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1、第七章 空调中央机房设计中央机房是整个中央空调系统的冷(热)源中心,同时又是整个中央空调系统的控制调节中心。中央机房一般由冷水机组、冷水泵、冷却水泵、集水缸、分水缸和控制屏组成(如果考虑冬季运行送热风,还有中央空调热水机组等生产热水装置)。本章介绍中央空调冷(热)源的特性及选择,以及中央机房设计与布置的要求。第一节 冷水机组的技术参数、分类和选择一、冷水机组的技术参数冷水机组的技术参数主要有以下几项:1.制冷运行工况。制冷系统在不同的工作状况下运行将产生不同的工作效果。运行工况一般以冷水和冷却水的进出口水温来表示。标准制冷运行工况通常标定为:冷水
2、进出口水温12～7℃,冷却水进出口水温32～37℃。某些进口机组的标准工况会有所不同,但一般都在冷水进口水温10～12℃、冷水出口水温5～7℃,冷却水进口水温30～32℃、冷却水出口水温35～37℃的范围内。2.制冷量。指冷水机组在标准工况下运行的满额冷量输出,它是衡量冷水机组容量大小的主要技术指标。3.制冷工质及充注量。制冷工质又称为制冷剂。压缩式制冷通常使用的制冷剂有R-22、R-123、R-134a等。随着为了保护大气臭氧层而限制某些氟利昂类制冷剂使用的期限渐近,将会有更多、更新的制冷剂(氟利昂替代品)出现。吸收式制冷普遍采用溴化锂(Li
3、Br)和水的混合溶液作为制冷工质,其中溴化锂为吸收剂,水为制冷剂。制冷工质充注量是指冷水机组制冷系统维持正常运转所需制冷剂的多少。4.冷量调节范围。指冷水机组冷量输出的调节能力。一般用标准工况制冷量的百分率表示,无级调节则表示为有效调节范围。5.机组输入功率。压缩式制冷指压缩机电机功率,吸收式制冷则是机内各类泵的电机功率总和。6.冷水和冷却水流量。指在标准工况下流经冷水机组的冷水量和冷却水量。7.水路压头损失。指冷水和冷却水分别流经冷水机组蒸发器和冷凝器时的阻力。8.接管尺寸。指冷水系统和冷却水系统与冷水机组连接管的管径。9.外形尺寸及重量。冷水
4、机组外形尺寸指机组的长×宽×高,重量一般指其运行重量。10.噪声。指冷水机组标准工况下稳定运行时产生的噪音大小,一般用L A声级或N(NR)评价曲线表示。二、冷水机组的分类及特征1.常用冷水机组的分类。常用冷水机组按其制冷原理不同,分为压缩式和吸收式两大类。压缩式冷水机组,根据其压缩机类型不同,可分为活塞式、离心式和螺杆式三种;根据其冷凝器的冷却方式不同,又可分为水冷式和风冷式。吸收式冷水机组根据其获取热量的途径不同,分为蒸汽热水式和直燃式两种。冷水机组分类及其工作原理分类工 作 原 理压缩式离心式通过叶轮离心力作用吸入气体并对气体进行压缩
5、螺杆式通过转动的两个螺旋形转子相互啮合而吸入气体和压缩气体,利用滑阀调节汽缸的工作容积来调节负荷活塞式通过活塞的往复运动吸入气体和压缩气体吸收式蒸汽热水式利用蒸汽或热水作为热源,以沸点不同而相互溶解的两种物质的溶液作为工质,其中高沸点组分为吸收剂,低沸点组分为制冷剂。制冷剂在低压时沸腾产生蒸汽,使自身得到冷却;吸收剂遇冷吸收大量制冷剂所产生的蒸汽,受热时将蒸汽放出,热量由冷却水带走,形成制冷循环直燃式利用燃烧重油、煤气或天然气等作为热源。分为冷水和冷热水机组两种。工作原理与蒸汽热水式相同2.各种冷水机组的特征及优缺点比较。各种制冷机的优缺点比较压
6、缩式吸收式活塞式离心式螺杆式单效或双效动力来源以电能为动力以热能为动力蒸汽式或热水式直燃式主要优点1.在空调制冷范围内,其容积效率比较高2.系统装置较简单3.用材为普通金属材料,加工容易,造价低4.采用多机头、高速多缸、短行程、大缸径后容量有所增大,性能可得到改善5.模块式冷水机组系活塞式的改良型,采用高效板式换热器,机组体积小,重量轻,噪声低,占地少,可组合成多种容量,调节性能好、部分负荷时的COP保持不变(COP约为3.6)。其自动化程度比较高,制冷剂为R-22,对环境的危害程度小,且安装简便1.COP高2.叶轮转速高,压缩机输气量大,单机容
7、量大,结构紧凑,重量轻,相同容量下比活塞式轻80%以上。占地面积小3.叶轮做旋转运动,运转平稳,振动小,噪声较低。制冷剂中不混有润滑油,蒸发器和冷凝器的传热性能好4.调节方便,在15%～100%的范围内能较经济地实现无级调节。当采用多级压缩时,可提高效率10%～20%和改善低负荷时的喘振现象5.无气阀、填料、活塞环等易损件,工作比较可靠1.与活塞式相比,结构简单,运动部件少,转速高,运转平稳,振动小。中小型密闭式机组的噪声较低。机组重量轻2.单机制冷量较大,具有较高的容积效率,压缩比可达20,且容积效率的变化不大。COP高3.螺杆式易损件少,运行
8、可靠,易于维修4.对湿冲程不敏感,允许少量液滴入缸,无液击危险5.调节方便,制冷量可通过滑阀进行无级调节6.制冷剂为R-22的制冷机产品
