中央空调系统构成

中央空调常识客户经理培训什么是空调？空调即空气调节，指为满足人们的生活或生产的需要而对特定空间内的空气温度、相对湿度、洁净度、噪音或空气流速等参数的适当调节和控制。远大对空调的理解为空气调和。“和”是中华文化的顶点，而空调顶点是“六度皆优”，按重要性排序如下：1）温度：与自然气候抗衡，将室内空气温度调节到符合人体需求（18℃～28℃）。2）鲜度：将新鲜空气有效引入室内，让人呼吸到足够的氧气。3）净度：将空气中的有害物质和细菌捕集并排除以满足卫生或工艺要求。4）静度：将室内末端设备的噪音调低到用户听不到。（10～35dB）5）湿度：将空气湿度调节到符合人体皮肤或工艺需求。（相对湿度50%～70%）6）速度：使吹到人身上的风慢到人体感觉不到。（0.3m/s～0.5m/s）要实现“六度皆优”，必须做到“四优”：设计优化，设备优质，施工优良，保养优秀。系统构成：空调水系统、空调风系统、冷却水系统、卫生热水系统空调水系统由主机、末端、空调水泵、送回水管路等部分组成。空调风系统主要包括末端、送风管、回风管、送风口、回风口、风量分配调节阀、防火阀等冷却水系统由主机、冷却塔、冷却水泵、送回水管路、自动补水装置等组成。卫生热水系统由主机、热水换热器、卫生热水泵、送回水管路、自动补水装置等组成。Q112℃7℃空调房间26℃Q3直燃机Q4Q232℃37.5℃冷却塔Q1--空调负荷Q2--通过冷却塔散发的热量Q3--燃烧机产生的热量Q4--排烟带走的热量冷却塔的热负荷Q2=Q1+Q3-Q4中央空调系统构成中央空调系统水泵主机空调器其它冷却塔主机直燃型溴化锂吸收式制冷机涡旋压缩式制冷机活塞压缩式制冷机螺杆压缩式制冷机蒸汽、热水、烟气型溴化锂吸收式制冷机离心压缩式制冷机吸收式制冷机蒸汽压缩式制冷机蒸汽压缩式制冷循环原理图冷凝器蒸发器节流阀压缩机制冷剂（氟利昂）放热吸热蒸汽压缩式制冷机工作原理活塞式制冷压缩机活塞式制冷压缩机工作原理当曲轴旋转时，通过连杆的传动，活塞便做往复运动，由气缸内壁、气缸盖和活塞顶面所构成的工作容积则会发生周期性变化。活塞从气缸盖处开始运动时，气缸内的工作容积逐渐增大，这时，气体即沿着进气管，推开进气阀而进入气缸，直到工作容积变到最大时为止，进气阀关闭；活塞反向运动时，气缸内工作容积缩小，气体压力升高，当气缸内压力达到并略高于排气压力时，排气阀打开，气体排出气缸，直到活塞运动到极限位置为止，排气阀关闭。当活塞再次反向运动时，上述过程重复出现。总之，曲轴旋转一周，活塞往复一次，气缸内相继实现进气、压缩、排气的过程，即完成一个工作循环。活塞式制冷压缩机的特点1)适用压力范围广，不论流量大小，均能达到所需压力2)热效率较高，单位耗电量少；3)对材料要求低，多用普通钢铁材料，加工较容易，造价也较低廉；4)可维修性强。活塞式制冷压缩机的缺陷1)转速不能太高，单位制冷量重量指标大，机器大而重运行惯性力大；2)结构复杂，易损件多，维修量大；3)排气不连续，造成气流脉动；4)运转时有较大的震动；5)部分负荷下的调节性能较差，易发生液击；6)单机容量不宜过大，一般制冷量≤50×104kcal/h。螺杆式制冷压缩机螺杆式制冷压缩机工作原理（1）吸气终了压缩压缩终了排气螺杆式制冷压缩机工作原理（2）吸气过程转子旋转时，阳转子的一个齿连续地脱离阴转子的一个齿槽，齿间容积逐渐扩大，并和吸气孔口连通，气体经吸气孔口进齿间容积，直到齿间容积达到最大值时，与吸气孔口断开，齿间容积封闭，吸气过程结束，如图(a)所示。值得注意的是，此时阳和阴转子的齿间容积彼此并不连通。螺杆式制冷压缩机工作原理（3）压缩过程转子继续旋转，在阴、阳转子齿间容积连通之前，阳转子齿间容积中的气体，受阴转子齿的侵入先行压缩；经某一转角后，阴、阳转子齿间容积连通，形成“V”字形的齿间容积对(基元容积)，随两转子齿的互相挤入，基元容积被逐渐推移，容积也逐渐缩小，实现气体的压缩过程，如图(b)所示。