制冷原理及中央空調(diào)系統(tǒng)設備元器件介紹綜述

1、中央空調(diào)系統(tǒng)作為機電設備的3大專業(yè)之一，暖通專業(yè)在民用建筑和工業(yè)建筑中發(fā)揮著重要的作用。從安裝工程角度來說，暖通專業(yè)包括：采暖、供熱、通風、空調(diào)、除塵和鍋爐。本文主要介紹大樓的中央空調(diào)系統(tǒng)的制冷部分。 制冷原理及中央空調(diào)系統(tǒng)設備元器件介紹武漢建工安裝工程有限公司 科技質(zhì)量部 2011.8.8一壓縮制冷原理一壓縮制冷原理（冷凍水）壓縮機冷凝器蒸發(fā)器節(jié)流閥冷卻水載冷劑1234工作流程 壓縮機過程 系統(tǒng)內(nèi)的制冷劑氣體從1點至2點被壓縮機壓縮成高壓。壓縮后的制冷劑，溫度也升高了。 冷凝器過程 節(jié)流閥過程 節(jié)流閥又叫膨脹閥，是調(diào)控制冷劑流量的節(jié)流降壓器件。制冷劑從3點到4點 ，壓力降低。蒸發(fā)器過程 制冷

2、劑因壓力降低，逐步氣化，過程中溫度會下降，與載冷劑進行熱交換，結果是制冷劑溫度升高，載冷劑溫度下降。 載冷劑通常是水，就是我們所稱的冷凍水，被循環(huán)送到風機盤管，作為冷源,進行空調(diào)。制冷劑進入冷凝器，與冷卻水進行熱交換，溫度下降，過程中，逐步冷凝成液態(tài)。二空調(diào)系統(tǒng)二空調(diào)系統(tǒng)中央空調(diào)系統(tǒng)圖 冷凍水供水冷凍水回水冷水機組集水器分水器冷卻塔組冷凍水泵冷卻水泵定壓裝置冷卻水補水冷凍水補水平衡環(huán)節(jié)冷凍水供水和回水回路它分布到整個大樓，了解原理請看局部，下面將黃框放大。 供回水系統(tǒng)圖 主管內(nèi)冷凍水的循環(huán)水流方向有二種形式，本例是同程式，同程式比異程式多根管，管徑粗細分配相反。末端負荷是空調(diào)機和風盤。 三設備

3、元器件介紹三設備元器件介紹冷水機組工程中常見到的冷水機組冷水機組活塞式冷水機組活塞式冷水機組 活塞式壓縮機屬於最早的壓縮機設計，活塞式壓縮機通過連桿和曲軸使活塞在氣缸內(nèi)往復運動。 有單動式和雙動式兩種形式。特點：(1) 工藝成熟，造價低，加工維修方便。(2) 適應非常廣泛，用于各種氣體。(3) 可從適用於低壓小容量用途的單缸配置，到壓縮至非常高壓力的多級配置。離心式冷水機組離心式冷水機組通過帶葉片的工作輪轉(zhuǎn)動，將制冷劑蒸汽吸入，沿半徑方向順著蝸殼甩出去。根據(jù)工作輪數(shù)量的多少，分為單級式和多級式。特點：(1)單機制冷量大，體積小，占地少，重量輕。(2)易損部件少，運轉(zhuǎn)平穩(wěn)、噪音小、操作維護簡單。

4、(3) 制冷量調(diào)節(jié)的范圍大，易調(diào)節(jié)。螺桿式冷水機組螺桿式冷水機組螺桿式壓縮機屬於容積式壓縮機， 螺桿壓縮元件的主要部件是凸形轉(zhuǎn)子和凹形轉(zhuǎn)子， 這兩個轉(zhuǎn)子相互靠近移動，使它們之間及腔內(nèi)的體積逐漸減小。特點：(1) 結構簡單，易損件少，體積小，對地面基礎要求不高。(2) 單級壓力比大，對液擊不敏感。(3) 輸氣量能無級調(diào)節(jié)， 制冷系數(shù)高。其他元器件手動蝶閥Y型過濾器溫度計電動蝶閥壓力表軟接頭中央空調(diào)系統(tǒng)圖中央空調(diào)系統(tǒng)圖 冷卻水泵冷凍水供水冷凍水回水冷水機組集水器分水器冷卻塔組冷凍水泵冷卻水泵定壓裝置冷卻水補水冷凍水補水平衡環(huán)節(jié)冷卻水泵冷卻水泵 多采用離心式水泵，由泵殼、葉輪、軸、泵架等組成。起動前

