中央空調(diào)基礎(chǔ)知識(shí)培訓(xùn)資料演示文檔
.,空調(diào)基礎(chǔ)知識(shí)教育訓(xùn)練,.,目錄,空調(diào)常用單位換算制冷原理常見空調(diào)系統(tǒng)概述,.,一 空調(diào)常用單位換算,1、長(zhǎng)度單位換算 英制單位:英尺ft(feet)、英寸in(inch) 1 in=25.4 mm 1 ft=12 in 1 ft =0.3048 m30.5 cm 1 m=3.281 ft2、體積流量單位 CMH:cubic meter per hour CFM:cubic feet per minister 1 CFM = 1.699 CMH,.,3、功與能量的關(guān)系 能 量 = 功×時(shí)間 1焦耳(j)=1 瓦(w)×1 秒(s) (1)能量單位: 國(guó)制: j、kj;英制:cal、kcal 1 j = 0.2388 cal (2)功率單位: 國(guó)制:w、kw;英制: kcal/h(大卡) 1 kcal/h = 1.163 w 1 kw = 860 kcal/h 習(xí)慣上的常用單位:馬力(匹)HP 、冷噸 RT 1 HP = 735 w 1 RT = 3.516 kw =3024 kcal/h,.,說明: 1、 冷噸:是一個(gè)英制的制冷量單位。 1冷噸就是在24小時(shí)內(nèi)凍結(jié)1噸0的水變成0的冰,所 需要的冷量。 美國(guó)是采用2000磅(907.2kg )作為一噸。 因此1美國(guó)冷噸=12659 kj/h;即:1 RT=3.516kw 2、匹與制冷量的關(guān)系 在小型空調(diào)工程中1HP指給壓縮機(jī)輸入735W的功率所 能產(chǎn)生的制冷量。與一般的功率單位匹意義是不一樣 的。這里的1HP 是根據(jù)能效比算出來的。日本一般認(rèn)為 空調(diào)壓縮機(jī)的能效比平均為3.4,則輸入735W的電能所 產(chǎn)生的制冷量為2500W。因此可以說1HP空調(diào)的制冷量 相當(dāng)于2500W的制冷量。小1匹一般為2200W,大1匹一 般為2800W。,.,二 制冷原理,冷卻水,冷凍水,冷媒,冷凝器,主機(jī),膨脹閥,壓縮機(jī),蒸發(fā)器,冷卻塔,空調(diào)末端,空 調(diào) 制 冷 系 統(tǒng) 流 程 示 意 圖,.,1、制冷原理及分類 空調(diào)用制冷技術(shù)屬于普通制冷范圍,主要是采用液體氣化制冷法。(主要是利用液體氣化過程要吸收比潛熱,而且液體壓力不同,其沸點(diǎn)也不同,壓力越低,沸點(diǎn)越低。) 另外根據(jù)熱量從低溫物體向高溫物體轉(zhuǎn)移的不同方式,可分為:蒸氣壓縮式制冷、吸收式制冷。 對(duì)于蒸氣壓縮式制冷,其工作原理就是使制冷劑在壓縮機(jī)、冷凝器、膨脹閥和蒸發(fā)器等熱力設(shè)備中進(jìn)行壓縮、放熱、接流和吸熱四個(gè)主要的熱力過程,以完成制冷循環(huán)。,.,2、制冷劑 1)制冷劑是制冷裝置中進(jìn)行制冷循環(huán)的工作物質(zhì),其工作原理是制冷劑在蒸發(fā)器內(nèi)吸收被冷卻物質(zhì)的熱量而蒸發(fā),在冷凝器中將所吸收的熱量傳給周圍的空氣或者水,而被冷卻為液體,往復(fù)循環(huán),借助于狀態(tài)的變化來達(dá)到制冷的作用。 2)常用制冷劑 A、氨(NH3 R717) 氨最大的優(yōu)點(diǎn)是單位容積制冷能力大,蒸發(fā)壓力和冷凝壓力適中,另外價(jià)格便宜,極易購(gòu)得,特別是冷藏、冷庫(kù)等大型制冷設(shè)備常采用。 但是氨最大的確定就是有強(qiáng)烈的刺激作用,對(duì)人體有危 害,目前規(guī)定氨在空氣中的濃度不應(yīng)大于20mg/m3。氨是可燃物,氨在空氣中的體積百分比達(dá)1625%時(shí),遇火焰就有爆炸的危險(xiǎn)。