中央空调基础知识培训资料

空调基础知识教育训练目录空调常用单位换算制冷原理常见空调系统概述一空调常用单位换算1、长度单位换算英制单位：英尺ft（feet)、英寸in（inch)1in=25.4mm1ft=12in1ft=0.3048m≈30.5cm1m=3.281ft2、体积流量单位CMH：cubicmeterperhourCFM：cubicfeetperminister1CFM=1.699CMH3、功与能量的关系能量=功×时间1焦耳（j）=1瓦（w）×1秒（s）（1）能量单位：国制：j、kj；英制：cal、kcal1j=0.2388cal(2)功率单位：国制：w、kw；英制：kcal/h(大卡）1kcal/h=1.163w1kw=860kcal/h习惯上的常用单位：马力（匹）HP、冷吨RT1HP=735w1RT=3.516kw=3024kcal/h说明：1、冷吨：是一个英制的制冷量单位。1冷吨就是在24小时内冻结1吨0℃的水变成0℃的冰，所需要的冷量。美国是采用2000磅（907.2kg)作为一吨。因此1美国冷吨=12659kj/h；即：1RT=3.516kw2、匹与制冷量的关系在小型空调工程中1HP指给压缩机输入735W的功率所能产生的制冷量。与一般的功率单位匹意义是不一样的。这里的1HP是根据能效比算出来的。日本一般认为空调压缩机的能效比平均为3.4，则输入735W的电能所产生的制冷量为2500W。因此可以说1HP空调的制冷量相当于2500W的制冷量。小1匹一般为2200W，大1匹一般为2800W。二制冷原理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。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（NH3R717）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、氟利昂大多数的氟利昂本身无毒、无臭、不燃，适用于工程建筑或者实验室的空调制冷装置。尤其是氟利昂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：氯化钠或者氯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、压缩机说明：1）容积式制制冷压缩机机是靠改变变工作腔的的容积，将将周期性地地吸收到的的定量气体体压缩。离离心式压缩缩机是靠离离心力的作作用，连续续地将所吸吸收到的气气体压缩。。2）回转式制制冷压缩机机是靠回转转体的旋转转运动替代代活塞式压压缩机中的的活塞的往往复运动，，以改变气气缸的工作作容积，从从而将一定定数量的低低压气态制制冷剂进行行压缩。3）目前常用用的压缩机机主要有活活塞式压缩缩机、涡旋旋式、螺杆杆式以及离离心式压缩缩机。其中中活塞式制制冷压缩机机多为中型型（标准制制冷量60~600KW）和小型（（小于60KW），但是由由于其噪音音大、效率率低切容易易发生故障障，目前使使用的已不不多；涡旋旋式制冷压压缩机目前前主要用于于小型制冷冷系统，在在家用空调调以及商用用VRV等小型系统统大量使用用；而螺杆杆机具有结结构简单、、可靠性高高及操作维维护方便，，另外技术术成熟等一一系列独特特的优点，，已经广泛泛应用于制制冷、空调调和多种工工艺流程中中；离心心式压缩机机结构简单单紧凑，运运动件少，，工作可靠靠，经久耐耐用运行费费用低，一一般适用大大于500RT的制冷系统统中，并且且可以实现现无级调节节，使机组组的负荷在在30%~100%范围内工作作。4）评价制冷冷压缩机消消耗能量方方面先进性性的指标：：a、制冷压缩缩机的性能能系数COP即：单位轴轴功率的制制冷量。轴功率（压压缩机的耗耗功率）指指电动机传传至压缩机机机轴上的功率，主主要包括直直接用于压压缩空气的的所耗功率率和克服运动机构的的摩擦阻力力所耗功率率。b、能效比EER：单位电动动机输入功功率的制冷冷量大小。。此指标考虑虑到驱动电电机效率对对能耗的影影响。5）制冷压缩缩机常见问问题A、蒸气压缩缩制冷机的的“液击””当有过多的的液珠进入入压缩机气气缸后，很很难全部立立即气化。。