文档介绍：中央空调基础知识培训
目录
制冷原理
常见空调系统概述
空调常用单位换算
1、制冷原理及分类
空调用制冷技术属于普通制冷范围,主要是采用液体气化制冷法。(主要是利用液体气化过程要吸收比潜热,而且液体压力不同,其沸点也不同,压力越低,沸点越低。)
另外根据热量从低温物体向高温物体转移的不同方式,可分为:蒸气压缩式制冷、吸收式制冷。
对于蒸气压缩式制冷,其工作原理就是使制冷剂在压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器等热力设备中进行压缩、放热、接流和吸热四个主要的热力过程,以完成制冷循环。
一制冷原理
2、制冷剂
1)制冷剂是制冷装置中进行制冷循环的工作物质,其工作原理是制冷剂在蒸发器内吸收被冷却物质的热量而蒸发,在冷凝器中将所吸收的热量传给周围的空气或者水,而被冷却为液体,往复循环,借助于状态的变化来达到制冷的作用。
2)常用制冷剂
A、氨(NH3 R717)
氨最大的优点是单位容积制冷能力大,蒸发压力和冷凝压力适中,另外价格便宜,极易购得,特别是冷藏、冷库等大型制冷设备常采用。
但是氨最大的确定就是有强烈的刺激作用,对人体有危害,目前规定氨在空气中的浓度不应大于20mg/m3。氨是可燃物,氨在空气中的体积百分比达16~25%时,遇火焰就有爆炸的危险。
B、***利昂
大多数的***利昂本身无毒、无臭、不燃,适用于工程建筑或者实验室的空调制冷装置。尤其是***利昂R22,在我国空调制冷装置中已经广泛采用。其热力学性能与氨不相上下,而且安全可靠,是一种良好的制冷剂,但是目前价格较高,影响大规模的推广使用。
致命缺点:温室效应气体,其温室效应值比二氧化碳大1700倍,更危险的是会破坏大气层中的臭氧层。
根据国际上《蒙特利尔议定书》规定:R22于2020年将全面禁止,发展中国家可适当延期至2040年全面禁止生产。
目前国际上一致看好的R22的替代物是R407C、R410A。另外汽车制冷中常用的R12,采用R134A替代。目前国内的一些大中型项目,业主都明确要求采用环保冷媒如R407C等。
3、载冷剂
载冷剂是一种中间物质,如常用的空调冷冻水,其在蒸发器内被冷却降温,然后远距离输送,来冷却需要被冷却的物体。
目前常用的载冷剂有水,它只能用于高于0 ℃的条件,当要求低于0 ℃时。一般采用盐水,如:***化钠或者***化钙水溶液或者采用乙二醇、丙二醇等有机化合物的水溶液。
4、压缩机
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
说明:
1)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。
2)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。
3)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。其中活塞式制冷压缩机多为中型(标准制冷量60~600KW)和小型(小于60KW),但是由于其噪音大、效率低切容易发生故障,目前使用的已不多;涡旋式制冷压缩机目前主要用于小型制冷系统,在家用空调以及商用VRV等小型系统大量使用;而螺杆机具有结构简单、可靠性高及操作维护方便,另外技术成熟等一系列独特的优点,已经广泛应用于制冷、空调和多种工艺流程中;离心式压缩机结构简单紧凑,运动件少,工作可靠,经久耐用运行费用低,一般适用大于500RT的制冷系统中,并且可以实现无级调节,使机组的负荷在30%~100%范围内工作。
4)评价制冷压缩机消耗能量方面先进性的指标:
a、制冷压缩机的性能系数 COP
即:单位轴功率的制冷量。
轴功率(压缩机的耗功率)指电动机传至压缩机机轴上
的功率,主要包括直接用于压缩空气的所耗功率和克服
运动机构的摩擦阻力所耗功率。
b、能效比 EER :单位电动机输入功率的制冷量大小。
此指标考虑到驱动电机效率对能耗的影响。
冷却水
冷冻水
冷媒
冷凝器
主机
膨胀阀
压缩机
蒸发器
冷却塔
空调末端
空调制冷系统流程示意图
低温低压气体
7℃
12℃
32℃
37℃
高温高压气体
低温高压液体
低温低压液体