中央空調(diào)基礎知識培訓資料演示文檔
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.,空調(diào)基礎知識教育訓練,.,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 m≈30.5 cm 1 m=3.281 ft 2、體積流量單位 CMH:cubic meter per hour CFM:cubic feet per minister 1 CFM = 1.699 CMH,.,3、功與能量的關系 能 量 = 功×時間 1焦耳(j)=1 瓦(w)×1 秒(s) (1)能量單位: 國制: j、kj;英制:cal、kcal 1 j = 0.2388 cal (2)功率單位: 國制:w、kw;英制: kcal/h(大卡) 1 kcal/h = 1.163 w 1 kw = 860 kcal/h 習慣上的常用單位:馬力(匹)HP 、冷噸 RT 1 HP = 735 w 1 RT = 3.516 kw =3024 kcal/h,.,說明: 1、 冷噸:是一個英制的制冷量單位。 1冷噸就是在24小時內(nèi)凍結(jié)1噸0℃的水變成0℃的冰,所 需要的冷量。 美國是采用2000磅(907.2kg )作為一噸。 因此1美國冷噸=12659 kj/h;即:1 RT=3.516kw 2、匹與制冷量的關系 在小型空調(diào)工程中1HP指給壓縮機輸入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。日本一般認為 空調(diào)壓縮機的能效比平均為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,,,膨脹閥,壓縮機,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,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,其沸點也不同,壓力越低,沸點越低。) 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。 對于蒸氣壓縮式制冷,其工作原理就是使制冷劑在壓縮機、冷凝器、膨脹閥和蒸發(fā)器等熱力設備中進行壓縮、放熱、接流和吸熱四個主要的熱力過程,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,往復循環(huán),借助于狀態(tài)的變化來達到制冷的作用。 2)常用制冷劑 A、氨(NH3 R717) 氨最大的優(yōu)點是單位容積制冷能力大,蒸發(fā)壓力和冷凝壓力適中,另外價格便宜,極易購得,特別是冷藏、冷庫等大型制冷設備常采用。 但是氨最大的確定就是有強烈的刺激作用,對人體有危 害,目前規(guī)定氨在空氣中的濃度不應大于20mg/m3。氨是可燃物,氨在空氣中的體積百分比達16~25%時,遇火焰就有爆炸的危險。,.,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驗室的空調(diào)制冷裝置。尤其是氟利昂R22,在我國空調(diào)制冷裝置中已經(jīng)廣泛采用。其熱力學性能與氨不相上下,而且安全可靠,是一種良好的制冷劑,但是目前價格較高,影響大規(guī)模的推廣使用。 致命缺點:溫室效應氣體,其溫室效應值比二氧化碳大1700倍,更危險的是會破壞大氣層中的臭氧層。 根據(jù)國際上《蒙特利爾議定書》規(guī)定:R22于2020年將全面禁止,發(fā)展中國家可適當延期至2040年全面禁止生產(chǎn)。 目前國際上一致看好的R22的替代物是R407C、R410A。另外汽車制冷中常用的R12,采用R134A替代。目前國內(nèi)的一些大中型項目,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,當要求低于0 ℃時。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、丙二醇等有機化合物的水溶液。,.,4、壓縮機,.,說明: 1)容積式制冷壓縮機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)式制冷壓縮機是靠回轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)運動替代活塞式壓縮機中的活塞的往復運動,以改變氣缸的工作容積,從而將一定數(shù)量的低壓氣態(tài)制冷劑進行壓縮。 3)目前常用的壓縮機主要有活塞式壓縮機、渦旋式、螺桿式以及離心式壓縮機。其中活塞式制冷壓縮機多為中型(標準制冷量60~600KW)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;而螺桿機具有結(jié)構(gòu)簡單、可靠性高及操作維護方便,另外技術成熟等一系列獨特的優(yōu)點,已經(jīng)廣泛應用于制冷、空調(diào)和多種工藝流程中 ;離心式壓縮機結(jié)構(gòu)簡單緊湊,運動件少,工作可靠,經(jīng)久耐用運行費用低,一般適用大于500RT的制冷系統(tǒng)中,并且可以實現(xiàn)無級調(diào)節(jié),使機組的負荷在30%~100%范圍內(nèi)工作。