,.,B、氟利昂 大多數(shù)的氟利昂本身無毒、無臭、不燃,適用于工程建筑或者實(shí)驗(yàn)室的空調(diào)制冷裝置。尤其是氟利昂R22,在我國(guó)空調(diào)制冷裝置中已經(jīng)廣泛采用。其熱力學(xué)性能與氨不相上下,而且安全可靠,是一種良好的制冷劑,但是目前價(jià)格較高,影響大規(guī)模的推廣使用。 致命缺點(diǎn):溫室效應(yīng)氣體,其溫室效應(yīng)值比二氧化碳大1700倍,更危險(xiǎn)的是會(huì)破壞大氣層中的臭氧層。 根據(jù)國(guó)際上蒙特利爾議定書規(guī)定:R22于2020年將全面禁止,發(fā)展中國(guó)家可適當(dāng)延期至2040年全面禁止生產(chǎn)。 目前國(guó)際上一致看好的R22的替代物是R407C、R410A。另外汽車制冷中常用的R12,采用R134A替代。目前國(guó)內(nèi)的一些大中型項(xiàng)目,業(yè)主都明確要求采用環(huán)保冷媒如R407C等。,.,3、載冷劑 載冷劑是一種中間物質(zhì),如常用的空調(diào)冷凍水,其在蒸發(fā)器內(nèi)被冷卻降溫,然后遠(yuǎn)距離輸送,來冷卻需要被冷卻的物體。 目前常用的載冷劑有水,它只能用于高于0 的條件,當(dāng)要求低于0 時(shí)。一般采用鹽水,如:氯化鈉或者氯化鈣水溶液或者采用乙二醇、丙二醇等有機(jī)化合物的水溶液。,.,4、壓縮機(jī),.,說明: 1)容積式制冷壓縮機(jī)是靠改變工作腔的容積,將周期性地吸收到的定量氣體壓縮。離心式壓縮機(jī)是靠離心力的作用,連續(xù)地將所吸收到的氣體壓縮。 2)回轉(zhuǎn)式制冷壓縮機(jī)是靠回轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)替代活塞式壓縮機(jī)中的活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng),以改變氣缸的工作容積,從而將一定數(shù)量的低壓氣態(tài)制冷劑進(jìn)行壓縮。 3)目前常用的壓縮機(jī)主要有活塞式壓縮機(jī)、渦旋式、螺桿式以及離心式壓縮機(jī)。其中活塞式制冷壓縮機(jī)多為中型(標(biāo)準(zhǔn)制冷量60600KW)和小型(小于60KW),但是由于其噪音大、效率低切容易發(fā)生故障,目前使用的已不多;渦旋式制冷壓縮機(jī)目前主要用于小型制冷系統(tǒng),在家用空調(diào)以及商用VRV等小型系統(tǒng)大量使用;而螺桿機(jī)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠性高及操作維護(hù)方便,另外技術(shù)成熟等一系列獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn),已經(jīng)廣泛應(yīng)用于制冷、空調(diào)和多種工藝流程中 ;離心式壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊,運(yùn)動(dòng)件少,工作可靠,經(jīng)久耐用運(yùn)行費(fèi)用低,一般適用大于500RT的制冷系統(tǒng)中,并且可以實(shí)現(xiàn)無級(jí)調(diào)節(jié),使機(jī)組的負(fù)荷在30%100%范圍內(nèi)工作。,.,4)評(píng)價(jià)制冷壓縮機(jī)消耗能量方面先進(jìn)性的指標(biāo): a、制冷壓縮機(jī)的性能系數(shù) COP 即:?jiǎn)挝惠S功率的制冷量。 軸功率(壓縮機(jī)的耗功率)指電動(dòng)機(jī)傳至壓縮機(jī)機(jī)軸上 的功率,主要包括直接用于壓縮空氣的所耗功率和克服 運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的摩擦阻力所耗功率。 