中央空调系统简介.ppt课件.ppt
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1、中央空调系统简介中央空调系统简介客户经理、服务工程师培训教程客户经理、服务工程师培训教程 一、什么叫空调 空调即空气调节,指为满足人们的生活或生产的需要而对特定空间内的空气温度、相对湿度、洁净度、噪音或空气流速等参数的适当调节和控制.远大的理解空调就是空气调和.和是中华文化的顶点,而空调顶点是六度皆优,按重要性排序如下.1、温度:与自然气候抗衡,将室内空气温度调节到符合人体需求1828.2、鲜度:将新鲜空气有效引入室内,让人呼吸到足够的氧气.3、净度:将空气中的有害物质和细菌捕集并排除以满足卫生或工艺要求.4、静度:将室内末端设备的噪音调低到用户听不到.1035dB5、湿度:将空气湿度调节到符
2、合人体皮肤或工艺需求.相对湿度50%70%6、速度:使吹到人身上的风慢到人体感觉不到.0.3m/s0.5m/s 要实现六度皆优,必须做到四优:设计优化,设备优质,施工优良,保养优秀.三、空调系统的工作原理 从热力学定律我们知道,热量不能自发从低温环境 向高温环境传递,如果要实现这个传递过程,就必须付出代价消耗能源.在空调系统夏季制冷过程中,为了维持室内这个低温环境相对室外而言的温度,我们就必须把室外环境传到室内的热量以及室内物体产生的热量带到室外去.很显然,这个过程是不能自发进行的,而是通过空调主机消耗一定能量热能、电能或机械能来实现这个热量传递过程的.冬季制热过程也是同样的道理.空调水系统流
3、程图空调水系统流程图空调系统热平衡图冷却塔的热负荷 Q2=Q1+Q3-Q4Q1127空调房间26Q3直燃机Q4Q232冷却塔Q1-空调负荷Q2-通过冷却塔散发的热量Q3-燃烧机产生的热量Q4-排烟带走的热量37.52、空调主机负荷1单个建筑的空调主机负荷,应根据所服务的房间的同时使用情况,按各房间逐时冷负荷的综合最大值或各房间计算冷负荷的累加值确定,并应计入新风冷负荷.2对于不同功能的建筑所组成的建筑群,在确定主机负荷时,不能简单地将各个单体建筑的最大负荷相加,而应乘以负荷同时使用系数.负荷同时使用系数的确定是一个十分困难的问题,一般只能按经验确定.3、主机负荷估算1空调冷负荷住宅、宾馆客房5
4、0-90w/m2医院病房、写字楼 80-130w/m2餐厅、商场、歌舞厅200-300w/m22空调热负荷一般为冷负荷的40-80,在东北等寒冷地区为冷负荷的100-120,3卫生热水负荷 Q=Khmqrc/243600式中:Q设计小时耗热量W;m用水计算单位数人或床位数;qr热水用水定额L/人d或L/床d,查表;c水的比热J/kg;tr热水温度 tl冷水温度,查表,冬夏季应采用不同的冷水温度计算卫生热水耗热量;Kh小时变化系数,查表.4主机负荷计算须知 当我们计算出主机冷负荷后,还要看客户所要求的运行工况是否与样本上的工况相同,如果相同,就按计算负荷选主机即可;如果不同,还要查性能曲线,对主
5、机制冷量进行修正,如果修正后的制冷能力小于冷负荷,则主机型号应放大,否则,主机型号应减小.如果冬季制热负荷大于夏季制冷负荷,则应按制热负荷选择主机;如果在夏季制冷和冬季制热的同时,都要提供卫生热水,则要把制冷负荷折算成制热负荷,再加上夏季卫生热水负荷,按此负荷选择主机型号,然后再按冬季卫生热水负荷和空调热负荷之和,来选择主机,以两者中大者为最终主机选型.4、房间末端设备负荷1房间末端设备的选型按每个房间所需的 最大热湿负荷来确定.2末端负荷之和大于主机的制冷能力.五、空调系统构成与分五、空调系统构成与分类类 空调主机空调主机 空调末端空调末端 空调水系统空调水系统 空调风系统空调风系统 配电、