,.,4)評價制冷壓縮機消耗能量方面先進性的指標: a、制冷壓縮機的性能系數(shù) COP 即:單位軸功率的制冷量。 軸功率(壓縮機的耗功率)指電動機傳至壓縮機機軸上 的功率,主要包括直接用于壓縮空氣的所耗功率和克服 運動機構(gòu)的摩擦阻力所耗功率。 b、能效比 EER :單位電動機輸入功率的制冷量大小。 此指標考慮到驅(qū)動電機效率對能耗的影響。,.,5)制冷壓縮機常見問題 A、蒸氣壓縮制冷機的“液擊” 當有過多的液珠進入壓縮機氣缸后,很難全部立即氣化。這時既破壞壓縮機的潤滑,又會造成液擊,使壓縮機遭受破壞。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)增加一個液體分離器,使氣液分離,保證干壓縮。 另外在空調(diào)的運行過程中,如果冰機冷凍水上的流量計失靈,或者沒有裝,當冷凍水流量過少壓縮機依然工作的話,會使蒸發(fā)器盤管凍破,使水進入壓縮機,損壞壓縮機,后果嚴重。 B、離心式壓縮機的“喘振” 喘振是離心式壓縮機的特性。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。當調(diào)節(jié)壓縮機制冷能力,其負荷過小時(一般當?shù)陀?0%時),也會發(fā)生喘振現(xiàn)象。發(fā)生喘振不但會增大噪聲和振動,也會使高溫氣體倒流充入壓縮機,損壞壓縮機及制冷裝置。,.,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到制冷的目的。所不同的是蒸氣壓縮式制冷是靠消耗機械功(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: 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。 溴化鋰簡單介紹: 溴化鋰是無色粒狀結(jié)晶物,無毒。熔點:549 ℃;沸點:1265 ℃。溴化鋰極具吸水性,20 ℃時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,同時吸收被冷卻介質(zhì)的熱量產(chǎn)生制冷效應。 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)溶液泵生壓后進入發(fā)生器。在發(fā)生器中該溶液被加熱、沸騰,其中沸點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)基礎知識,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、本次學習內(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)的簡稱,它是利用設備和技術對室內(nèi)空氣(或人工混合氣體)的溫度、濕度、清潔度及氣流速度進行調(diào)節(jié),以滿足人們對環(huán)境的舒適要求或生產(chǎn)對環(huán)境的工藝要求。 滿足人類或其它生物對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)過程和設備的運行要求,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:單位時間內(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:單位時間內(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)量好壞的三項國家標準,制冷(熱)量 空調(diào)器在制冷(熱)運轉(zhuǎn)單位時間內(nèi)從密閉空間除去的熱量,法定計量單位W(瓦)。國家標準規(guī)定空調(diào)實際制冷量不應小于額定制冷量的95%。 輸入功率:空調(diào)器在額定工況下進行制冷(熱)運轉(zhuǎn)時,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)器制冷運轉(zhuǎn)時,的制冷量與制冷功率之比單位W/W。國家標準規(guī)定,2500W空調(diào)的能效比標準值為2.65;2500W至多4500W空調(diào)的能效比標準值為2.70/ 3. 噪聲空凋器運轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的雜音,主要由內(nèi)部的蒸發(fā)機和外部的冷凝機產(chǎn)生。國家規(guī)定制冷量在2000W以下的空調(diào)室內(nèi)機噪聲不應大于45分貝,室外機不大于55分貝;2500W的分體空調(diào)室內(nèi)機噪聲不大于48分貝,室外機不大于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: 整個空調(diào)器作為一個整體,如窗機。制冷范圍一般為1800W~5000W。 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1800W~9000W。,.,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,適用于臥室、辦公室、家庭小計算機房等場所使用;其主要缺點是噪聲較大。其外觀如下:,.,2.