b、能效比 EER :?jiǎn)挝浑妱?dòng)機(jī)輸入功率的制冷量大小。 此指標(biāo)考慮到驅(qū)動(dòng)電機(jī)效率對(duì)能耗的影響。,.,5)制冷壓縮機(jī)常見問題A、蒸氣壓縮制冷機(jī)的“液擊” 當(dāng)有過多的液珠進(jìn)入壓縮機(jī)氣缸后,很難全部立即氣化。這時(shí)既破壞壓縮機(jī)的潤(rùn)滑,又會(huì)造成液擊,使壓縮機(jī)遭受破壞。為防止此類問題發(fā)生,在蒸發(fā)器出口(或者附在蒸發(fā)器上)增加一個(gè)液體分離器,使氣液分離,保證干壓縮。 另外在空調(diào)的運(yùn)行過程中,如果冰機(jī)冷凍水上的流量計(jì)失靈,或者沒有裝,當(dāng)冷凍水流量過少壓縮機(jī)依然工作的話,會(huì)使蒸發(fā)器盤管凍破,使水進(jìn)入壓縮機(jī),損壞壓縮機(jī),后果嚴(yán)重。B、離心式壓縮機(jī)的“喘振” 喘振是離心式壓縮機(jī)的特性。喘振的主要原因是冷凝壓力過高或者吸氣壓力過低,出現(xiàn)氣體來回倒流撞擊現(xiàn)象。當(dāng)調(diào)節(jié)壓縮機(jī)制冷能力,其負(fù)荷過小時(shí)(一般當(dāng)?shù)陀?0%時(shí)),也會(huì)發(fā)生喘振現(xiàn)象。發(fā)生喘振不但會(huì)增大噪聲和振動(dòng),也會(huì)使高溫氣體倒流充入壓縮機(jī),損壞壓縮機(jī)及制冷裝置。,.,5、溴化鋰吸收式制冷 吸收式制冷和蒸氣壓縮式制冷一樣,是利用液態(tài)制冷劑在低壓低溫下氣化以達(dá)到制冷的目的。所不同的是蒸氣壓縮式制冷是靠消耗機(jī)械功(或電能)使熱量從低溫物體向高溫物體轉(zhuǎn)移;而吸收式制冷則靠消耗熱能來完成這種非自發(fā)過程。 目前常用的兩種吸收式制冷機(jī): 1)氨吸收式制冷:氨為制冷劑,水為吸收劑,制冷溫度在+1-45 ; 2)溴化鋰吸收式制冷:水為制冷劑、溴化鋰為吸收劑,制冷溫度在0 以上。 溴化鋰簡(jiǎn)單介紹: 溴化鋰是無色粒狀結(jié)晶物,無毒。熔點(diǎn):549 ;沸點(diǎn):1265 。溴化鋰極具吸水性,20 時(shí)溴化鋰在水中的溶解度為111.2g/100g水。,.,溴化鋰吸收式制冷原理圖,.,制冷循環(huán): 高壓氣態(tài)制冷劑在冷凝器中向冷卻水放熱被凝結(jié)為液態(tài)后,經(jīng)過節(jié)流裝置減壓降溫進(jìn)入蒸發(fā)器。在蒸發(fā)器中該液體被氣化成低壓冷劑蒸氣,同時(shí)吸收被冷卻介質(zhì)的熱量產(chǎn)生制冷效應(yīng)。吸收循環(huán): 在吸收器中,用液態(tài)的吸收劑吸收蒸發(fā)器產(chǎn)生的低壓氣態(tài)制冷劑,形成制冷劑-吸收劑溶液,經(jīng)溶液泵生壓后進(jìn)入發(fā)生器。在發(fā)生器中該溶液被加熱、沸騰,其中沸點(diǎn)低的制冷劑氣化形成高壓氣態(tài)制冷劑,與吸收劑分開。前者進(jìn)入冷凝器液化,后者返回吸收器再次吸收低壓氣態(tài)制冷劑。,.,三、空調(diào)基礎(chǔ)知識(shí),一、空調(diào)的基本概念1.1 空調(diào)的定義1.2 空調(diào)的制冷量與制熱量1.3 空調(diào)的性能1.4 常用單位換算二、空調(diào)的分類2.1 舒適性空調(diào)2.1.1家用空調(diào)2.1.2商用空調(diào)2.2 工藝性空調(diào)(潔凈空調(diào))三、本次學(xué)習(xí)內(nèi)容回顧,.,一、空調(diào)的基本概念,1 空調(diào)的定義:空調(diào)是空氣調(diào)節(jié)的簡(jiǎn)稱,它是利用設(shè)備和技術(shù)對(duì)室內(nèi)空氣(或人工混合氣體)的溫度、濕度、清潔度及氣流速度進(jìn)行調(diào)節(jié),以滿足人們對(duì)環(huán)境的舒適要求或生產(chǎn)對(duì)環(huán)境的工藝要求。