6、自控、计费系配电、自控、计费系统统1.构成1中央空调主机分类中央空调主机分类 电力驱动式:活塞式、螺杆式、离心式 热能吸收式:直燃型、非直燃型 热能驱动式:蒸汽透平离心机 燃气透平离心机 蒸汽喷射式 直燃机的特点与电冷机相比,远大燃气空调的优势表现在:a直燃机不以电力为能源,冬夏两季均采用天然气为能源,能削减夏季电力峰值,填补夏季燃气低谷,平衡能源结构,属国家大力提倡的合理用能设备.b产品采用天然气等清洁能源和零污染的溴化锂冷媒,减少了燃煤发电对环境的污染和氟利昂及其替代品对臭氧层的破坏.在空调产品日益普及,环保压力越来越大的今天,远大燃气空调技术为减轻空调对环境的污染找到了有效解决途径.c产
7、品技术先进,能源利用率高,节省运行费用;服务完善,为用户创造了特殊的价值;运转部件少,故障率低,年停机故障率小于0.5%,迄今为止无一台产品因质量原因而停止使用;噪声及震动小,运行安静,操作维护简单.2主机型式的确定a.如果有丰富的天然气、城市煤气、液化石油气、柴油等燃料资源,则可选择直燃机;b.如果可利用发电厂、锅炉、垃圾焚烧炉、城市热网等提供的蒸汽作热源,则适合选择蒸汽机;c.如果有工厂排放的高温热水可供利用,则可选择热水型机组;d.而在冷热电联产系统中,则可采用余热型或多能源型机组与涡轮发电机组、内燃发电机组进行无接缝组合,大幅度提高能源利用率.详细内容参见第一章能源方案的确定.e.对直
8、燃机能源形式还须综合比较当地燃料供应状况、燃料价格、燃料供应稳定性、可靠性、入网费用、当地政府的能源政策等因素后确定.f.蒸汽型、热水型、烟气型机组分为单效型和双效型,应根据可利用热源的品位确定采用何种机型.2、常用空调末端设备组合式空调机组:组合式空调机组:变风量空调机组:变风量空调机组:风机盘管:风机盘管:1风机盘管室内机 风机盘管系统属于半集中式空调系统,适用于空调房间较多、空间较小、且各房间要求单独调节,或是建筑物面积较大但主风管敷设困难的场合.优点:安装投产较快,一次性投资低;不占用机房面积;系统灵活性大,节能效果好可根据各室负荷情况自行调节;各空调房间之间不会相互污染.缺点:布置分
9、散,维护管理不方便;水系统复杂,易漏水;空气过滤性能差;无法实现全年多工况节能运行调节,难于满足室内温湿度较严的要求.风机盘管的类型 风机盘管风量在2502500m3/h之间,一般配用前向多翼型离心风机或贯流风机,通过三速开关调节电机输入电压,以调节风机转速来调节风机盘管的冷热量;通过温度敏感元件、调节器和装在水管上的小型电动二通或三通阀自动调节水量或水温.按安装方式分:有立式明装、立式暗装、卧式明装、卧式暗装、壁挂式、卡式、四出风卡式、立柱式等类型;按出风形式分:有平出风式、斜出风式等;按进水方式分:有左侧进水式、右侧进水式等.风机盘管的工作原理 流过风机盘管表冷器的室内空气由于与流过表冷器
10、内的水夏季为冷水,冬季为热水之间存在温差而产生热交换,由于风机的不断运行,使得这种热交换连续进行.夏季,室内的热量传给空调冷水;冬季,将空调温水带来的热量传给室内空气,使得室内温度维持在我们需要的范围.2变风量空调机组a.分类 分为立式、卧式、吊挂式三类,处理风量在100020000m3/h之间.当用于处理新风时就叫做新风机组.b空气处理机组的特点高效稳定安全可靠的电子净化器彻底拦截粉尘及有害微生物,从根本上保证了空调设备及管道壁面和室内送风的洁净;强大的智能运行调节控制功能,柔和调节室内温湿度;冬季加湿功能让您在冬季如沐春分,并远离静电火花的烦恼;高新风比送风并可实时调节,根本改善室内空气品
