空调制冷装置与系统仿真 教学课件 作者 刘忠宝 董素君 王志远上篇第4章空调用制冷装置上篇第4章空调用制冷装置.ppt

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1、上篇第4章空调用制冷装置一、空调装置的组成及分类二、中央空调系统三、空调用冷水（热泵）机组四、蓄冷空调系统五、小型空调（热泵）机组六、车辆空调装置七、冷冻除湿机一、空调装置的组成及分类按空气处理设备的设置，空调装置可分：（l）集中式系统：所有的空气处理设备，包括风机、冷却器、加湿器、过滤器等，都集中在一个空调机房内，通常冷、热源也是集中的。集中式的空调系统一般用于较大面积的建筑，所需冷量大，故采用容量较大的冷水机组。（2）半集中式系统：除了有集中空调机房外，还有分散在被调房间内的冷热交换器，主要是对进入被调房间之前的由集

2、中处理设备来的空气再进行一次处理。诱导器系统，风机盘管系统等均属此类。（3）全分散式系统：这是指将空气处理设备分散在被调房间内的系统。房间空调器、汽车空调属于此类。这种系统不需要空调机房，一般也没有输送空气的长的风道。二、中央空调系统1、中央空调系统组成2、空气诱导器3、风机盘管中央空调原理图2、空气诱导器3、风机盘管风机盘管的构造如图9-22所示。主要由盘管（换热器）和风机组成。风机盘管中的电动机多为单向电容调速电动机，可以通过调节电动机输入电压使风量分为高、中、低三档，因而可以相应地调节风机盘管的供冷（热）量。除风量

3、调节外，风机盘管的供冷（热）量也可以通过水量调节阀自动调节。为此在水管上安装电动三通阀（图9-23），由双位室温调节器控制，向风机盘管断续供水，使室温得以自动调节。此外，也有用冷却盘管的旁通风门来调节室温的风机盘管。水量调节阀3、风机盘管3、风机盘管三、空调用冷水（热泵）机组1、空调用冷水（热泵）机组概述2、往复活塞式机组3、螺杆式机组4、离心式机组1、热泵机组的分类按压缩机类型分，热泵机组可分为往复活塞式、螺杆式、涡旋式、离心式。目前比较常用的压缩机为全封闭式和半封闭往复式压缩机及半封闭螺杆式压缩机，工质为R22，国外

4、也有采用R134a等新工质机型。下面介绍几种典型的空调用机组。2、往复活塞式机组3、螺杆式机组螺杆式机组由螺杆式制冷压缩机、冷凝器、蒸发器、热力膨胀阀以及其他控制元件、仪表等组成。其主要特点为：（1）占地少，基础简单，基建造价低。整个机组结构紧凑，体积小，重量轻，可减少机房的占地面积。由于螺杆制冷机振动很小，对基础的要求较低。（2）安装调试方便，维修费用低。（3）运行费用低。就单位功率制冷量而论，满负荷时螺杆式略低于活塞式，但由于螺杆式压缩机调节性能大大优于活塞式，且在50%～100%负荷运行时，其功率消耗几乎正比于冷负

5、荷，使得在大多数实际运行工况下，其运行费用低于往复式。（4）螺杆式压缩机排气温度低，冷凝器结垢少，有利于保持较高的传热效率。螺杆式机组4、离心式机组四、蓄冷空调系统（一）蓄冷系统的分类按蓄冷介质的不同，大致可以分为水蓄冷系统、冰蓄冷系统及共晶盐蓄冷系统。1、水蓄冷系统2、冰蓄冷系统3、共晶盐蓄冷系统冰蓄冷系统（1）冰盘管式蓄冰装置冰蓄冷系统（2）冰球密封件式蓄冰装置冰蓄冷系统（3）片冰滑落式蓄冰装置片冰滑落式蓄冰装置是在制冷机的板式蒸发器表面上不断冻结薄片冰。当冰层厚度达3～6mm时，通过制冷系统中四通换向阀，将高温制冷

6、剂气体通入蒸发器，使与蒸发器表面接触的冰融化，则片冰靠自重滑落至蓄冰水槽内，进行蓄冰，如此反复进行“取冰”与“蓄冰”过程，此种方法又称为动态制冰。取冰过程中，制冷机亦可同时运行，这样可以延缓融冰过程。蓄冰水槽的含冰率为40%-50%（4）冰晶式蓄冰装置冰晶式蓄冰装置也属于动态制冰，它是通过冰晶制冷和将低浓度的乙二醇水溶液冷却至低于0℃，然后，将此状态的过冷水溶液送入蓄冰水槽，溶液中即可分解出0℃的冰晶。如果过冷温度为－2℃，即可产生2．5％的直径约100µm的冰晶。由于单颗粒冰晶十分细小，冰晶在蓄冰水槽中十分均匀，水槽含

7、冰率约为S07o。结晶化的溶液可用泵直接输送。（二）全部蓄冷设计模式和部分蓄冷设计模式（三）冰蓄冷系统1、并联系统（三）冰蓄冷系统2、串联系统（四）蓄冷系统的控制1、制冷机优先制冷机优先就是尽量使制冷机满负荷供冷。只有当空调冷负荷超过制冷机的供冷能力方启用蓄冰槽。这种控制策略简单可靠，但蓄冰槽使用率低，不能有效地削减峰值用电。2、蓄冰槽优先蓄冰槽优先就是尽量发挥蓄冰槽的供冷能力，只有在蓄冰槽不能完全负担时，才起动制冷机。这种控制策略既要保证弥补最大负荷时制冷机供冷能力的不足，又要最大限度地利用蓄冰槽，因此需要对空调共冷负

8、荷进行预测，才能制定控制方案。3、优化控制优化控制就是根据分时电价政策，最大限度地发挥蓄冰槽作用，使运行电费虽少。根据分析计算，采用优化控制比采用制冷机优先控制，可以节省运行电费25％以上。但进行优化控制，必须配置较完善的参数检测与控制系统。五、小型空调（热泵）机组1、窗式空调器2、分体式空调器3、热泵型空调器窗式空