中央空调系统节能原理(个人总结).doc

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1、中央空调系统节能原理中央空调系统的结构和制冷原理空调，就是对空气进行调节和处理，以满足人们生产和生活所需要的室内环境。空调系统通过对室内环境进行处理和调节，使室内空气的湿度、温度、空气流动、压力以及清洁度等保持在一定范围内。中央空调系统是一种大型的对建筑物室内环境进行调节处理的设备，通过空气调节，可以在人们长期停留的地方保持适宜的环境条件，创造良好的工作和生活环境，或满足某些特定科学实验、工业生产过程的特殊要求，是现代大型建筑中一个不可或缺的重要组成部分，它对改善工作条件、提高生活质量、保证产品

2、质量以及维护人体的健康状态都有着十分重要的意义。中央空调系统一般由制冷源、载冷剂系统、空气处理设备等组成。在实际工程应用中，根据建筑物的用途、冷负荷以及实际的需要有着不同的形式中央空调的制冷原理中央空调系统一般主要由制冷压缩机系统、制冷剂循环系统、冷水循环水系统、盘管风机系统、冷却水循环系统、冷却塔风机系统等组成。图2.1中央空调制冷原理图中央空调制冷系统，根据其制冷过程，可以大体划分为直接制冷系统和间接制冷系统两类，这两种系统的区别就在于：直接制冷系统中的蒸发器直接和被冷却对像进行热交换，只包

3、括制冷回路；然而间接制冷系统除了制冷剂回路，至少还有载冷剂回路，在间接制冷系统中，制冷剂先与载冷剂热交换，然后由载冷剂将冷量传递给被冷对象，实现制冷的目的。本文研究的中央空调系统对象属于间接制冷系统。间接制冷空调系统的工作原理如图2.1所示。首先，通过蒸发器的制冷剂，经历蒸发制冷后变成常温低压制冷剂气体，然后被压缩机吸入，压缩成高温高压的气体制冷剂；从压缩机出口经冷凝器到膨胀阀前这一段称为制冷系统高压侧；这一段的压力等于冷凝温度下制冷剂的饱和压力。高压侧的特点是：制冷剂向周围环境放热，这时通过冷

4、凝循环冷却水系统吸收高温高压的气体制冷剂中的热量，使之冷凝为液体，制冷剂流出冷凝器时，温度降低变为过冷液体。这一过程中，冷凝循环冷却水由常温升高5℃左右。接着，高压制冷液通过节流装置降压，从电子膨胀阀出口到进入压缩机的回气这一段称为制冷系统的低压侧，其压力等于蒸发器内蒸发温度的饱和压力。制冷剂的低压侧为湿蒸汽状态，在蒸发器内吸热后制冷剂由湿蒸汽逐渐变为干度为零的饱和蒸汽态。到了蒸发器的出口，制冷剂的温度回升为过热气体状态。过冷液态制冷剂通过膨胀阀时，由于节流作用，由高压降低到低压（但不消耗功、外

5、界没有热交换）；同时有少部分液态制冷剂汽化，温度随之降低，这种低压低温制冷剂进入蒸发器后蒸发（汽化）吸热。这个吸热过程就是空调的制冷过程：冷冻循环水系统通过冷冻水泵将常温水泵入蒸发器盘管中与制冷剂进行间接热交换，这样原来的常温水就变成了低温冷冻水，这些低温冷水就是空调的冷源。冷水被送到各风机风口的冷却盘管中吸收盘管周围的空气热量，产生的低温空气由盘管风机吹送到各个房间，从而达到降温的目的。从蒸发器盘管出来的制冷剂变成了常温低压的气态制冷剂，然后被吸入压缩机，进入下一个制冷循环。制冷剂在冷凝器中释

6、放热量，其释放的热量正是通过循环冷却水系统的冷却水带走。冷却循环水系统将常温水通过冷却水泵泵入冷凝器热交换盘管后，再将这已变热的冷却水送到冷却塔上，由冷却塔对其进行自然冷却或通过冷却塔风机对其进行喷淋式强迫风冷，与大气之间进行充分热交换，使冷却水变回常温，以便再循环使用。空调水循环系统是中央空调中的重要组成部分，广义上讲，空调水循环系统由冷水循环系统和冷却水循环系统组成。冷水系统也就是载冷剂系统，中央空调系统首先将冷量通过制冷剂传递给冷水系统，通过冷水系统的循环将冷量送到风机盘管空调系统中冷却盘

7、管周围的空气，产生的低温空气由盘管风机吹送到室内环境，从而达到降温的目的，同时吸收室内环境的热量，通过冷水循环将热量传递给冷水机组的的蒸发器，再通过制冷剂循环将热量传递给冷凝器，在冷凝器中载冷剂与冷却水进行热交换，然后经过冷却水循环系统，通过冷却塔将将热量排放到空气中。因此，冷水系统和冷却水系统表面上看是相互独立的，但是从热力学的意义上讲却是相互关联的。在中央空调系统的运行过程中，空调水系统在制冷过程中起着至关重要的作用。中央空调系统是通过水系统来实现热量或者冷量的转移的。本文主要讨论的是间接制

8、冷系统的变流量节能控制。2.1.2中央空调系统的结构在生产和生活中，人们为了满足工作、生活和生产活动等对室内气候环境的要求，需要对建筑物室内的空气进行调节处理，使建筑物内空气的温度、湿度等保持在一定范围内。将室内的温度和湿度保持在一定的水平是中央空调的基本任务。典型的中央空调的结构组成如图2.2所示，主要包括制冷机组、冷水循环系统，冷却水循环系统以及风机盘管空调系统。图2.2中央空调系统的结构图1、制冷机组：空调制冷机组是中央空调系统的“心脏”，是中央空调的制冷源。制冷主机主要由制冷压缩机、冷凝