《制冷原理与技术》PPT课件.ppt

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1、制冷原理与技术制冷原理与技术第一节第一节 集中式空调系统集中式空调系统第二节第二节半集中式空调系统半集中式空调系统第四章第四章 空气调节的原理和技术空气调节的原理和技术制冷原理与技术第四章空气调节原理与技术空气调节原理与技术依据对空气处理设备设置情况的分类方法，本章在将空调系统分成集中式、半集中式和分散式三种系统的基础上，对空气调节的原理与技术给予介绍。制冷原理与技术第一节集中式空调系统集中式空调系统本节主要介绍空气调节的基础知识、空调系统负荷的确定、新风量与总风量的确定、空气处理及其设备、空调系统、空调房间气流组织的主要内容。制冷原理与技术一、空气调节的基础知识一、空气调节的基础知识w为什么

2、首先首先 要全面了解空气的性质 空气调节的主要任务，就是在空气调节的主要任务，就是在所处自然环境下，使被调节空间所处自然环境下，使被调节空间的空气保持一定的温度、湿度、的空气保持一定的温度、湿度、流动速度以及洁净度、新鲜度。流动速度以及洁净度、新鲜度。制冷原理与技术w湿空气的概念湿空气的概念w湿空气的基本状态参数湿空气的基本状态参数w湿空气的焓湿图湿空气的焓湿图w湿球温度湿球温度w焓湿图的应用焓湿图的应用本节主要介绍以下内容本节主要介绍以下内容制冷原理与技术1.湿空气的概念湿空气的概念w大气由一定量的干空气和一定量的水蒸气混合而成，我们称其为湿空气。注注 意意 空气环境内的空气成分和人们平空气

3、环境内的空气成分和人们平时说的时说的“空气空气”，实际是干空气加水，实际是干空气加水蒸气，即湿空气蒸气，即湿空气。制冷原理与技术2.湿空气的基本状态参数湿空气的基本状态参数压压 力力 密密 度度含含 湿湿 量量相相 对对 湿湿 度度焓焓露露 点点 温温 度度由于空气和水蒸汽所组成的湿空气也应遵循理想气体的变化规律，所以适用以下公式本小节将以以上本小节将以以上公式为基本介绍公式为基本介绍或制冷原理与技术压力压力由道尔顿定律分压定律由道尔顿定律分压定律湿空气的总压力为湿空气的总压力为p或水蒸汽分压力大小直接反映了水蒸汽含量的多少水蒸汽分压力大小直接反映了水蒸汽含量的多少从气体分子运动论的观点来看制

4、冷原理与技术密度密度湿空气的密度干空气密度+水蒸气密度单位容积的湿空气所具有的质量，称为密度制冷原理与技术含湿量含湿量在湿空气中与在湿空气中与lkg干空气同时并存的干空气同时并存的水蒸汽量水蒸汽量称为含湿量称为含湿量由Vg=Vq=VTg=Tq=T，以及Rg=287J(kgK)Rq46lJ(kgK)当大气压力B一定时，水汽分压力只取决于含湿量d制冷原理与技术相对湿度相对湿度湿空气湿空气的水蒸汽压力与同温度下的水蒸汽压力与同温度下饱和湿空气饱和湿空气的水蒸的水蒸气气压力压力之比之比湿空气的相对湿度与含湿量之间的关系可导出制冷原理与技术焓焓干空气的焓干空气的焓+水蒸汽的焓水蒸汽的焓tCtCigpgp

5、q.2500+=（1+d）千克湿空气的焓为）千克湿空气的焓为或制冷原理与技术露点温度露点温度温度下降到使得空气的温度下降到使得空气的d值等于表中某一饱和值等于表中某一饱和含湿量含湿量 值时，这值时，这 个所对应的温度称为该个所对应的温度称为该未饱和空气的露点温度未饱和空气的露点温度。换言之，露点温度就是当湿空气下降换言之，露点温度就是当湿空气下降到一定温度，有凝结水出现时的温度到一定温度，有凝结水出现时的温度 出现结露现象无结露现象制冷原理与技术3.湿空气的焓湿图湿空气的焓湿图湿空气的焓湿图是在不同的大气压力B下，纵坐标是其焓值，横坐标是含湿量值。制冷原理与技术焓湿图组成焓湿图组成等焓线等湿线

