建筑设备-中央空调系统调研报告

建筑设备——空调系统调研报告供暖就是用人工方法向室内供给热量，使室内保持一定的温度，以创造适宜的生活条件或工作条件的技术。通风就是采用自然或机械方法使风没有阻碍，可以穿过，到达房间或密封的环境内，以造成卫生、安全等适宜空气环境的技术。用人为的方法处理室内空气的温度、湿度、洁净度和气流速度的技术。空调通风采暖空气调节的作用人体舒适度气温冬天室内适宜温度为18~25℃；夏天为23~28℃；人体最舒适温度为25℃相对湿度冬天室内适宜湿度为30%~80%；夏天为30%~60%。气压风速空气调节的作用长沙夏季的气候温度：长达4个半月，7月下旬至8月下旬，平均气温29℃以上。2013年连续高温日45天，最高温41.2℃。。相对湿度：处于湘江河谷地带湿度很大，湿度一般都是在80%以上，下雨前接近90%高温对人的影响室温超过35℃，人体就会感到心跳加快不适和疲劳昏昏欲睡；当相对湿度在30%时，中暑的气温是38℃；当相对湿度达80%时，气温在31℃就会有人中暑。空气调节的作用空气调节的作用达到人体舒适度的方式朝向、布局、体量建筑设计墙体屋顶等隔热保温设计建筑构造设计高效节能的空气调节设备系统建筑设备系统空气调节的作用空气调节是采用技术手段把一特定内部空间的空气环境控制在一定状态以满足人体舒适和工艺生产过程的要求。•温度•湿度•空气流动速度•空气洁净度•夏季温度：22~28℃湿度：40%~65%风速：≤0.3m/s•冬季温度：18~24℃湿度：30%~60%风速：≤0.2m/s空调控制内容空调室内设计参数适用范围普遍用于公共与民用建筑，如图书馆、会议室、商业中心、办公楼、酒店、部分居住建筑等；交通工具：火车、空气调节的作用中央空调系统通过冷、热源设备提供满足要求的冷、热水并由水泵输送至各个空气处理设备中与空气进行交换后，把处理后的空气送至空气调节房间。简单的说，中央空调系统就是冷热源集中处理空调调节系统。1、全空气系统2、全水系统3、空气-水系统分散式系统它是把冷热源设备、空气处理及起输送设备组合一体，直接设于空气调节房间内。其典型的例子就是直接蒸发式空调机组，如分体式空调机。半集中式空调系统集中的空调机房的空气处理设备处理部分空气外，还有分散在被调节房间的空气处理设备，对其室内空气进行就地处理。空调系统分类中央空调系统：节能环保、提升档次、简化管理空调房间（使用末端）输配设备（水/空气）水处理(空气)处理机组散热装置空调系统组成部分位置一般在建筑地下室部分高层、超高层：设备技术层、转换层大小与采用的空调方式、设备数量、大小等有关。、空调机房中央空调系统设备介绍1中央空调系统设备构成设备系统分级中央空调系统冷冻水循环系统冷却水循环系统主机(制冷剂循环)系统冷冻水泵风机盘管冷冻水管道压缩机蒸发器冷凝器膨胀阀冷却水泵冷却水塔冷却水管道1中央空调系统设备构成设备系统原理图2.1冷冻水循环系统——风机盘管风机盘管构成及作用风机盘管是中央空调理想的末端装置，由热交换器，水管，过滤器，风扇，接水盘，排气阀，支架等组成。其工作原理是机组内不断的再循环所在房间的空气，使空气通过冷水（热水）盘管后被冷却（加热），以保持房间温度的恒定。它主要由电机、冷疑管及接水盘构成。电机的作用：将风从进水口吹到冷疑管，风再从出水口出来就是冷风。冷疑管的作用：将中央空调主机上面的冷水在里面流通。接水盘的作用：接从冷疑管旁边蒸发出来的水份，再经排水管流走。2.1冷冻水循环系统——风机盘管风机盘管种类卧式暗装(带回风箱)风机盘管卧式明装风机盘管立式暗装风及盘管立式明装风机盘管卡式二出风风机盘管卡式四出风风机盘管2.1冷冻水循环系统——风机盘管风机盘管的选择风机盘管有两个主要参数：制冷（热）量和送风量，故有风机盘管的选择有如下两种方法：（1）根据房间循环风量选：房间面积、层高（吊顶后）和房间换气次数三者的乘积即为房间的循环风量。利用循环风量对应风机盘管高速风量，即可确定风机盘管型号。