却水进口处设电子水处理仪进行处理。 一般中央空调系统的定压点均设在冷冻水泵的入 口的回水干管上，这样可以使水泵产生的压头在系统中得到合适的分布。目前供热空调系统定压补水方式主要有膨胀水箱定压补水，补水泵定压补水，气体定压罐结 合补水泵定压补水等。其中膨胀水箱定压补水是最经济最简单的方式，所以现在在民用建筑中大量使用，但是膨胀水箱必须设在系统的最高点。,46,十、公司业务范围,10.1普通中央空调设计及安装,包括居民住宅、酒店旅馆、商业写字楼办公室、工业厂房办公室、仓库、生产车间等,10.2洁净空调设计及安装,包括百级、千级、万级、十万级、三十万级电子工业车间洁净室，以及医药工业、食品生产企业洁净生产车间。,10.3空气缩系统设计及安装,47,包括生产车间空压管道系统及空压机房,10.4真空系统设计及安装,包括生产车间真管道系统及空压机房,48,谢谢观赏！,洁净室设计详见相关设计资料！,49,