6、1.d2.等温线等相对湿度线3.5.4.水蒸汽分压力线热湿比线0102030500030002000100006000-2000制冷原理与技术dAdBABiAiB空气状态变化在空气状态变化在i-d图上的表示图上的表示 制冷原理与技术ABB用线确定空气终状态用线确定空气终状态 制冷原理与技术4.湿球温度湿球温度w湿球温度的概念在空气调节中至关重要至关重要湿球温度是在定压绝热条件下，空气与水直线接触达到稳定热湿平衡时的绝热饱和温度，也称热力学湿球温度。理论上理论上制冷原理与技术绝热加湿小室绝热加湿小室稳定流动能量方程式稳定流动能量方程式twPPt1,d1i1t2,d2i2制冷原理与技术等湿球温度线

7、等湿球温度线制冷原理与技术AdAdStBtSBSiSiS已知干湿球温度确定空气状态已知干湿球温度确定空气状态制冷原理与技术5.焓湿图的应用焓湿图的应用w湿空气的焓湿图不仅能表示其状态和各状态参数，同时还能表示湿空气状态的变化过程变化过程，并能方便地求得两种或多种湿空气的混合状态混合状态。湿空气的加热过程 湿空气湿空气状态变化状态变化过程过程 等焓减湿过程等焓加湿过程湿空气的冷却过程制冷原理与技术变化过程的特征变化过程的特征表表湿空气的加热过程湿空气的加热过程湿空气的冷却过程湿空气的冷却过程等焓减湿过程等焓减湿过程等焓加湿过程等焓加湿过程ABABACCEAEADD等温加湿过程AF冷却干燥过程AG

8、多变过程FG制冷原理与技术象限热湿比状态参数变化趋势过程特征idt0 增焓增湿，喷蒸汽可近似实现等湿过程0 减焓，减湿0 减焓，增湿，降温i-d图中不同象限内湿空气状态变化过程的特征图中不同象限内湿空气状态变化过程的特征过程图过程图制冷原理与技术不同状态空气的混合态在不同状态空气的混合态在i-d图上的确定图上的确定两种状态的空气混合规律两种状态的空气混合规律dAiAdBiBiCdCBCAACB制冷原理与技术过饱和区空气状态变化过程图过饱和区空气状态变化过程图ADCBictDid100%制冷原理与技术二、空调系统负荷的确定二、空调系统负荷的确定w室内外空气计算参数室内外空气计算参数w负荷计算负荷

9、计算制冷原理与技术1.室内外空气计算参数室内外空气计算参数1）室外空气计算参数）室外空气计算参数2）室外空气综合温度）室外空气综合温度3）室内空气计算参数）室内空气计算参数制冷原理与技术室外空气计算参数室外空气计算参数 夏季空调室外计算干、湿球温度夏季空调室外计算干、湿球温度夏季空调室外计算日夏季空调室外计算日平均温度平均温度和逐时温度逐时温度制冷原理与技术室外空气综合温度室外空气综合温度外表面单位面积上得到的热量外表面单位面积上得到的热量综合温度综合温度为完善，作以下修改为完善，作以下修改制冷原理与技术室内空气计算参数室内空气计算参数 舒适性空调室内温、湿度标准舒适性空调室内温、湿度标准 工

10、艺性空调室内温、湿度标准工艺性空调室内温、湿度标准夏季夏季冬季冬季温度应采用2428相对湿度应采用4065%风速不应大于0.3ms温度应采用1822相对湿度应采用4060%风速不应大于0.2ms工艺性空调可分为一般降温性空调、恒温恒湿空调和净化空调等。制冷原理与技术2.负荷计算负荷计算1）室外扰量形成的负荷）室外扰量形成的负荷2）室内扰量形成的负荷）室内扰量形成的负荷 3）室内湿源散湿形成的湿负荷）室内湿源散湿形成的湿负荷 4）再热负荷）再热负荷 5）室内负荷与制冷系统负荷）室内负荷与制冷系统负荷 6）空调负荷的概算指标）空调负荷的概算指标制冷原理与技术室外扰量形成的负荷室外扰量形成的负荷 太