这时既破破坏压缩机机的润滑，，又会造成成液击，使使压缩机遭遭受破坏。。为防止此此类问题发发生，在蒸蒸发器出口口（或者附附在蒸发器器上）增加加一个液体体分离器，，使气液分分离，保证证干压缩。。另外在空调调的运行过过程中，如如果冰机冷冷冻水上的的流量计失失灵，或者者没有装，，当冷冻水水流量过少少压缩机依依然工作的的话，会使使蒸发器盘盘管冻破，，使水进入入压缩机，，损坏压缩缩机，后果果严重。B、离心式压压缩机的““喘振”喘振是离心心式压缩机机的特性。。喘振的主主要原因是是冷凝压力力过高或者者吸气压力力过低，出出现气体来来回倒流撞撞击现象。。当调节压压缩机制冷冷能力，其其负荷过小小时（一般般当低于30%时），也会会发生喘振振现象。发发生喘振不不但会增大大噪声和振振动，也会会使高温气气体倒流充充入压缩机机，损坏压压缩机及制制冷装置。。5、溴化锂吸吸收式制冷冷吸收式制冷冷和蒸气压压缩式制冷冷一样，是是利用液态态制冷剂在在低压低温温下气化以以达到制冷冷的目的。。所不同的的是蒸气压压缩式制冷冷是靠消耗耗机械功（（或电能））使热量从从低温物体体向高温物物体转移；；而吸收式式制冷则靠靠消耗热能能来完成这这种非自发发过程。目前常用的的两种吸收收式制冷机机：1）氨吸收式式制冷：氨氨为制冷剂剂，水为吸吸收剂，制制冷温度在在+1~-45℃；2）溴化锂吸吸收式制冷冷：水为制制冷剂、溴溴化锂为吸吸收剂，制制冷温度在在0℃以上。溴化锂简单单介绍：溴化锂是无无色粒状结结晶物，无无毒。熔点点：549℃℃；沸点：1265℃℃。溴化锂极极具吸水性性，20℃时溴化锂在在水中的溶溶解度为111.2g/100g水。溴化锂吸收收式制冷原原理图制冷循环：：高压气态制制冷剂在冷冷凝器中向向冷却水放放热被凝结结为液态后后，经过节节流装置减减压降温进进入蒸发器器。在蒸发发器中该液液体被气化化成低压冷冷剂蒸气，，同时吸收收被冷却介介质的热量量产生制冷冷效应。吸收循环：：在吸收器中中，用液态态的吸收剂剂吸收蒸发发器产生的的低压气态态制冷剂，，形成制冷冷剂-吸收剂溶液液，经溶液液泵生压后后进入发生生器。在发发生器中该该溶液被加加热、沸腾腾，其中沸沸点低的制制冷剂气化化形成高压压气态制冷冷剂，与吸吸收剂分开开。前者进进入冷凝器器液化，后后者返回吸吸收器再次次吸收低压压气态制冷冷剂。三、空调基基础知识一、空调的的基本概念念1.1空调的定义义1.2空调的制冷冷量与制热热量1.3空调的性能能1.4常用单位换换算二、空调的的分类2.1舒适性空调调2.1.1家用空调2.1.2商用空调2.2工艺性空调调（洁净空空调）三、、本本次次学学习习内内容容回回顾顾一、、空空调调的的基基本本概概念念1空调调的的定定义义：：空调调是是空气气调调节节的简简称称，，它它是是利利用用设设备备和和技技术术对对室室内内空空气气（（或或人人工工混混合合气气体体））的的温度度、湿度度、清洁洁度度及气流流速速度度进行行调调节节，，以以满满足足人人们们对对环环境境的的舒舒适适要要求求或或生生产产对对环环境境的的工工艺艺要要求求。。满足足人人类类或或其其它它生生物物对对舒舒适适感感的的要要求求的的空空调调，，一一般般称称之之为为舒适适性性空空调调；而而主主要要用用来来满满足足工工艺艺生生产产过过程程和和设设备备的的运运行行要要求求，，及及人人体体的的舒舒适适度度要要求求的的空空调调，，一一般般称称之之为为工艺艺性性空空调调。1.2空调调的的制制冷冷量量与与制制热热量量2.1．制制冷冷量量：：单位位时时间间内内，，空空调调器器在在名名义义制制冷冷工工况况下下从从空空间间区区域域或或房房间间内内排排除除的的热热量量。。2.2．制制热热量量：：单位位时时间间内内，，空空调调器器在在名名义义制热热工况况下下向向空空间间区区域域或或房房间间内内释放放的热热量量。。空间热量外界制冷量空調器空間制熱量热量量1.3空调调影影响响质质量量好好坏坏的的三三项项国国家家标标准准制冷冷（（热热））量量空调调器器在在制制冷冷（（热热））运运转转单单位位时时间间内内从从密密闭闭空空间间除除去去的的热热量量，，法法定定计计量量单单位位W（瓦瓦））。。国国家家标标准准规规定定空空调调实实际际制制冷冷量量不不应应小小于于额额定定制制冷冷量量的的95%。