5、泵里應是滿水，葉輪在動力機帶動下不斷高速旋轉(zhuǎn)，水就源源不斷地從低處被送到高處。冷卻水泵的作用就是將冷卻水從低水位（冷卻塔接水盤）送到高水位（冷卻塔頂出水口），提升高度約3米，工程中常見的是2535米揚程，大流量的水泵。其他元器件(旁流水處理器在冷凍環(huán)節(jié)介紹)止回閥截止閥中央空調(diào)系統(tǒng)圖中央空調(diào)系統(tǒng)圖 冷凍水泵冷凍水供水冷凍水回水集水器分水器冷卻塔組冷卻水補水平衡環(huán)節(jié)冷水機組冷凍水泵冷卻水泵定壓裝置冷凍水補水冷凍水泵冷凍水泵 多采用離心式水泵，工程中常見的是3540米揚程，大流量的水泵。功率5.5kW75kW。中央空調(diào)系統(tǒng)圖中央空調(diào)系統(tǒng)圖 分水器，集水器，平衡環(huán)節(jié)冷凍水供水冷凍水回水集水器分水器冷

6、卻塔組冷卻水補水平衡環(huán)節(jié)冷水機組冷凍水泵冷卻水泵定壓裝置冷凍水補水分水器，集水器 從冷凍水泵輸出的冷水經(jīng)分水器，分配到大樓各處，供空調(diào)機和風機盤管用，回水回到集水器，集中后送進冷水機組。分水器集水器分水器集水器電動平衡閥 常用于需要根據(jù)負荷調(diào)整水流量的地方，由壓差變送器，將分水器、集水器的壓差值饋送到電控單元，返回電信號控制電動平衡閥。使得分水器、集水器的壓差不超過設定值。電動平衡閥閥芯的特殊構造使其流量特性近乎線性。電動平衡閥旁流水處理器 冷凍水在長期閉路循環(huán)中，不可避免會產(chǎn)生管道腐蝕、結垢、菌藻和雜質(zhì)，旁流水處理器內(nèi)采用低壓電場疊加高壓脈沖的方式處理水體，循環(huán)處理系統(tǒng)水量的1%5%，使水質(zhì)

7、改善。旁流水處理器中央空調(diào)系統(tǒng)圖中央空調(diào)系統(tǒng)圖 冷卻塔冷凍水供水冷凍水回水集水器分水器冷卻塔組冷卻水補水平衡環(huán)節(jié)冷水機組冷凍水泵冷卻水泵定壓裝置冷凍水補水橫流式冷卻塔 水從地下一層冷卻水泵打上來，帶著冷水機組的熱量，被送到裝置在裙樓頂上的冷卻塔，工程中常常是幾個冷卻塔組合使用。 在上端進水處，每根管上有一個電動閥，可在電控柜上調(diào)節(jié)，讓每個冷卻塔水量分配均勻。進水流入散水槽，撒播到填料上往下落，風機將塔內(nèi)空氣向上抽出，外面空氣從填料間隙橫向流動進來，與水形成一個交換體系，熱量隨空氣排出，水流入塔底的水槽，匯流后送回冷水機組。逆流式冷卻塔效率高，橫流式冷卻塔噪聲低，水損小。逆流式冷卻塔逆流式冷卻塔橫流式冷卻塔橫流式冷卻塔 直通除污器 出水回路上有個直通除污器，該設備由過濾器本體、轉(zhuǎn)向閥、濾網(wǎng)、排污口組成。通過法蘭聯(lián)接直接安裝在管網(wǎng)系統(tǒng)上，可清潔水質(zhì)。 補水 接在大樓給水管上的補水環(huán)節(jié)，可以通過人工補充冷卻水。立式直通除污器臥式直通除污器中央空調(diào)系統(tǒng)圖中央空調(diào)系統(tǒng)圖 空調(diào)水系統(tǒng)定壓裝置冷凍水供水冷凍水回水集水器分水器冷卻塔組冷卻水補水平衡環(huán)節(jié)冷水機組冷凍水泵冷卻水泵定壓裝置冷凍水補水落地式定壓罐 又稱落地式膨脹水箱，其管道與冷凍水系統(tǒng)連接，主要器件有二臺水泵、壓力繼電器、穩(wěn)壓罐等。裝置中的壓力繼電器通過電控柜控制水泵，使得系統(tǒng)壓力維持在設定的上下限內(nèi)。穩(wěn)壓罐