11、阳辐射热太阳辐射热 室内外温差的传导热室内外温差的传导热 补充新鲜空气带来的负荷补充新鲜空气带来的负荷制冷原理与技术室内扰量形成的负荷室内扰量形成的负荷 人体的散热人体的散热照明灯具散热照明灯具散热用电设备散热用电设备散热QDnNQsnN其他设备散热其他设备散热设备、照明和人体在室内散热形成的室内冷负荷设备、照明和人体在室内散热形成的室内冷负荷Q制冷原理与技术室内湿源散湿形成的湿负荷室内湿源散湿形成的湿负荷敞开水槽表面散湿量敞开水槽表面散湿量地面积水蒸发量地面积水蒸发量 计算方法与水槽蒸发量计算方法相同计算方法与水槽蒸发量计算方法相同制冷原理与技术再热负荷再热负荷室内负荷与制冷系统负荷室内负荷

12、与制冷系统负荷以上介绍的热负荷的总和称室内负荷以上介绍的热负荷的总和称室内负荷QN 制冷系统热负荷制冷系统热负荷制冷原理与技术空调负荷的概算指标空调负荷的概算指标 夏季空调制冷系统负荷概算指标夏季空调制冷系统负荷概算指标 冬季采暖负荷的概算指标冬季采暖负荷的概算指标办公楼95115(Wm2)超高层办公楼105145(Wm2)旅馆7095(Wm2)餐厅290350(Wm2)百货商店210240(Wm2)医院105130(Wm2)剧场230350(Wm2)办公楼、学校6080(Wm2)医院6580(Wm2)旅馆6070(Wm2)餐厅115140(Wm2)剧场95115(Wm2)制冷原理与技术三、空

13、调系统新风量与总风量的确定三、空调系统新风量与总风量的确定w总风量总风量w新风量新风量制冷原理与技术1.总风量总风量w计算要求在已知空调房间冷(热)湿负荷的基础上，需要确定消除室内余热、余湿以维持空调房间所要求的空气参数所需的送风状态及送风量。w计算方法空调房间送风状态的变化过程空调房间送风状态的变化过程夏季送风量和送风状态的确定夏季送风量和送风状态的确定冬季送风量与送风状态的确定冬季送风量与送风状态的确定制冷原理与技术空调房间送风状态的变化过程空调房间送风状态的变化过程总热平衡总热平衡湿平衡湿平衡或或由两个平衡由两个平衡iodo排风排风送风送风iNdN制冷原理与技术夏季送风量和送风状态的确定

14、dodnioinoN送风量送风量或换气次数换气次数制冷原理与技术冬季送风量与送风状态的确定L制冷原理与技术2.新风量新风量w确定新风量的依据有下列三个因素卫生要求卫生要求保持空调房间的保持空调房间的“正压正压”要要求求补充局部排风量补充局部排风量制冷原理与技术空调系统的空气平衡关系空调系统的空气平衡关系 正压正压L0.9L渗透渗透制冷原理与技术四、空气处理及其设备四、空气处理及其设备w为满足空调房间送风参数的要求，在空为满足空调房间送风参数的要求，在空调系统中必须有相应的热质处理设备，调系统中必须有相应的热质处理设备，以便能对空气进行各种热质处理，使之以便能对空气进行各种热质处理，使之达到所要

15、求的送风状态，本章将介绍对达到所要求的送风状态，本章将介绍对空气进行各种处理的方法和过程及其有空气进行各种处理的方法和过程及其有关的设备知识关的设备知识 制冷原理与技术1空气处理过程空气处理过程季节季节空空 气气 处处 理理 途途 径径处处 理理 方方 案案 说说 明明 夏季夏季(1)WLO(2)W1O(3)WO喷淋室喷冷水喷淋室喷冷水(或用表面冷却器或用表面冷却器)冷却减湿冷却减湿加热器再热加热器再热固体吸湿剂减湿固体吸湿剂减湿表面冷却器表面冷却器等湿冷却等湿冷却液体吸湿剂减湿冷却液体吸湿剂减湿冷却 冬季冬季(1)W2LO(2)W3LO(3)W4O(4)WLO(5)W5LO5加热器预热加热器

16、预热喷蒸汽加湿喷蒸汽加湿加加热器再热热器再热加热器预热加热器预热喷淋室绝热加湿喷淋室绝热加湿加热器再热加热器再热加热器预热加热器预热喷蒸汽加湿喷蒸汽加湿喷淋室喷热水加热加湿喷淋室喷热水加热加湿加热加热器再热器再热 加热器预热加热器预热一部分喷淋室绝一部分喷淋室绝热加湿热加湿与另一部分未加湿的与另一部分未加湿的空气混合空气混合 表表4-13 空气处理各种途径的方案说明空气处理各种途径的方案说明制冷原理与技术100%W1L 夏季空夏季空 气气 处处 理理 途途 径径 O制冷原理与技术 冬季空冬季空 气气 处处 理理 途途 径径 W2345OLt0制冷原理与技术2空气处理设备空气处理设备w为了实现不