输输入入功功率率：：空空调调器器在在额额定定工工况况下下进进行行制制冷冷（（热热））运运转转时时，，消消耗耗的的功功率率，，单单位位W。2.能效效比比又称称性性能能系系数数，，是是反反映映空空调调器器制制冷冷运运转转时时，，的的制冷冷量量与制冷冷功功率率之比比单单位位W/W。国国家家标标准准规规定定，，2500W空调调的的能能效效比比标标准准值值为为2.65；2500W至多多4500W空调调的的能能效效比比标标准准值值为为2.70/3.噪声声空凋凋器器运运转转时时产产生生的的杂杂音音，，主主要要由由内内部部的的蒸蒸发发机机和和外外部部的的冷冷凝凝机机产产生生。。国国家家规规定定制制冷冷量量在在2000W以下下的的空空调调室室内内机机噪噪声声不不应应大大于于45分贝贝，，室室外外机机不不大大于于55分贝贝；；2500W的分分体体空空调调室室内内机机噪噪声声不不大大于于48分贝贝，，室室外外机机不不大大于于58分贝贝。。二、、空空调调的的分分类类按照照功功能能要要求求的的不不同同：：1、舒舒适适性性空空调调1.1家用用空空调调1.2商用用空空调调2、工工艺艺性性空空调调洁净净空空调调家用用空空调调2.1家用用空空调调根据据使使用用场场所所和和制制冷冷量量的的不不同同，，可可分分为为：：家用用空空调调器器和家用用中中央央空空调调。2.1.1家用用空空调调器器家用用空空调调器器有有窗式式空空调调和分体体空空调调，适适合合于于建建筑筑面面积积小小，，需需要要制制冷冷量量不不是是很很大大的的房房间间。。1）窗窗式式：：整整个个空空调调器器作作为为一一个个整整体体，，如如窗窗机机。。制制冷冷范范围围一一般般为为1800W~5000W。2）分分体体式式：：将将空空调调器器分分为为室室内内部部分分和和室室外外部部分分。。其其制制冷冷范范围围一一般般为为1800W~9000W。1．窗窗式式空空调调窗式式空空调调是是一一种种整整体体式式空空调调器器，，是是空空调调产产业业前前期期的的代代表表品品，，有有结结构构紧紧凑凑、、体体积积小小、、重重量量轻轻、、安安装装方方便便等等特特点点，，适适用用于于卧卧室室、、办办公公室室、、家家庭庭小小计计算算机机房房等等场场所所使使用用；；其其主主要要缺缺点点是是噪噪声声较较大大。。其其外外观观如如下下：：2．分体空空调：是在整体体式空调调器的基基础上发发展起来来的，由由室内和和室外机机组组成成，两者者通过电电缆和管管道连接接。两两组之间间的管道道采用铜铜管接头头连接，，它的优优点是：：（1）压缩机机和冷凝凝器装在在室外，，离房间间较远，，降低了了噪音，，改善了了环境，，其噪音音比窗式式空调器器低20DB左右。（2）安装和和检修方方便，小小修容易易，大修修可分别别拆卸。。（3）室内机机组占地地面积小小，布置置方便，，造型美美观，可可与室内内装饰配配套。（4）增加了了冷凝器器的传热热面积和和风量，，散热条条件比窗窗式空调调器好2.1.2家庭中央央空调家庭中央央空调不不仅适合合于50~200㎡㎡的普通家家庭住宅宅，更适适合于建建筑面积积为200~500㎡的休闲别别墅类住住宅，在在现代高高档别墅墅群中有有广泛的的使用。。（一）家家庭中央央空调的的特点：：1）整个家家庭都满满足舒适适性条件件，避免免了其它它分体机机造成的的直吹吹过冷和和房内冷冷热不匀匀的人体体不适现现象；2）装饰性性好，配配合装修修无任何何外露管管线，整整个系统统处于隐隐蔽状态态；3）操作简简单，自自动运行行，无需需维护；；4）可根据据各个房房间的朝朝向、功功能等增增加和减减少送冷冷（热））量；5）可加新新风、加加湿，使使室内空空气保持持新鲜和和卫生。。（二）家家用中央央空调的的局限:1．布置上上：设计和安安装要与与装修结结合才能能达到良良好的舒舒适性和和装饰效效果；2．电源要要求：电负荷较较大，老老式住房房要考虑虑电路负负荷是否否足够。。从从审美美观点和和最佳空空间利用用上考虑虑，使用用中央空空调使室室内装饰饰更灵活活，更容容易实现现最佳装装饰效果果。即使使您不再再喜欢原原来的装装饰，重重新装修修，原来来的中央央空调系系统稍微微改变即即可与新新的装修修和谐一一致。