中央空调系统培训

HVAC系统培训PreparedBy:宋春青2017-5-11InsertFooter‹#›主要内容•系统概述•制冷原理与技术•中央空调水系统•中央空调系统常见故障•常用参数及单位InsertFooter‹#›系统概述•HVAC（Heating,VentilatingandAirConditioning）即为采暖、通风及空调系统，也就是常说的暖通系统。•空调的概念：空调就是同时控制温度、湿度、洁净度和气流分布以满足空间环境要求的空气处理过程。•空调通常用于满足工业工艺需要或满足人体舒适。•影响舒适的主要因素：温度、湿度、压力以及新风量等。InsertFooter‹#›系统概述•冷冻机•冷冻水泵•冷却水泵•冷却塔•空气处理机组•风机盘管，VAV•风管，水管，阀门•控制系统InsertFooter‹#›InsertFooter‹#›系统概述•主要设备分类冷水机电制冷非电制冷涡旋式等活塞式螺杆式离心式InsertFooter‹#›系统概述•主要设备分类风冷涡旋冷水、热泵机组水冷式（冷凝器热量采用水冷却，一般为单冷型。）风冷式（冷凝器采用强制空气对流冷却，有单冷型和热泵型）风冷螺杆式冷水、热泵机组。。。。。。冷水机离心式水冷冷水机组螺杆式水冷冷水机组。。。。。。InsertFooter‹#›系统概述•主要设备分类空气处理设备集中系统：即所有的空气处理设备（风机、冷却器、加热器、加湿器、过滤器等）均在一个集中的空调机房内。半集中系统：除上述设备外，另有两次设备（末端设备）。如新风＋风机盘管系统机组等。全分散系统：组合式空调机组InsertFooter‹#›系统概述InsertFooter‹#›系统概述集中半集中分散单风道定风量方式o单风道变风量方式o双风道方式o全空气诱导器空调方式o全水风机盘管方式o冷热源集中，无新风，属于封闭系统风机盘管方式＋新风系统o空气－水诱导器空调方式o冷剂整体式、柜式和窗式空调机分体式空调o无新风，属于封闭系统辐射空气－水低温辐射空调＋新分系统o备注全空气对流空气－水*末端空气混合箱方式与全空气诱导空调方式近似分散程度主要传热方式负担热湿负荷的介质空调方式InsertFooter‹#›制冷原理与技术•制冷就是使自然界的某物体或某空间达到或低于周围环境的温度，并使之维持这一温度。获得低温的方法相变制冷:利用液体在低温下的蒸发过程及固体在低温下的熔化或升华过程向被冷却物体吸取热量.气体膨胀制冷:高压气体经绝热膨胀即可达到较低的温度,令低压气体复热即可制冷.气体涡流制冷:高压气体经涡流管膨胀后可分离为冷热两股气流,利用冷气流的复热即可制冷.热电制冷:使直流电通过半导体热电堆,即可在一端产生冷效应,在另一端产生热效应.InsertFooter‹#›制冷原理与技术高压低压压缩机冷凝器蒸发器节流机构高温常温低温稍低温冷却水冷媒水单级压缩制冷循环系统示意图InsertFooter‹#›制冷原理与技术1234TSTK=TTo=T56•①制冷剂液体在低压（低温）下蒸发，成为低压蒸气•②将该低压蒸气提高压在普通高压蒸气•③将高压蒸气冷凝，使之成为高压液体•④高压液体降低压力重新变为低压液体，返回到①从而完成循环。InsertFooter‹#›制冷原理与技术InsertFooter‹#›制冷原理与技术InsertFooter‹#›制冷原理与技术压缩机热交换设备节流机构管道各种控制阀辅助部件蒸气压缩式制冷系统的构成InsertFooter‹#›制冷原理与技术InsertFooter‹#›制冷原理与技术容积型速度型容积型压缩机速度型压缩机通过对运动机构作功，以减少压缩式容积，提高蒸气压力来完成压缩功能。由旋转部件连续将角动量转换给蒸气，再将该动量转为压力。压缩机InsertFooter‹#›制冷原理与技术InsertFooter‹#›制冷原理与技术•热交换设备制冷系统的热交换设备主要是冷凝器和蒸发器，它们是制冷剂与外部热源介质之间发生热交换的设备。