17、同的空气处理过程就要采用不同的空气处理设备加热设备、冷却设备、加湿设备及减湿设备加热设备、冷却设备、加湿设备及减湿设备 等等包括包括w作为热湿交换的介质水、水蒸汽、液体吸湿剂和制冷剂水、水蒸汽、液体吸湿剂和制冷剂 制冷原理与技术两类热湿交换设备两类热湿交换设备w根据工作特点的不同可分为两大类：直接接触式热湿交换设备表面式热湿交换设备特特 点点与空气进行热湿交换的介质与被处理的空气直接接触，做法是让空气流经热湿交换介质的表面或将热湿交换介质喷淋到空气中间去。特特 点点与空气进行热湿交换的介质不与空气直接接触。空气与介质间的热湿交换是通过设备的金属表面来进行的。制冷原理与技术五、空气调节系统五、空

18、气调节系统w空调系统的分类空调系统的分类w普通集中式空调系统普通集中式空调系统制冷原理与技术1.空调系统的分类空调系统的分类w空调系统的分类方法有很多，下面首先介绍空调系统的分类情况。空气处理设备的集中程度集中式空调系统集中式空调系统 半集中式空调系统半集中式空调系统分散式空调系统分散式空调系统负担室内热湿负荷的所用介质不同全空气系统全空气系统全水系统全水系统空气空气水系统水系统冷剂系统冷剂系统制冷原理与技术（d）冷剂系统（b）全水系统（a）全空气系统（c）空气-水系统制冷原理与技术中央空调系统简介中央空调系统简介w 中央空调系统是一种几种处理和分配冷量的空调系统，通常有三种方式对室内空气进行

19、降温和升温处理：w1.水管路送至各个房间的末端（风机盘管）w2.风管道送至各个房间的风口w3.制冷剂直接进入每个房间的末端制冷原理与技术水管路送至各个房间的末端（风机盘管）半集中式系统半集中式系统制冷原理与技术风管道送至各个房间的风口户式中央空调大楼中央空调室内走冷媒管室内走冷媒管制冷剂直接进入每个房间的末端户式中央空调或商用空调制冷原理与技术大楼中央空调常见形式w其中室内回风和室外新风混合后经过处理再通过送风管道送到每个空调房间是一种常见的方式。w回风和新风再送入每个房间之前必须通过集中的空气处理装置（组合式空调箱）进行降温/升温、加湿/去湿处理，再通过主风道和各个支管风道送入每个空调房间，

20、以保证房间所要求的温度和湿度要求空调箱AHU回风管新风管送风管制冷原理与技术新风回风集中空气处理装置功能示意图制冷原理与技术空调系统使用的空气来源空调系统使用的空气来源 封闭式系统封闭式系统 直流式系统直流式系统回风式系统回风式系统NNOONONOOO冷却器冷却器过滤器过滤器风机风机NCC制冷原理与技术2.普通集中式空调系统普通集中式空调系统w一次回风一次回风回风与室外新风在喷水室回风与室外新风在喷水室(或表面式或表面式空气冷却器，简称表冷器空气冷却器，简称表冷器)前混合前混合。w二次回风二次回风回风与新风在喷水室（或表回风与新风在喷水室（或表冷器）前混合并经热湿处理后，冷器）前混合并经热湿处

21、理后，再次与回风混合再次与回风混合。根据新风、回风混合过程的不同，工程上常见的有两种形式：制冷原理与技术一次回风一次回风装置图式和夏季过程在装置图式和夏季过程在i-di-d图上的确定图上的确定CNOLWWNNOLC混合冷却减湿加热WNoNLCO制冷原理与技术一次回风系统夏季设计工况所需的冷量一次回风系统夏季设计工况所需的冷量室内冷负荷室内冷负荷新风冷负荷新风冷负荷再热量再热量系统所需要的冷量系统所需要的冷量制冷原理与技术一次回风系统的冬季处理过程一次回风系统的冬季处理过程WNNL绝热加湿加热再热器再热器冷却器冷却器NNic=iLOCLEWNiNd0dN制冷原理与技术夏、冬季室内参数不同的一次回