压缩过程直到基元容积与排气孔口相连通时为止，如图(c)，此刻排气过程开始。螺杆式制冷压缩机工作原理（4）排气过程如图(d)所示，由于转子旋转时基元容积不断缩小，将压缩后气体送到排气管，此过程一直延续到该容积最小。随着转子的连续旋转，上述吸气、压缩、排气过程循环进行，各基元容积依次陆续工作，构成了螺杆式制冷压缩机的工作循环。螺杆式制冷压缩机特点1)与往复活塞式制冷压缩机相比，螺杆式制冷压缩机具有转速高，重量轻，体积小，占地面积小以及排气脉动低等优点。2)螺杆式制冷压缩机没有往复质量惯性力，动力平衡性能好，运转平稳，机座振动小，基础可作得较小。3)螺杆式制冷压缩机结构简单，机件数量少，维修简单有利于实现操纵自动化。4)与速度式压缩机相比，螺杆式压缩机具有强制输气的特点，即排气量几乎不受排气压力的影响，在小排气量时不发生喘振现象，负荷调节范围较宽，可实现能量无级调节。5)没有余隙容积，因而容积效率较高。螺杆式制冷压缩机的缺陷1)螺旋形转子空间曲面的加工和装配精度要求高，需用专用设备和刀具来加工。2)制冷剂气体周期性地高速通过吸、排气孔口，通过缝隙的泄漏等原因，使压缩机有很大噪声，需要采取消音减噪措施。3)由于间隙密封和转子刚度等限制，目前螺杆式压缩机还不能达到较高的终压力。4)由于转子易磨损造成各基元容积间的密封性能下降，制冷效率也随之下降。5)单机容量一般为（30～100）×104kcal/h离心式制冷压缩机离心式制冷压缩机工作原理电动机将电能转变为自身的机械能（旋转功），通过增速装置将机械能传递给离心式制冷压缩机的叶轮，使叶轮高速旋转。叶轮旋转时带动制冷剂气体运动，将机械能转换成动能传递给叶轮流道内的制冷剂气体，并由于离心力作用使部分动能转换为压力能从而提高气体压力由于它工作时不断地将制冷剂蒸气吸入，又不断地沿半径方向被抛出去，所以称为离心式压缩机。离心式制冷压缩机的特点(1)单机制冷量大，在制冷量相同时它的体积小，占地面积少，重量较活塞式轻5～8倍。(2)易损部件较少，工作相对可靠、运转平稳、噪音小、操作简单、维护费用低。(3)工作轮和机壳之间没有摩擦，无需润滑。故制冷剂蒸汽与润滑油不接触，从而提高了蒸发器和冷凝器的传热性能。离心式制冷压缩机的缺陷1)转速高，振动大，需要增添增速器，而且在高转速的情况对材料强度、加工精度、制造质量要求严格；2)稳定工况区较窄，制冷量随蒸发温度、转速降低下降较快；3)制冷效率低于活塞式压缩机，且变工况时下降较快；4)对制冷剂的适应性差，一台结构一定的离心式制冷压缩机只能适应一种制冷剂。5)由于离心式制冷压缩机内的气体以很高的速度流动，使得制冷剂的流量不能太小，否则因流道窄而加大流动阻力，制冷效率低，所以离心式制冷压缩机的制冷量不能太小，一般都大于50×104kcal/h；6)部分负荷时运行欠稳定，有可能出现喘振现象。离心式制冷压缩机的喘振现象（1）如果制冷量太小，工况点移到不稳定区，机器就要发生喘振。由于压缩机和冷凝器是联合工作的，并且在冷凝器中储存有一定量的气体，当压缩机的制冷量减少，出口处的压力突然下降时，冷凝器中气体的压力并不同时下降，这样，在冷凝器中气体的压力反而大于压缩机出口的压力，气体便会从冷凝器向压缩机倒流，一直到冷凝器中压力下降到低于压缩机出口压力为止。这时，压缩机又开始向冷凝器送气，流量增加，压缩机工作又恢复正常。但是，当冷凝器中压力也恢复到原来值时，压缩机流量又减少，压缩机出口压力又下降，气体又产生倒流，如此就会产生周期性的气流脉动—即“喘振”。离心式制冷压缩机的喘振现象（2）在喘振过程中，机器和管路系统中将会产生一种低频高振幅的压力脉动，引起整个机器强烈的振动。喘振荡与噪声和振动是有区别的。喘振时压缩机周期性的发生间断的吼响声，机体各出口管道强烈震动，出口止逆阀处在出周期性间断开关的撞击声，主电机电流表发生大幅度跳动。如不及时处理，将会损害压缩机的密封，造成轴向窜动，甚至打碎叶轮，烧坏轴承，使整台机器破坏。直燃机远大直燃机特点不以电力为驱动能源，平衡能源结构。