热交换设备冷凝器：用冷凝器将制冷剂从低温热源吸收的热量及压缩后增加的热焓排放到高温热源。蒸发器：蒸发器是制冷机中的冷量输出设备。制冷剂在蒸发器中蒸发，吸收低温热源介质（水或空气）的热量，达到制冷的目的。InsertFooter‹#›制冷原理与技术冷凝器按冷却方式空气冷却式水冷式蒸发冷却式蒸发器按冷却对象冷却空气冷却液体空气自然对流时多采用光盘管结构空气强制对流时采用翅片管结构满液式蒸发器干式蒸发器InsertFooter‹#›制冷原理与技术InsertFooter‹#›制冷原理与技术InsertFooter‹#›制冷原理与技术•节流机构是实现制冷循环所必须的四个基本的系统组成部件之一，位于冷凝器与蒸发器之间。•对制冷剂的流动起扼制作用，使来自冷凝器的高压液态制冷剂压力降低，控制进入蒸发器的制冷剂质流率。•主要分为：毛细管、热力膨胀阀、电子膨胀阀、节流孔板等。InsertFooter‹#›制冷原理与技术•除了基本四大部件及连接管道等必须部件外，制冷装置还包含部分：净化、储存、分离装置。⒈过滤器⒉干燥器⒊贮液器⒋集油器⒌油分离器⒍空气分离器InsertFooter‹#›中央空调水系统水系统包括:冷(热)水系统冷却水系统冷凝水排放系统水泵水管分水器集水器集水器分水器InsertFooter‹#›中央空调水系统空调水系统的分类方法很多，按照管道的布置形式和工作原理，一般可归纳为以下几种主要类型：□按原理可分为：闭式和开式□按供、回水管道数量分为：双管制、三管制和四管制□按供、回水在管道内的流动关系分为：同程式和异程式□按供、回水干管的布置形式分为：水平式和垂直式□按调节方式可分为：定流量和变流量InsertFooter‹#›中央空调水系统InsertFooter‹#›中央空调水系统闭式循环的优点：膨胀水箱的补水有时需要另设加压水泵。由于管路不与大气相接触，管道与设备不宜腐蚀。不需为高处设备提供的静水压力，循环水泵的压力低，从而水泵的功率相对较小。由于没有回水箱、不需重力回水、回水不需另设水泵等，因而投资省、系统简单。蓄冷能力小，低负荷时，冷冻机也需经常开动。闭式循环的缺点：InsertFooter‹#›开式循环的优点：末端设备（喷水池、表冷器）与冷冻站高差较大时，水泵则须克服高差造成的静水压力，增加耗电量。冷水箱有一定的蓄冷能力，可以减少冷冻机的开启时间，增加能量调节能力，且冷水温度的波动可以小一些。冷水与大气接触，循环水中含氧量高，宜腐蚀管路。开式循环优缺点开式循环的缺点：如果喷水池较低，不能直接自流回到冷冻站时，则需增加回水池和回水泵。如果采用自流回水，回水的管径较大，会增加投资。中央空调水系统InsertFooter‹#›中央空调水系统InsertFooter‹#›优点：两管制系统简单，施工方便不能用于同时需要供冷和供热的场所两管制缺点：冷水系统和热水系统采用相同的供水管和回水管，只有一供一回两根水管的系统。中央空调水系统InsertFooter‹#›优点：三管制系统能够同时满足供冷和供热的要求，管路系统较四管制简单比两管制复杂，投资也比较高，且存在冷、热回水的混合损失。三管制缺点：分别设置供冷管路、供热管路、换热设备管路三根水管；其冷水与热水的回水管共用。中央空调水系统InsertFooter‹#›优点：四管制系统能够同时满足供冷和供热的要求，并且配合末端设备能够实现室内温度和湿度精确控制的要求由于冷水和热水在管路和末端设备中完全分离，有助于系统的稳定运行和减小设备的腐蚀四管制缺点：冷水和热水的系统完全单独设置供水管和回水管，可以满足高质量空调环境的要求。中央空调水系统InsertFooter‹#›中央空调水系统异程式系统6至下水道或室外冷凝水管857回水管供水管至下水道或室外同程式系统冷凝水管回水管供水管InsertFooter‹#›同程式系统四、同程式和异程式经过每一并联环路的管长基本相等，如果通过每米长管路的阻力损失接近相等，则管网的阻力不需调节即可保持平衡。