22、风式系统夏、冬季室内参数不同的一次回风式系统WCt1N2L2N1CL1W制冷原理与技术二次回风二次回风NCOCWLLNNNNG2G2WCLOWNCLNNO制冷原理与技术六、空调房间气流组织六、空调房间气流组织w按照送、回风口布置位置和型式的不同，可以有各种各样的气流组织形式。大致可以归纳为以下五种：侧送侧回侧送侧回上送下回上送下回中送上下回中送上下回下送上回下送上回上送上回上送上回制冷原理与技术1.侧送侧回侧送侧回w侧送风口布置在房间的侧墙上部，空气横向送出，气流基本吹到对面墙上后转折下落，以较低速度流过工作区，再由布置在侧墙下部的回风口排出。根据房间跨度大小跨度大小，可以布置成单侧送、单侧回

23、，和双侧送、单侧送、单侧回，和双侧送、双侧回。双侧回。特特 点点速度场和温度场都趋于均匀和稳定，因此速度场和温度场都趋于均匀和稳定，因此能保证工作区气流速度和温度的均匀性。能保证工作区气流速度和温度的均匀性。工作区处于回流区，故而排风温度等于室工作区处于回流区，故而排风温度等于室内工作区温度。内工作区温度。由于侧送侧回的射流射程比较长，射流来由于侧送侧回的射流射程比较长，射流来得及充分衰减，故可加大送风温差。得及充分衰减，故可加大送风温差。制冷原理与技术制冷原理与技术2.上送下回上送下回w孔板送风孔板送风和散流器送风散流器送风是常见的上送下回形式。孔板送风和密布散流器送风，可以形成孔板送风和密

24、布散流器送风，可以形成平行流流型，涡流少，断面速度场均匀的气流平行流流型，涡流少，断面速度场均匀的气流。对于温湿度要求精度高的房间，特别是洁净度要对于温湿度要求精度高的房间，特别是洁净度要求很高的房间，是理想的气流组织型式。求很高的房间，是理想的气流组织型式。特特 点点 这种形式的排风温度也接近室内工作区平均温度。这种形式的排风温度也接近室内工作区平均温度。Ps制冷原理与技术制冷原理与技术3.中送下、上回中送下、上回w对了高大房间来说，送风量往往很大，房间上部和下部的温差也比较大，采用中部送风，下部和上部同时排风，形成两个气流区，保证下部工作区达到空调设计要求，而上部气流区负担排走非空调区的余

25、热量。显然显然下部气流区的气流组织就是侧送侧回。侧送侧回。制冷原理与技术制冷原理与技术4.下送上回下送上回w适用场合对于室内余热量大，特别是热源又靠近顶棚的场合，采用这种气流组织形式是非常合适的。特点特点由于下送上回时的排风温度大于工作区温度，故而室内平均温度较高，经济性好。但是但是，下部送风温差不能太大。可采用可采用旋流送风口。旋流送风口。为此为此 制冷原理与技术制冷原理与技术5.上送上回上送上回w这种气流组织形式是将送风口和回风口叠在一起，布置在房间上部。适用场合适用场合对于那些因各种原因不能在房间下部房间下部布置风口的场合是相当合适的。注意注意防止气流短路现象的发生。防止气流短路现象的发

26、生。制冷原理与技术制冷原理与技术地板送风实例w办公室空调送风采用地板送风是一个比较有效的形式,香港已经有了成功的先例.这种送风形式不仅节能,而且作为办公楼能满足办公用房按照需要调整变化的需求.制冷原理与技术第二节半集中式空调系统半集中式空调系统w前面介绍的集中式空调系统，由于所有空气都在在调机房的空调箱中处理，所以有风道过粗、过长和机房面积大风道过粗、过长和机房面积大的缺点。为此常常占用较多的建筑面积和空间。为了解决这些矛盾产生了半集中式半集中式空调系统空调系统和分散式空调系统分散式空调系统。本节介绍本节介绍半集中式空调系统半集中式空调系统包包 括括风机盘管系统诱导器系统水环热泵系统制冷原理与