采用清洁能源和零污染媒，减轻空调对环境的污染。运转部件少，故障率低，噪声及震动小，操作维护简单一机三用，减少初投资及机房占地面积。冷热电联产系统（BCHP）BCHP即BuildingCoolingHeating&Power的简称，它利用燃气发电机首先产生电能，排出的余热通过余热直燃机直接进行制冷或制热。不经过中间二次换热，转化为空调冷/热量，能源效率比传统热电联供提高20%以上。空调器专门处理空气的设备，它能使空气变冷、变热、变湿、变干、变净，并能使空气流动。它靠主机提供冷、热水处理空气。组合式空调器处理风量2000～160000m3/h风柜处理风量1000～20000m3/h风机盘管处理风量250～2500m3/h组合式空调器功能段1）回风段（回风机段）2）排风段（排风机段）3）新风段（新风机段、空气热回收段）4）新回风混合段5）初效过滤段6）中效过滤段7）中间段8）表冷段9）除湿段10）加湿段11）喷淋段12）挡水段13）加热段14）杀菌段15）送风段（送风机段）空气热交换器室外新风室内排风室外进入室内的新风室内排出的污浊空气空气热回收原理当室内空调排风和新风分别呈正交叉方式流经空气热交换器时，由于平隔板两侧气流存在着温度差和水蒸汽分压力差，两股气流间同时呈现传热传质现象，引起全热交换过程，这种过程是通过平隔板完成的。所以属透过型全热交换现象。当安装在系统上的全热交换器在夏季运行时，新风从空调排风获得冷能，使温度降低，同时被空调排风干燥，使新风含湿量降低；在冬季运行时，新风从空调排风获得热能，使温度升高，同时被排风加湿，就这样通过空气热交换器的全热交换过程让新风从空调排风中回收了热量。表冷段除湿段加湿段加湿模组合式空调器剖面图万国公寓组合式空调机组送风竖井送风高压静电除尘器控制柜无纺布可冲洗初效过滤器高压静电中效除尘段空气防霜电加热器加热段、表冷段消声段空气湿度传感器可旋转清洗喷管蒸汽加湿水质软化设备棉滤纸一次性初效过滤段紫外线灭菌段电加热蒸汽加湿及设备送风机段新风组合式空调器实例立式风柜吊顶式风柜热回收新风机热回收新风机接管示意图新风机组方吊顶机壁挂机长吊顶机卧式机柜机立式机室内机表冷器室内机阀组卧式机安装冷却塔用风来冷却水的设备。房间多余的热量和主机作功产生的热量最终由它排到大气中去。它是空调过程完成的最末端设备。圆形冷却塔方形冷却塔冷却塔是将制冷机冷却水与室外空气进行热交换,使其冷却再循环使用的装置，其在制冷系统中的作用是降低冷凝器内制冷剂温度（即冷却水温），以保证制冷系统的正常运行。如果冷却水温度过高，就会造成冷凝温度过高，从而使制冷机在运行中过多的消耗冷量，甚至制冷系统无法运行。冷却塔的降温作用是由于水与空气接触时的热交换（以显热方式进行）以及水蒸发散热（以潜热方式进行）的结果，其耗水量（含飞散损失）约为循环水量的1.2～1.5％为使冷却水循环系统能正常运行且达到一定的冷却能力，冷却水一定要进行阻垢，防腐和杀菌处理。冷却塔的作用空调用冷却塔种类很多，按冷却水的循环方式可分为开放式和密闭式两种，适用于不同的环境。开放式冷却塔因价格便宜最为常用，但因冷却水直接与空气接触，在空气污染的区域对设备及管道不利。开放式冷却塔按照水和空气的流动方式，可分为顺流式、逆流式和横流式另外，按外形可分为园形和方形两种，方形较园形节省面积，一般用于大型空调系统；按噪声等级有工业型、普通型、低噪音型及超低噪音型等，一般常用低噪音型密闭式冷却塔因冷却水不与室外空气直接接触，所以不受空气污染，对设备管道腐蚀较小。其缺点是重量、设置空间及价格较开放式高。冷却塔的分类(1)按冷却水的进、出口温差，可分为低温型、标准型、中温型、中高温工业型、高温型。冷却塔的分类(2)低温型P指进塔水温t1=37℃出塔水温t2=32℃温差△t＝5℃标准型B指进塔水温t1=38℃出塔水温t2=32℃温差△t＝6℃中温型Z指进塔水温t1=43℃出塔水温t2=33℃温差△t＝10℃中高温工业型G指进塔水温t1=55℃出塔水