滿足人類或其它生物對(duì)舒適感的要求的空調(diào),一般稱之為舒適性空調(diào);而主要用來滿足工藝生產(chǎn)過程和設(shè)備的運(yùn)行要求,及人體的舒適度要求的空調(diào),一般稱之為工藝性空調(diào)。,.,1.2 空調(diào)的制冷量與制熱量,2.1制冷量:?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi),空調(diào)器在名義制冷工況下從空間區(qū)域或房間內(nèi)排除的熱量。2.2 制熱量:?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi),空調(diào)器在名義制熱工況下向空間區(qū)域或房間內(nèi)釋放的熱量。,熱量,.,1.3 空調(diào)影響質(zhì)量好壞的三項(xiàng)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),制冷(熱)量 空調(diào)器在制冷(熱)運(yùn)轉(zhuǎn)單位時(shí)間內(nèi)從密閉空間除去的熱量,法定計(jì)量單位W(瓦)。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定空調(diào)實(shí)際制冷量不應(yīng)小于額定制冷量的95%。 輸入功率:空調(diào)器在額定工況下進(jìn)行制冷(熱)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),消耗的功率,單位W。2. 能效比又稱性能系數(shù),是反映空調(diào)器制冷運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),的制冷量與制冷功率之比單位W/W。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,2500W空調(diào)的能效比標(biāo)準(zhǔn)值為2.65;2500W至多4500W空調(diào)的能效比標(biāo)準(zhǔn)值為2.70/3. 噪聲空凋器運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的雜音,主要由內(nèi)部的蒸發(fā)機(jī)和外部的冷凝機(jī)產(chǎn)生。國(guó)家規(guī)定制冷量在2000W以下的空調(diào)室內(nèi)機(jī)噪聲不應(yīng)大于45分貝,室外機(jī)不大于55分貝;2500W的分體空調(diào)室內(nèi)機(jī)噪聲不大于48分貝,室外機(jī)不大于58分貝。,.,二、空調(diào)的分類,按照功能要求的不同:1、舒適性空調(diào)1.1 家用空調(diào)1.2 商用空調(diào)2、工藝性空調(diào)潔凈空調(diào),.,家用空調(diào),.,2.1 家用空調(diào) 根據(jù)使用場(chǎng)所和制冷量的不同,可分為:家用空調(diào)器和家用中央空調(diào)。2.1.1 家用空調(diào)器 家用空調(diào)器有窗式空調(diào)和分體空調(diào),適合于建筑面積小,需要制冷量不是很大的房間。1)窗式: 整個(gè)空調(diào)器作為一個(gè)整體,如窗機(jī)。制冷范圍一般為1800W5000W。2)分體式:將空調(diào)器分為室內(nèi)部分和室外部分。其制冷范圍一般為1800W9000W。