27、技术 一、风机盘管机组一、风机盘管机组w风机盘管的构造和特点风机盘管的构造和特点w风机盘管系统的新风系统风机盘管系统的新风系统w风机盘管的冷媒水系统风机盘管的冷媒水系统w风机盘管机组的选择风机盘管机组的选择制冷原理与技术1风机盘管的构造和特点风机盘管的构造和特点制冷原理与技术2风机盘管系统的新风系统风机盘管系统的新风系统(a)靠室外渗入新风，浴室或厕所机械排风靠室外渗入新风，浴室或厕所机械排风(b)装设新风引入风口，新风口可进行调节装设新风引入风口，新风口可进行调节(c)设有独立的新风系统设有独立的新风系统 分为以下几种：制冷原理与技术送风送风回风回风新新风风排风排风（a）室外渗入新风）室外渗

28、入新风制冷原理与技术送风送风回风回风新新风风排风排风（b）设新风引入风口）设新风引入风口制冷原理与技术（c）独立的新风系统）独立的新风系统制冷原理与技术3风机盘管的冷媒水系统风机盘管的冷媒水系统制冷原理与技术（a）基本供水系统；（）基本供水系统；（b）水量调节；（）水量调节；（c）水温调节）水温调节1-1-风机盘管；风机盘管；2-2-温度控制器；温度控制器；3-3-回水三通阀；回水三通阀；4-4-回水总回水总管；管；5-5-旁通阀旁通阀 ；6-6-供水总管；供水总管；7-7-二次热水泵；二次热水泵；8-8-淡水淡水冷却器；冷却器；9-9-一次冷热水泵；一次冷热水泵；10-10-淡水加热器淡水加

29、热器制冷原理与技术4风机盘管机组的选择风机盘管机组的选择风机盘管在夏季提供的冷量风机盘管在夏季提供的冷量采用以下方法选择采用以下方法选择1)利用风机盘管的全热冷量焓效率和显热冷量选用风机盘管利用风机盘管的全热冷量焓效率和显热冷量选用风机盘管2)风机盘管机组变工况的冷量换算风机盘管机组变工况的冷量换算 制冷原理与技术 二、诱二、诱导器系统导器系统w工作原理工作原理 w空气调节过程分析空气调节过程分析制冷原理与技术1.工作原理工作原理w诱导器系统中有一个关键设备叫诱导器。诱导器。诱导器诱导器静压箱静压箱喷嘴喷嘴冷热盘管冷热盘管它等于诱导器工作时吸入的二次风二次风与供给的一次风量一次风量比值诱导比诱

30、导比 n诱导比诱导比 Gl、G2诱导器吸一次风量和二次风量诱导器吸一次风量和二次风量制冷原理与技术2空气调节过程分析空气调节过程分析“全空气全空气”诱导器系诱导器系统统“空气空气水水”诱导器系统诱导器系统制冷原理与技术“全空气全空气”诱导器系统诱导器系统“全空气全空气”诱导器的诱导比为诱导器的诱导比为 为了求出诱导器需要的一次风量为了求出诱导器需要的一次风量G1G1，可以，可以建立房间的热平衡关系建立房间的热平衡关系制冷原理与技术“全空气全空气”诱导器系统空气调节过诱导器系统空气调节过程在程在i-d图上的表示图上的表示 1nNW1LtNt1制冷原理与技术“空气空气水水”诱导器系统诱导器系统选择

31、合乎要求的诱导器选择合乎要求的诱导器 需要确定需要确定n、Q1 及及 Q2确定一次风量确定一次风量G1G1 确定一次风量确定一次风量GlGl、一次风处理设备需要的、一次风处理设备需要的冷量冷量Q1Q1及二次风处理盘管需要的冷量及二次风处理盘管需要的冷量Q2Q2 制冷原理与技术G1(iN)G一次风一次风G1二次盘管二次盘管取出热量取出热量室内冷负荷室内冷负荷Q（i1）正压排风量正压排风量qL1NO(1)(L)W2“空气空气-水水”诱导器的热平衡和诱导器的热平衡和在在i-d图上的分析图上的分析 制冷原理与技术 三、水三、水环热泵系统环热泵系统w水环路热泵(Water-LoopHeatPump，简称