11、质;采用夏季夜间通风新理念,利用自然冷源实现建筑蓄冷以大幅消减白天室内冷负荷;高效新回风热回收降低新风负荷及设备总负荷,从而也为提高新风比建立基础;电子净化器、表冷器、过滤网均实现自动定期清洗,免除设备维护的后顾之忧.3组合式空调机组 组合式空调机组系统属于集中式空调系统,适用于房间面积大或多层、多室而热湿负荷变化情况类似,或是室内温度、湿度、洁净度、噪声、振动等要求严格、新风量变化大的场合.优点:可根据室外气象参数的变化和室内负荷变化实现全年多工况节能运行调节,充分利用室外新风,减少制冷机运行时间;空调与制冷设备集中安设在机房,便于管理和维修;可以严格控制室内的温湿度、洁净度.缺点:设备与风
12、管的安装工作量大,周期长,一次性投资较高;机房面积较大、层高较高,且送回风管系统复杂、布置困难,支风管和风口较多时不易均衡调节风量;部分房间不需空调时整个系统仍须运行,不经济;空调房间之间有风管连通,容易相互污染.组合式空调机组的分类a.按构成材料分有金属外壳组合式空调机组、玻璃钢外壳组合式空调机组;b.按换热方式分有表冷器换热式空调机组、喷雾换热式空调机组.组合式空调机组处理风量在2000160000m3/h之间,一般有模数化的新回风混合段、过滤段、表冷段、喷淋段、加热段、加湿段、挡水板、风机段、消声段、热回收段、中间段、送风段.可根据客户要求自由选配,如附加完善的自动控制技术,可达到最高的
13、空气处理要求.万国公寓组合式空调机组蒸汽加湿水质软化设备棉滤纸一次性初效过滤段紫外线灭菌段电加热蒸汽加湿及设备送风机段新风送风竖井送风高压静电除尘器控制柜无纺布可冲洗初效过滤器高压静电中效除尘段空气防霜电加热器加热段、表冷段消声段空气湿度传感器可旋转清洗喷管3、空调水系统1冷温水系统A.冷温水系统的分类a.按系统形式分类开式系统:系统回水集中进入建筑物底层、地下室的水池或蓄冷水池,再由水泵送往主机,经冷却或加热后,再输送至整个系统.由于管路系统与大气相通,水中含氧量高,管路与设备的腐蚀机会多;需要增加克服静水压力的额外能量,输送能耗大.近年来除开式冷却塔和喷水室冷水系统外,开式系统已很少采用.
14、闭式系统:冷水或热水在系统中密闭循环,不与大气接触,仅在系统最高点设置膨胀水箱,管道与设备的腐蚀机会少;该种系统简单,无须克服静水压力,水泵扬程、功率均小.b按水路流程分类同程式系统:供、回水干管中的水流方向相同,经过每一环路的管路长度相等.水量分配、调节方便,便于水力平衡;但需设回程管,管道长度增加,初投资稍高.异程式系统:供、回水干管中的水流方向相反,经过每一环路的管路长度不等.无须回程管,管道长度较短,管路简单,初投资稍低;但水量分配、调节较难,水力平衡较麻烦.水系统立管或水平干管距离较长时,通常采用同程式布置;建筑层数较少、水系统较小时,可采用异程式布置,但所有支管上均应装设流量调节阀
15、以平衡阻力 c.按布管方式分类两管制系统:冬季供应热水与夏季供应冷水都在同一管路系统中进行.管路系统简单,初投资省,但无法同时满足供冷、供热的要求.三管制系统:分别设置冷、热的供水管和冷、热的换热器,而冷、热水的回水管共用一根.能同时满足供冷、供热要求;但由于冷、热水同时进入一根回水管,造成混合损失大,热效率低,而且冷热环路互相串通,系统水力工况复杂;初投资较双水管系统高.四管制系统:有分开的冷、热的供、回水管和冷、热的换热器,克服了三管制系统存在的回水管混合损失问题.操作简单,能灵活实现同时供冷和供热;但管路系统复杂、初投资高.d.按流量控制分类定流量水系统:系统循环水量保持定值,负荷变化时