（2）根据房间所需的冷负荷选择：根据单位面积负荷和房间面积，可得到房间所需的冷负荷值。利用房间冷负荷对应风机盘管的高速风量时的制冷量即可确定风机盘管型号。确定型号以后，还需确定风机盘管的安装方式（明装或安装），送回风方式（底送底回，侧送底回等）以及水管连接位置（左或右）等条件。2.2冷冻水循环系统——冷冻水管道冷冻水管道2.3冷冻水循环系统——冷冻水泵水泵主要形式卧式离心泵立式离心泵2.3冷冻水循环系统——冷冻水泵冷冻水泵扬程组成（1）制冷机组蒸发器水阻力：一般为5~7mH2O（2）末端设备（空气处理机组、风机盘管等）表冷器或蒸发器水阻力：一般为5~7mH2O（3）回水过滤器阻力：一般为3~5mH2O（4）分水器、集水器水阻力：一般一个为3mH2O（5）制冷系统水管路沿程阻力和局部阻力损失：一般为7~10mH2O综上所述，冷冻水泵扬程为26~35mH2O，一般为32~36mH2O。3主机系统主机设备冷凝器蒸发器电控箱压缩机3.1主机系统——蒸发器干式蒸发器折流板接水管吸气接管制冷剂管壳体水接管管板箱体端盖3.1主机系统——蒸发器干式蒸发器3.1主机系统——蒸发器满液式蒸发器压缩机吸气管均气板支撑板固定棒视镜支撑板液位控制油收集器回油管均液板液态冷媒供液管3.2主机系统——压缩机压缩机分类蒸气压缩式制冷压缩机容积式制冷压缩机离心式制冷压缩机往复活塞式制冷压缩机回转式制冷压缩机旋转式涡旋式螺杆式3.2主机系统——压缩机说明a.容积式制冷压缩机是靠改变工作腔的容积，将周期性地吸收到的定量气体压缩。离心式压缩机是靠离心力的作用，连续地将所吸收到的气体压缩。b.回转式制冷压缩机是靠回转体的旋转运动替代活塞式压缩机中的活塞的往复运动，以改变气缸的工作容积，从而将一定数量的低压气态制冷剂进行压缩。c.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。3.2主机系统——压缩机活塞式压缩机——全封闭式电机定子电机转子定位弹簧吸入消音器吸气阀排气阀活塞定位弹簧3.2主机系统——压缩机吸气和排气过程活塞向下运动后，在其顶部容腔内形成负压，吸气管内压力由此推开吸气阀。排气管内压力能够保持排气阀片密闭。活塞顶部压力推开排气阀片，让气体流向排气管活塞顶部压力使吸气阀片密闭。活塞向下运行。活塞向上运行。3.2主机系统——压缩机活塞式压缩机——半封闭式3.2主机系统——压缩机吸气和排气过程汽缸吸气口开始吸气叶片转子继续吸气吸气终止新的吸气过程低压气体高压气体3.2主机系统——压缩机旋转式压缩机高压气体低压气体刮片排气气缸座气缸偏心轮转子转子轴吸气口吸入过程式结束，压缩开始压缩过程结束，新的吸入开始压缩过程继续，同时进行新的吸入过程压缩气体排至冷凝器，同时仍将时行新的吸气过程3.2主机系统——压缩机涡旋式压缩机3.2主机系统——压缩机涡旋式压缩机原理涡旋式压缩过程是通过一个固定不变的涡旋体和一个固定平移的涡旋转子相互作用完成的。气体通过每个涡旋体的端处进入涡旋外圈小室。随着涡旋体旋转，转子与定子的最外圈在端点处啮合，气体被密封在最外圈的两个对称小室，完成了吸气过程。涡旋体继续平移转动，使气体的容积不断收缩，压力逐渐升高。当两压缩室的气体在中心合并时，达到了排气压力。在实际压缩过程中，同一时刻在6个小室中有不同压力段的气体，使吸气与排气能够连续进行。3.2主机系统——压缩机双螺杆式压缩机3.2主机系统——压缩机双螺杆式压缩机原理阳转子阴转子3.2主机系统——压缩机单螺杆式压缩机吸气气体通过吸气口进入转子齿槽。随着转子的转动，星轮依次进入与转子齿槽啮合的状态，气体随即被封入由转子齿槽曲面、机壳以及星轮齿面所形成的密闭空间，亦即压缩腔。压缩随着转子连续不断地旋转，这种压缩腔的体积便不断减小，亦即其中的气体随之被压缩，直到该压缩腔的前沿转至排气口排气压缩腔前沿转至排气口后便开始排气，直到压缩腔完全通过排气口，完成一个工作循环。