32、WLHP)空调系统是近几年在外商投资的建筑物中出现的一种空调系统型式，它不同于传统的集中式空调系统，不仅能够回收和利用低位热能回收和利用低位热能，既可以供冷可以供冷也可以可以供热供热，而且WLHP系统的末端设备水环热泵机组具有较高的能效比较高的能效比。制冷原理与技术1.基本工作原理和四种典型运行状态基本工作原理和四种典型运行状态w组成组成水循环路和多个独立的可逆制冷循环环路水循环路和多个独立的可逆制冷循环环路 w基本工作原理基本工作原理 热泵机组按供冷工况运行时，将排放多余热量热泵机组按供冷工况运行时，将排放多余热量到水循环环路中。若热泵机组以供暖工况运行，到水循环环路中。若热泵机组以供暖工况

33、运行，则从水循环环路中吸收热量。各热泵机组所散则从水循环环路中吸收热量。各热泵机组所散发的多余热量与需补充的不足热量通过水循环发的多余热量与需补充的不足热量通过水循环环路给予传递，实现有效的热回收。环路给予传递，实现有效的热回收。w四种典型运行状态四种典型运行状态由于季节变化及建筑各区所处的朝向和使用功由于季节变化及建筑各区所处的朝向和使用功能不同，水环热泵空调系统运行状态也跟随着能不同，水环热泵空调系统运行状态也跟随着变化。变化。制冷原理与技术夏季夏季（全供冷）（全供冷）周边区周边区内区内区冷却塔冷却塔加热器加热器水泵水泵开开关关制冷原理与技术冬季冬季（全供暖）（全供暖）周边区周边区内区内区

34、冷却塔冷却塔加热器加热器水泵水泵开开关关制冷原理与技术内区供冷内区供冷/周边区供暖周边区供暖内区内区冷却塔冷却塔加热器加热器水泵水泵开开关关周边区周边区制冷原理与技术部分供冷部分供冷/部分供暖部分供暖内区内区冷却塔冷却塔加热器加热器水泵水泵开开关关周边区周边区制冷原理与技术2.水环热泵空调系统的特点水环热泵空调系统的特点调节方便调节方便节能节能 可同时供冷供暖可同时供冷供暖 经济性好经济性好 系统布置简接灵活系统布置简接灵活 设计方便，设计周期短设计方便，设计周期短 施工及运行管理方便施工及运行管理方便 噪声大噪声大 无新风无新风 制冷原理与技术3.水环热泵空调系统的应用水环热泵空调系统的应用

35、w从水环热泵空调系统的热回收功能热回收功能出发，其应用的范围是气候适中、冬季不太冷而需要供暖的地方气候适中、冬季不太冷而需要供暖的地方建筑体型大，有明显的周边区和内区建筑体型大，有明显的周边区和内区冬季内区热负荷较大的商场，白天热负荷较大、冬季内区热负荷较大的商场，白天热负荷较大、人员集中的办公楼建筑人员集中的办公楼建筑制冷原理与技术第三节分散式空调系统分散式空调系统w窗式空调器窗式空调器w柜式空调器柜式空调器制冷原理与技术 一、窗式空调器一、窗式空调器 窗式空调器又称窗式空调器又称整体式整体式或或穿墙式穿墙式空调器。空调器。由于它具有体积小，安装、使用、维护方便，由于它具有体积小，安装、使用

36、、维护方便，价格低廉等优点，因而被广泛应用在一般宾价格低廉等优点，因而被广泛应用在一般宾馆、旅店、餐厅、办公室、实验室和住宅等馆、旅店、餐厅、办公室、实验室和住宅等场所，目前国内拥有量很大。所不足的是窗场所，目前国内拥有量很大。所不足的是窗式空调器不能像分体式空调那样将压缩机置式空调器不能像分体式空调那样将压缩机置于远离室内的室外机组内。因此，它的于远离室内的室外机组内。因此，它的运行运行噪声较大噪声较大。制冷原理与技术1.窗式空调器的型式窗式空调器的型式w按功能按功能冷风型冷风型冷暖型冷暖型只能制冷、降温去湿，不能制热只能制冷、降温去湿，不能制热 既可制冷，又可制热既可制冷，又可制热热热泵泵

37、型型电电热热型型热热泵泵辅辅助助电电热热型型制冷原理与技术2.窗式空调器的规格窗式空调器的规格w国产窗式空调器一般采用220v单相交流电源，频率50Hz。空调器的规格通常按制冷量大小来分，一般在5600W(4800千卡小时)以下。市场上常见的窗式空调器多在1250一3500W之间。制冷原理与技术3.窗式空调器的工作原理窗式空调器的工作原理空调器制冷空调器制冷空调器除湿空调器除湿空调器制热空调器制热制冷原理与技术空调的制冷空调的制冷制冷原理与技术空调的制热空调的制热制冷原理与技术 二、柜式空调器二、柜式空调器w柜式空调器的基本结构柜式空调器的基本结构w柜式空调器的工作原理柜式空调器的工作原理w柜