优点：同程式系统中系统的水力稳定性好，各设备间的水量分配均衡，调节方便。缺点：同程式系统由于采用回程管，管道的长度增加，水阻力增大，使水泵的能耗增加，并且增加了初投资。中央空调水系统InsertFooter‹#›异程式系统经过每一并联环路的管长均不相等。异程式系统简单，耗用管材少，施工难度小。对于外网，各大环路之间、用水点少的系统，可以采用异程式，水量调节可采用在每一个并联支路上安装流量调节装置。中央空调水系统InsertFooter‹#›空调冷却水系统设计空调冷却水系统水冷式空调冷水机组的冷凝器散热，依靠冷却水进行冷却，由于冷却水量非常大，考虑节约能量和水资源，且降低运行费用，一般冷却水是经过冷却塔冷却后循环使用。中央空调水系统空调冷却水系统设计冷却水循环系统冷凝器冷却水的出水温度一般可达37℃以上。通过冷却塔将高温水冷却到冷水机组冷凝器冷却所要求的进水温度，经过冷却水泵送至冷水机组循环使用。由于冷却水系统为敞开式系统，冷却水容易被外界脏物污染。另外，冷却水以蒸发冷却为主，水分蒸发量很大，水中盐类物质不断浓缩而恶化水质。因此，冷却水系统中，要求设置水过滤和水质处理装置。中央空调水系统空调水系统InsertFooter‹#›水处理•为什么要对中央空调循环水系统做水处理？1.节约用电量冷凝器趋近温度反应了冷凝器换热效果的好坏，实验表明，冷凝器趋近温度每升高1℃，能效下降5%2.延长机组使用寿命，降低设备的折旧费中央空调机组各主要部件的耐用年限略有不同，实验表明，新机组经预防处理后，设备耐用年限平均延长一倍，中途进行水处理，设备耐用年限平均可延长40%左右。如果一套中央空调机组价格为150万元，未经水处理时机组耐用年限约为7年左右，则平均每年设备折旧费约为21万元，经水处理后，耐用年限延长3年左右，则平均每年折旧费约15万元，相当于每年减少设备折旧费6万元。3.保证机组以最佳状态运行，大大降低故障率，减少维修费用未经水处理的机组因水垢、锈蚀、污染的产生，往往造成空调主机高压运行，引发故障停机，中断冷气供应，严重的甚至引发主机腐蚀穿孔，溶液泄漏。维修主机，花费巨大，经水处理后，锈蚀、水垢、微生物污染现象得到有效清除和控制，冷凝器铜管保持洁净，处于最佳热交换状态，减少风机盘管堵塞，避免故障发生，减少维修费用，保证机组良性运转，从而保证业主正常的生产和经营。综上所述，水处理后所产生的直接和间接经济效益远远大于水处理费。InsertFooter‹#›水处理•水处理的工作内容1.对机组冷凝器停机清洗（一般安排在停机季节进行）。•目的：清除机组换热器铜管结垢。•效果；恢复散热冷却性能、提高制冷效果、减少电能损耗和故障•工作内容：（1）对机组进行投药，开泵循环，排除污水。（2）外加水泵加药强制循环，直至开盖确认清洗干净。（3）开端盖检查检查如果管壁污垢未清洗干净，则需要进行机械通炮清洗2.对机组配套的冷却塔用高压水枪进行机械清洗•目的:清除冷却塔内的浮锈、水垢、泥垢、污垢、藻类等清除。•效果：减少泥垢、污垢进入冷凝器，减少故障率、保护主机以免影响制冷效果。•工作内容：（1）放空冷却塔内原有污水。（2）用高压水枪清除塔内浮锈、水垢、泥垢、污垢、藻类。（3）冷却塔清洗完毕后重新注入新的冷却水。InsertFooter‹#›冷却水系统的补水量□蒸发损失□飘水损失□排污损失□泄漏损失冷却水的水量损失一般包括：排污损失约占循环水量的0.3％～0.5％。冷却塔飘水量不超过0.1%不确定因素，与维护管理因素有关。冷却塔的补水量与管理工作关系密切，一般认为，补水量为冷却水循环量的1％～1.5％。中央空调水系统InsertFooter‹#›冷却水水质冷却水水质处理方法有：软化法、电子或磁水处理法、加药法等冷却水水质参考性指标中央空调水系统InsertFooter‹#›冷却水变流量对制冷循环的影响对于蒸汽压缩式制冷机，制冷循环接近逆卡诺循环，冷凝温度影响到制冷量和制冷效率。因此，冷却水温