由于两个星轮在转子的两侧对称布置，这种循环在转子每旋转一周时便发生两次。也就是说，机组的排气量是上述一次循环排气量的两倍。3.2主机系统——压缩机单螺杆式压缩机工作原理3.2主机系统——压缩机离心式压缩机结构3.3主机系统——冷凝器水冷式冷凝器来自压缩机的高温气态制冷剂冷凝气态制冷剂液态制冷剂过冷液态制冷剂去蒸发器3.3主机系统——冷凝器水冷式冷凝器压缩机排气管排气均气板支撑板管板铜管支撑杆制冷剂均液板制冷剂出液管3.3主机系统——冷凝器风冷式冷凝器3.4主机系统——膨胀阀热力膨胀阀毛细管感温包热力执行元件横隔膜内置均衡管蒸发压力液体压力P4P1-感温包压力-启始压力P2-蒸发压力-结束压力P3-过热弹簧压力-结束压力P4-液体压力-启始压力P4+P1=P2+P3稳定运行3.4主机系统——膨胀阀标准膨胀阀离心机先导式膨胀阀4.1冷却水循环系统——冷却水泵冷却水泵扬程组成（1）制冷机组冷凝器水阻力：一般为5~7mH2O（2）冷却塔喷头喷水压力：一般为2~3mH2O（3）冷却塔（开式冷却塔）接水盘到喷嘴的高差：一般为2~3mH2O（4）回水过滤器阻力：一般为3~5mH2O（5）制冷系统水管路沿程阻力和局部阻力损失：一般为5~8mH2O综上所述，冷冻水泵扬程为17~26mH2O，一般为21~25mH2O。冷却水泵与冷冻水泵在种类上基本一致4.2冷却水循环系统——冷却水管道冷却水管道4.3冷却水循环系统——冷却水塔冷却水塔主要类型圆形逆流冷却水塔方形横流冷却水塔4.3冷却水循环系统——冷却水塔冷却水塔结构5其他设备阀门5其他设备电子水处理仪&水过滤器空调水系统中使用到的电子水处理仪和水过滤器一般都按照设备所在管段的管径进行选择。若冷却水系统属开式系统，必须使用电子水处理仪；若冷冻水系统属闭式系统，可以在冷冻水系统管路中或膨胀水箱进水管路中安装电子水处理仪。电子水处理仪“Y”形水过滤器5其他设备软化水装置当工程所在地水质较硬或是系统较大的时候，系统的循环水和补水最好是软化水，该空调系统必须配置水软化装置，一般选用全自动软化水装置；全自动软化水装置的选用一般按照系统补水量进行选择。补水装置可以根据实际情况来选。装置小，系统补水时间长；装置大，系统补水时间短。中央空调工作原理中央空调工作原理制冷剂循环冷却水循环冷冻水循环空气循环中央空调系统原理图制冷剂循环：在制冷机组中，制冷剂从蒸发器那里吸热制冷，吸收的热量再到冷凝器那里冷凝放热。•冷凝器的作用是将压缩机排出的高温高压的制冷剂蒸汽冷却成液体或气液混合物。制冷剂在冷凝器种放出的热量由冷却介质（水或空气）带走。•蒸发器的作用是利用液态低温制冷剂在低压下易蒸发，转变为蒸气并吸收被冷却介质的热量，达到制冷目的。•压缩机将蒸发器中的制冷剂高温低压蒸汽吸入压缩机内，经过压缩机的压缩做功，使制冷剂成为压力和温度都较高的蒸汽进入冷凝器蒸发器冷凝器•1)沸点要求低•2)临界温度要高、凝固温度要低•3)具有适宜的工作压力，(Pk/Po)小•4)汽化潜热大•5)对于大型制冷系统，单位容积制冷量尽可能地大•6)绝热指数小些常用制冷剂•水来源最广，最为安全而便宜的工质•氟利昂对大气臭氧层有严重破坏作用，并产生温室效应•氨价格低廉，对大气臭氧层无破坏作用，毒性较大、可燃、可爆、有强烈的刺激性臭味冷却水循环：冷却水循环系统主要有主要由冷却水泵、冷却塔和管道系统组成。高温高压气体在冷凝器中放热与冷却循环水进行热交换，冷却水泵将带来热量的冷却水送到散热水塔上，由水塔风扇对其进行喷淋冷却，与大气之间进行热交换，将热量散发到大气中去。•冷却塔制冷装置的冷却回水，由冷却塔的上部被喷淋在塔内的填充层上，被冷却后的水从填充层流至下部水池内，通过循环水泵再送回制冷装置循环使用。冷却水循环原理图冷却塔冷却塔顶部装有通风机，使空气以一定的流速由下而上通风，它的冷却效率高，平均降温在5到10度，结构紧凑，占地面积小，适用范围广。冷却塔填充层风扇冷冻水循环：冷冻水循环系统主要由冷冻水泵、