因因此称中中央空调调为"一步到位位、永不不落后的的选择"。（三）家家用中央央空调的的种类？？常用家用用中央空空调大体体可分为为三种类类型：风冷管道道系统、、风冷冷冷/热水系统统、多联联型系统统。1）风冷管管道系统统2）风冷冷冷/热水系统统风冷冷/热水系统统应用广广泛，从从几十平平米到上上千平米米，平面面或多层层，房间间结构简简单或复复杂均可可。机组组的输送送介质通通常为水水。它通通过室外外主机产产生出空空调冷/热水，由由管路系系统输送送至室内内的各末末端装置置，在末末端装置置处冷/热水与室室内空气气进行热热量交换换，产生生冷/热风，从从而消除除房间空空调负荷荷。它是是一种集集中产生生冷/热量，分分散处理理个房间间空调系系统形式式。冷/热水机组组的末端端装置通通常为风风机盘管管。3）多联型型系统多联型系系统即：：VRV系统（变变制冷剂剂流量VariedRefrigerantVolume），它是是一种冷冷剂式空空调系统统，尤其其适合于于办公场场所。VRV系统的一一台室外外机通过过管路能能够向若若干个室室内机输输送制冷冷剂液体体。通过过控制压压缩机的的制冷剂剂循环量量和进入入室内各各换热器器的制冷冷剂流量量，可以以适时地地满足室室内冷、、热负荷荷要求VRV系统具有有节能、、舒适、、运转平平稳等诸诸多优点点，而且且各房间间可独立立调节，，能满足足不同房房间不同同空调负负荷的需需求。它是由室室内机和和室外机机组成。。室外主主机由室室外侧换换热器、、压缩机机和其他他制冷附附件组成成，室内内机是由由直接蒸蒸发式换换热器和和风机组组成。商用空调调2.2商用中央央空调（（大型中中央空调调）1、商用中中央空调调原理图图2、中央空空调制冷冷机组和和大型空空调设备备序号形式动力性质主要生产厂家备注1吸收式制冷机燃油和燃气江苏双良、远大、三洋、开利、烟台荏原和LG同和吸收式制冷机是唯一具有自主知识产权的集中空调产品。中国已经成为除日本外的第二大吸收式制冷机的生产国。2离心机电力约克、开利、特灵和麦克维尔特点是采用水冷和通常大于800kw的大型机组3螺杆机电力日立、大金、约克、特灵、开利、顿汉布什、麦克维尔和吉荣；大连冰山、浙江王牌、上海富田、重庆嘉陵、武汉冷冷机厂具有高性能和低噪音多数是水冷型。但风冷型，特别是风冷热泵机组逐步增长4活塞机电力开利、约克、麦克维尔和其他国内品牌如大连冰山、南京五洲、吉荣和烟台冰轮多数机组的制冷量低于350kw5涡旋式电力只有特灵能提供单台大型的涡旋机组Copeland和Danfoss是中国最大的涡旋压缩机供应商。大多数涡旋压缩机用于单元式空调机3、中央空空调末端端设备1、空调末末端的主主要类别别1）空调箱箱：一般般有吊顶顶式、卧卧式、立立式机组组2）组合式式空调箱箱，根据据要求可可以有不不同的功功能段。。3）风机盘盘管：主主要形式式有卧式式暗装（（有普通通型与高高静压之之分）、、立式明明装、卡卡式吸顶顶等。4、中央空空调的分分类按照冷却却形式分分类1、水冷机机组2、风冷机机组按照提供供能量的的形式分分类1、单冷型型2、冷暖型型5、水冷机机组空调调系统的的主要设设备制冷主机机冷却塔冷冻水泵泵冷却水泵泵补给水泵泵电子水处处理仪或或全自动动软化水水处理装装置水过滤器器膨胀水箱箱末端设备备冷却塔空调末端冷却水冷冻水冷媒冷凝器蒸发器主机6、风冷冷冷水机组组空调系系统主要要设备制冷主机机冷冻水泵泵补给水泵泵电子水处处理仪或或全自动动软化水水处理装装置水过滤器器膨胀水箱箱末端设备备空调末端冷冻水冷媒冷凝器蒸发器室外空气主机7、空调主主机的选选型1）负荷计计算：（1）根据据设计计手册册进行行详细细的计计算。。具体体计算算可参参见设设计手手册（2）单位位面积积负荷荷概算算法。。在实实际工工程中中，有有时要要求对对建筑筑物空空调负负荷做做一个个预先先估计计，以以便估估算容容量和和投资资费用用，常常采用用单位位面积积负荷荷概算算法。。各种种建筑筑物的的冷热热负荷荷概算算指标标可见见下表表。2）主机机选择择：根根据计计算所所得的的总冷冷负荷荷，参参照产产品型型录选选取设设备。。冷负荷荷概算算指标标建筑物冷负荷W/m2逗留者m2/人照明

W/m2送风量l/sm2显冷负荷总冷负荷办公室