,.,1窗式空調(diào) 窗式空調(diào)是一種整體式空調(diào)器,是空調(diào)產(chǎn)業(yè)前期的代表品,有結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、重量輕、安裝方便等特點(diǎn),適用于臥室、辦公室、家庭小計(jì)算機(jī)房等場(chǎng)所使用;其主要缺點(diǎn)是噪聲較大。其外觀如下:,.,2分體空調(diào):是在整體式空調(diào)器的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的,由室內(nèi)和室外機(jī)組組成,兩者通過電纜和管道連接。 兩組之間的管道采用銅管接頭連接,它的優(yōu)點(diǎn)是:,(1)壓縮機(jī)和冷凝器裝在室外,離房間較遠(yuǎn),降低了噪音,改善了環(huán)境,其噪音比窗式空調(diào)器低20DB左右。(2)安裝和檢修方便,小修容易,大修可分別拆卸。(3)室內(nèi)機(jī)組占地面積小,布置方便,造型美觀,可與室內(nèi)裝飾配套。(4)增加了冷凝器的傳熱面積和風(fēng)量,散熱條件比窗式空調(diào)器好,.,2.1.2 家庭中央空調(diào) 家庭中央空調(diào)不僅適合于50200的普通家庭住宅,更適合于建筑面積為200500 的休閑別墅類住宅,在現(xiàn)代高檔別墅群中有廣泛的使用。(一)家庭中央空調(diào)的特點(diǎn):1)整個(gè)家庭都滿足舒適性條件,避免了其它分體機(jī)造成 的直吹過冷和房?jī)?nèi)冷熱不勻的人體不適現(xiàn)象;2)裝飾性好,配合裝修無任何外露管線,整個(gè)系統(tǒng)處于隱蔽狀態(tài); 3)操作簡(jiǎn)單,自動(dòng)運(yùn)行,無需維護(hù);4)可根據(jù)各個(gè)房間的朝向、功能等增加和減少送冷(熱)量; 5)可加新風(fēng)、加濕,使室內(nèi)空氣保持新鮮和衛(wèi)生。,.,(二)家用中央空調(diào)的局限: 1 布置上:設(shè)計(jì)和安裝要與裝修結(jié)合才能達(dá)到良好的舒適性和裝飾效果; 2 電源要求:電負(fù)荷較大,老式住房要考慮電路負(fù)荷是否足夠。從審美觀點(diǎn)和最佳空間利用上考慮,使用中央空調(diào)使室內(nèi)裝飾更靈活,更容易實(shí)現(xiàn)最佳裝飾效果。即使您不再喜歡原來的裝飾,重新裝修,原來的中央空調(diào)系統(tǒng)稍微改變即可與新的裝修和諧一致。因此稱中央空調(diào)為"一步到位、永不落后的選擇"。,.,(三)家用中央空調(diào)的種類? 常用家用中央空調(diào)大體可分為三種類型:風(fēng)冷管道系統(tǒng)、風(fēng)冷冷/熱水系統(tǒng)、多聯(lián)型系統(tǒng)。1)風(fēng)冷管道系統(tǒng),.,2)風(fēng)冷冷/熱水系統(tǒng) 風(fēng)冷冷/熱水系統(tǒng)應(yīng)用廣泛,從幾十平米到上千平米,平面或多層,房間結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單或復(fù)雜均可。機(jī)組的輸送介質(zhì)通常為水。它通過室外主機(jī)產(chǎn)生出空調(diào)冷/熱水,由管路系統(tǒng)輸送至室內(nèi)的各末端裝置,在末端裝置處冷/熱水與室內(nèi)空氣進(jìn)行熱量交換,產(chǎn)生冷/熱風(fēng),從而消除房間空調(diào)負(fù)荷。它是一種集中產(chǎn)生冷/熱量,分散處理個(gè)房間空調(diào)系統(tǒng)形式。冷/熱水機(jī)組的末端裝置通常為風(fēng)機(jī)盤管。,.,3)多聯(lián)型系統(tǒng) 多聯(lián)型系統(tǒng)即: VRV 系統(tǒng)(變制冷劑流量Varied Refrigerant Volume),它是一種冷劑式空調(diào)系統(tǒng),尤其適合于辦公場(chǎng)所。VRV系統(tǒng)的一臺(tái)室外機(jī)通過管路能夠向若干個(gè)室內(nèi)機(jī)輸送制冷劑液體。