16、改变供回水温度来匹配.定流量水系统负荷侧空调箱或风机盘管水流量不调节或采用三通阀进行双位控制,因而系统简单,操作方便,无须复杂的自控设备;但配管设计时不能考虑同时使用系数,输送能耗始终处于设计的最大值.变流量水系统:系统供回水温度保持定值,负荷改变时通过供水量的变化来适应.变流量水系统负荷侧采用二通阀双位调节,输送能耗随负荷减少而降低,配管设计时考虑同时使用系数,管径可相应减小,水泵容量、耗电相应减少;但系统较复杂,必须配备自控设备.e.按循环方式分类一级泵系统:冷/热源侧与负荷侧合用一组循环水泵.如负荷侧设置三通阀,则通过制冷机的流量是一定的;负荷侧设置二通阀,则系统水流量会减小,为保持制冷
17、机水流量恒定,应在供回水干管间设置旁通管路.一级泵系统简单,初投资省;但不能调节水泵流量,难以节省输送能耗,不能适应供水分区压降较悬殊的情况.二级泵系统:冷/热源侧与负荷侧分别配备循环水泵.一般冷热源侧设置定流量一次水泵,以维持一次环路水流量基本不变;负荷侧设置二次泵,组成二次环路.复式泵可实现水泵变流量,节省输送能耗,能适应供水分区不同压降,系统总压力低;但系统较复杂,初投资稍高.一次泵水系统图一次泵水系统图6123454-电动阀6-膨胀水箱3-末端装置2-制冷机组1-一次泵5-压差旁通阀分水器集水器软化水补水77-自动排气阀二次泵水系统图二次泵水系统图 5-电 动 阀6-压 差 旁 通 阀
18、12-制 冷 机 组1-一 次 泵4-末 端 装 置3-二 次 泵276347-膨 胀 水 箱12374655三次泵水系统图三次泵水系统图2 2空调冷却水系统空调冷却水系统a空调冷却水系统由送回水管路、水泵、调节阀门、除污器、冷却塔、自动补水装置等组成.b冷却水系统在空调系统中的重要作用.c.冷却塔应布置在通风良好的场所,尽量避开有尘埃、酸性气体、高温气体和水蒸汽较多的场所.一般布置在地面、机房或裙楼屋顶上.d.冷却水系统的系统形式冷却水系统因冷却塔的型式不同,可分为开式系统和闭式系统.当选用开式冷却塔,系统为开式系统;当选用闭式冷却塔,系统为闭式系统.开式冷却塔是利用循环水与空气接触直接冷却
19、循环水,其优点是具有换热效率高,体积小,容易管理,能减少初投资;其缺点是由于循环水直接与空气接触而容易受到污染,产生水垢、藻类、生物污泥,使主机性能降低并腐蚀管道.须配置水处理装置对循环水水质进行处理.闭式冷却塔让循环水在密闭回路的铜盘管内流动,循环水不直接与空气接触,循环水不会出现浓缩、污染而发生水质变化,提高了冷却系统的安全性,是循环水的管理变得容易.其缺点是体积大,初投资高.3卫生热水系统 卫生热水系统由卫生热水泵、热水换热器、膨胀水箱、补水箱、管路、阀门等组成.换热器及管路须做保温处理.卫生热水系统分为直接换热系统和间接换热系统.当自来水硬度较低时可用直接换热系统.当自来水硬度70mg
20、/L时,应采用间接换热,即主机产生的热媒水通过换热器加热卫生热水,自来水不进入主机,热媒水采用软化水.4空调系统水质处理空调系统水质处理 传统方法:电子水处理议、离子棒等物理 方法或人工加药 远大推荐水处理方法 冷却水系统:自动加药装置 冷温水系统:软化水装置自动加药装置自动加药装置自动软化水装置5空调系统的定压和补水装空调系统的定压和补水装置置 空调系统采用膨胀水箱作为定压和补水装置,膨胀水箱分为开式和闭式两种类型.开式膨胀水箱安装于系统的最高处比最高的末端设备出水管高1.5m以上;闭式膨胀水箱一般安装于空调机房内.膨胀管一头与膨胀水箱底部相连,另一头与冷温水泵的入口相接,中间不能安装阀门.
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