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1、龙源期刊网http://www.qikan.com.cn浅论变水量空调系统的原理及特点作者：褚晓丽李素平来源：《科技创新导报》2011年第16期 摘要:本文主要阐述变水量空调系统的分类,系统的结构原理及特点,以及不同类型的变水量空调系统的优缺点。 关键词:变水量空调系统原理特点 中图分类号:U2文献标识码:A文章编号:1674-098X(2011)06(a)-0109-01 1变水量空调系统的分类 变水量空调系统的原理是由控制水
2、温来提高冷、热源机器,以达到空调机的功能,由特殊的水泵输送改变供水量,可以节约水泵的电能效率。一般来说,常用冷水机组来担当空调系统的冷源设备。由制冷装置来制备冷冻水和冷盐水,而构成冷水机组。按照工作原理来划分,冷水机组可以分为,吸收式机组和冷水压缩式机组两类。这两类系统都是有蒸发器和冷凝器构成,不一样的是后者有一个或者更多的压缩机,并且膨胀阀和制冷剂的控制装置都有所不同。 2变水量空调系统的结构原理及特点 按照制冷方法,可以分为:蒸汽压缩式、吸收式和热电式三种方法,最常
3、用的是蒸汽压缩式和吸收式。 2.1水冷蒸汽压缩式空调系统的制冷原理 系统为水冷蒸汽压缩式的空调在制冷工作时,由于液态制冷剂在装置蒸发器中汽化,可以吸收热量致使冷水温度降低。低温和低压的气态状态下的制冷剂经过压缩机压缩后变成高温、高压的气体,再进入冷凝器中。因为制冷剂的温度高于冷却水的温度,所以制冷剂可以将热量传递给冷却水,使制冷剂经冷凝后变为高压液体。装置内制冷剂高压液体再经膨胀阀调节后又进入蒸发器,逐步变为低压液体制冷剂,经过再次汽化完成一个循环。循环过程中,因为制冷
4、剂状态变化,所以实现了热量由冷冻水侧向着冷却水侧转移过程。 2.2吸收式空调系统制冷原理龙源期刊网http://www.qikan.com.cn 假如吸收剂在发生器中不气化,所以只有制冷剂流过冷凝器、膨胀阀和蒸发器。离开蒸发器的蒸汽在吸收器中被稀溶液吸收,同时混合物放热,然后富制冷剂溶液由泵升高到发生器压力下,在发生器中加热溶液使制冷剂逸出,同时稀溶液由中间冷却器回到吸收器。在水-嗅化埋吸收式冷水机组系统中,水是制冷剂而溴化锂是吸收剂,通常呈固态的溴化锂与水混合形成溶液
5、。该系统的最大优点是溴化锂的非挥发性,在发生器中只有水蒸汽产生,系统简单,COP值高。缺点是蒸发温度相对较高,系统压力很低。通常应用于燃气价格低而压缩系统运行成本较高的场合。 随着变流量技术的日趋成熟,一些发达国家己把变流量技术写入工程标准中。例如美国ASHRAEJIES90-1-1989的节能标准中明确提出:“水系统应设计成变流量系统。其所应用控制阀应能根据系统负荷的变化自动调节开度或逐级开启和关闭,系统应能将流量降低到设计流量的50%或以下。改变流量的方法不仅仅限于采用变速传动泵
6、一种,可有多种方案选择,如多台泵的台数控制或泵特性控制等。” 2.3在系统中装有旁通电动调节阀和电磁流量计 流量计与旁通阀是连锁的,用来保证单台冷水机组的最小流量。当系统流量低于单台冷水机组的最小流量时,打开旁通阀。旁通管的管径按单台冷水机组的最小流量计算。一次泵系统的特点如下:(1)结构简单,投资较省,设备占地较小,维护管理简单方便。(2)负荷减少时,利用温控调节阀减少水量,能改善空调末端的运行工况。(3)压差旁通管只解决了空调末端设备要求变水量与冷水机组要求定水量的
7、矛盾,对于一次泵定流量系统,由于一次泵流量不变,故不能节省冷冻水泵的耗电量。但对于一次泵变流量系统,一次泵流量可以根据负荷的变化而变化,故而可以节约冷冻水泵的耗电量空调二次泵变水量系统将整个水系统分成循环冷水制备和循环水输送两部分,同时也将系统的阻力和能耗分成两部分(即Primary和secondary两部分)。其中一次泵与冷冻机组采用一对一的关系,且一次泵环路保证冷水机组蒸发器在额定流量下工作,这是对蒸发器的保护。若蒸发器流量下降太快,超过了冷冻机安全范围及反应能力,就会导致非正常关机,甚至导致
8、蒸发器结冰,管道损坏及设备停止,同时冷冻机的COP值也下降。而二次泵环路的水量可随负荷的变化而变化,其台数可根据冷负荷情况合理配置,不要求与冷机一对一,但一般不超过四台。 2.4二次泵系统特点 2.4.1一次环路和二次环路是不同的,一次环路是保证蒸发器在规定的流量下工作的,但是二次环路水量是可以随着负荷的改变而改变的,当变速泵或者采用台数方式控制的时候,可以达到节约二次泵的电能消耗,达到节能的目的。 2.4.2因为对机组的类型、大小和机组的