通過控制壓縮機(jī)的制冷劑循環(huán)量和進(jìn)入室內(nèi)各換熱器的制冷劑流量,可以適時(shí)地滿足室內(nèi)冷、熱負(fù)荷要求VRV系統(tǒng)具有節(jié)能、舒適、運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)等諸多優(yōu)點(diǎn),而且各房間可獨(dú)立調(diào)節(jié),能滿足不同房間不同空調(diào)負(fù)荷的需求。它是由室內(nèi)機(jī)和室外機(jī)組成。室外主機(jī)由室外側(cè)換熱器、壓縮機(jī)和其他制冷附件組成,室內(nèi)機(jī)是由直接蒸發(fā)式換熱器和風(fēng)機(jī)組成。,.,商用空調(diào),.,2.2 商用中央空調(diào)(大型中央空調(diào))1、商用中央空調(diào)原理圖,.,2、中央空調(diào)制冷機(jī)組和大型空調(diào)設(shè)備,.,3、中央空調(diào)末端設(shè)備,1、空調(diào)末端的主要類別1)空調(diào)箱:一般有吊頂式、臥式、立式機(jī)組2)組合式空調(diào)箱,根據(jù)要求可以有不同的功能段。3)風(fēng)機(jī)盤管:主要形式有臥式暗裝(有普通型與高靜壓之分)、立式明裝、卡式吸頂?shù)取?.,4、中央空調(diào)的分類,按照冷卻形式分類1、水冷機(jī)組2、風(fēng)冷機(jī)組按照提供能量的形式分類1、單冷型2、冷暖型,.,5、水冷機(jī)組空調(diào)系統(tǒng)的主要設(shè)備,制冷主機(jī)冷卻塔冷凍水泵冷卻水泵補(bǔ)給水泵電子水處理儀或全自動(dòng)軟化水處理裝置水過濾器膨脹水箱末端設(shè)備,.,6、風(fēng)冷冷水機(jī)組空調(diào)系統(tǒng)主要設(shè)備,制冷主機(jī)冷凍水泵補(bǔ)給水泵電子水處理儀或全自動(dòng)軟化水處理裝置水過濾器膨脹水箱末端設(shè)備,.,7、空調(diào)主機(jī)的選型,1)負(fù)荷計(jì)算:(1)根據(jù)設(shè)計(jì)手冊(cè)進(jìn)行詳細(xì)的計(jì)算。具體計(jì)算可參見設(shè)計(jì)手冊(cè)(2)單位面積負(fù)荷概算法。在實(shí)際工程中,有時(shí)要求對(duì)建筑物空調(diào)負(fù)荷做一個(gè)預(yù)先估計(jì),以便估算容量和投資費(fèi)用,常采用單位面積負(fù)荷概算法。各種建筑物的冷熱負(fù)荷概算指標(biāo)可見下表。2)主機(jī)選擇:根據(jù)計(jì)算所得的總冷負(fù)荷,參照產(chǎn)品型錄選取設(shè)備。,.,冷負(fù)荷概算指標(biāo),.,.,本次學(xué)習(xí)知識(shí)回顧,1、基本單位換算: 1 in = ( ) mm 1 RT = ( )KW=( ) kcal/h2、制冷循環(huán)的四大部件: ( )、( )、( )、();、空調(diào)從使用功能要求方面來分,可分為:舒適性空調(diào)和( )空調(diào);、影響空調(diào)質(zhì)量好壞的三項(xiàng)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn):( )、 ( )、( )、空調(diào)器的性能系數(shù),即:能效比,EER=( )/( );、中央空調(diào)系統(tǒng)末端設(shè)備主要有( )、( ) 、( );、風(fēng)冷冷水機(jī)組空調(diào)系統(tǒng)與水冷冷水機(jī)組相比,不需要( )和冷卻水泵。,工藝性,銘牌制冷量,銘牌輸入功率,空調(diào)箱,組合式空調(diào)箱,風(fēng)機(jī)盤管,冷卻塔,噪聲,制冷(熱)量,能效比,膨脹閥,.,壓縮機(jī),冷凝器,.,蒸發(fā)器,