分體空調(diào): 是在整體式空調(diào)器的基礎上發(fā)展起來的,由室內(nèi)和室外機組組成,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)點是:,(1)壓縮機和冷凝器裝在室外,離房間較遠,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50~200㎡的普通家庭住宅,更適合于建筑面積為200~500 ㎡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: 1)整個家庭都滿足舒適性條件,避免了其它分體機造成 的直吹過冷和房內(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,整個系統(tǒng)處于隱蔽狀態(tài); 3)操作簡單,自動運行,無需維護; 4)可根據(jù)各個房間的朝向、功能等增加和減少送冷(熱)量; 5)可加新風、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:設計和安裝要與裝修結(jié)合才能達到良好的舒適性和裝飾效果; 2 .電源要求:電負荷較大,老式住房要考慮電路負荷是否足夠。 從審美觀點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:風冷管道系統(tǒng)、風冷冷/熱水系統(tǒng)、多聯(lián)型系統(tǒng)。 1)風冷管道系統(tǒng),.,2)風冷冷/熱水系統(tǒng) 風冷冷/熱水系統(tǒng)應用廣泛,從幾十平米到上千平米,平面或多層,房間結(jié)構(gòu)簡單或復雜均可。機組的輸送介質(zhì)通常為水。它通過室外主機產(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)空氣進行熱量交換,產(chǎn)生冷/熱風,從而消除房間空調(diào)負荷。它是一種集中產(chǎn)生冷/熱量,分散處理個房間空調(diào)系統(tǒng)形式。冷/熱水機組的末端裝置通常為風機盤管。,.,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),尤其適合于辦公場所。 VRV系統(tǒng)的一臺室外機通過管路能夠向若干個室內(nèi)機輸送制冷劑液體。通過控制壓縮機的制冷劑循環(huán)量和進入室內(nèi)各換熱器的制冷劑流量,可以適時地滿足室內(nèi)冷、熱負荷要求VRV系統(tǒng)具有節(jié)能、舒適、運轉(zhuǎn)平穩(wěn)等諸多優(yōu)點,而且各房間可獨立調(diào)節(jié),能滿足不同房間不同空調(diào)負荷的需求。 它是由室內(nèi)機和室外機組成。室外主機由室外側(cè)換熱器、壓縮機和其他制冷附件組成,室內(nèi)機是由直接蒸發(fā)式換熱器和風機組成。,.,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)制冷機組和大型空調(diào)設備,.,3、中央空調(diào)末端設備,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)風機盤管: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、水冷機組 2、風冷機組 按照提供能量的形式分類 1、單冷型 2、冷暖型,.,5、水冷機組空調(diào)系統(tǒng)的主要設備,制冷主機 冷卻塔 冷凍水泵 冷卻水泵 補給水泵 電子水處理儀或全自動軟化水處理裝置 水過濾器 膨脹水箱 末端設備,.,6、風冷冷水機組空調(diào)系統(tǒng)主要設備,制冷主機 冷凍水泵 補給水泵 電子水處理儀或全自動軟化水處理裝置 水過濾器 膨脹水箱 末端設備,.,7、空調(diào)主機的選型,1)負荷計算: (1)根據(jù)設計手冊進行詳細的計算。具體計算可參見設計手冊 (2)單位面積負荷概算法。在實際工程中,有時要求對建筑物空調(diào)負荷做一個預先估計,以便估算容量和投資費用,常采用單位面積負荷概算法。各種建筑物的冷熱負荷概算指標可見下表。 2)主機選擇:根據(jù)計算所得的總冷負荷,參照產(chǎn)品型錄選取設備。,.,冷負荷概算指標,,.,,.,本次學習知識回顧,1、基本單位換算: 1 in = ( ) mm 1 RT = ( )KW=( ) kcal/h 2、制冷循環(huán)的四大部件: ( )、( )、( )、( ?。?3、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); 4、影響空調(diào)質(zhì)量好壞的三項國際標準:( )、 ( )、( ) 5、空調(diào)器的性能系數(shù),即:能效比, EER=( )/( ); 6、中央空調(diào)系統(tǒng)末端設備主要有( )、( ) 、( ); 7、風冷冷水機組空調(diào)系統(tǒng)與水冷冷水機組相比,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,風機盤管,冷卻塔,,,噪聲,制冷(熱)量,能效比,膨脹閥,3.516,3024,壓縮機,冷凝器,25.4,蒸發(fā)器,- 配套講稿:
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