38、式空调器的特点柜式空调器的特点制冷原理与技术1.柜式空调器的基本结构柜式空调器的基本结构w它主要分为室内机组室内机组和室外机组室外机组两大部分室内机组室内机组为立柜形，正面的上部是出风口，立式和横式出风格栅，带有自动摇风装置。正面的下部为进风格栅，装有空气过滤网。室内机组主要是由金属外壳、热交换器、毛细管、冷凝水接收装置、制冷剂管接孔、排水孔、离心风扇、电气盒、面板、底座等部件组成。室外机组室外机组与分体壁挂式空调器的室外机组一样，外壳为长方盒形。主要由冷凝器、压缩机、轴流风扇、风扇电机，四通电磁换向阀、除霜开关、压力保护器、贮液灌、制冷剂连管用高低压阀门以及电气盒等组成。制冷原理与技术2.柜

39、式空调器的工作原理柜式空调器的工作原理w与窗式空调器窗式空调器一样，柜式空调器也有单冷却型(冷风型)和冷、热两用的电热型或热泵型。其工作原理和窗式空调器的工作原理基本相同对于冷、热两用的电热型柜式空调器对于冷、热两用的电热型柜式空调器若需制热时，则将冷风型空调器变为电热型空调器，此时仅室内风机及电加热器工作，向室内供暖，压缩机及室外机组的轴流风扇均不工作。对于冷、热两用的热泵型柜式空调器对于冷、热两用的热泵型柜式空调器 在冷风型空调器基础上安装一个电磁换向阀，若需制热时，只须调转电磁换向阀，于是制冷剂流向逆转。制冷原理与技术3.柜式空调器的特点柜式空调器的特点w主要特点主要特点与窗式空调器相比

40、与窗式空调器相比w制冷制冷(热热)量大量大 w噪声低噪声低 w冷凝温度适中冷凝温度适中 w安装和检修方便安装和检修方便 w外形美观、富于装饰性外形美观、富于装饰性 w价格较贵，为窗式空调器的价格较贵，为窗式空调器的36倍倍 w耗电量大耗电量大 制冷原理与技术三、家三、家用中央空调系统用中央空调系统w家用中央空调的分类和使用范围家用中央空调的分类和使用范围w家用中央空调系统的型式家用中央空调系统的型式w家用中央空调的特点家用中央空调的特点制冷原理与技术1.家用中央空调的分类和使用范围家用中央空调的分类和使用范围w家用中央空调一般有两种两种形式：风机盘管形式风机盘管形式全风系统形式全风系统形式适用

41、空间适用空间 特别适用于特别适用于100600平方米的商住楼、高级平方米的商住楼、高级公寓、单元住宅楼和别墅等建筑。公寓、单元住宅楼和别墅等建筑。制冷原理与技术2.家用中央空调系统的型式家用中央空调系统的型式w中央空调是集中处理空调负荷的系统型式。其冷热量是通过管路由介质输送到空调房间里去的。按照输送介质的不同，常见的家用中央空调可以分成以下三种主要型式。风管式系统风管式系统 冷热水机组冷热水机组变制冷剂流量系统变制冷剂流量系统制冷原理与技术风管式风管式单元空调系统单元空调系统原理图原理图制冷原理与技术风管式风管式空调箱系统空调箱系统原理图原理图制冷原理与技术带新风带新风的的风管式风管式单元空

42、调系统原理图单元空调系统原理图 制冷原理与技术冷冷/热热水机组原理图水机组原理图 制冷原理与技术 VRV系统原理图系统原理图 制冷原理与技术3.家用中央空调的特点家用中央空调的特点w以家庭为单元以家庭为单元,可满足用户多居室的不同需求可满足用户多居室的不同需求 w保证宁静的家居环境保证宁静的家居环境 w室内末端装置可采用多种方式安装，极适宜室内末端装置可采用多种方式安装，极适宜配合室内装修配合室内装修w操作简便操作简便,节约能源及运行费用节约能源及运行费用w系统运行可靠，维护量极小系统运行可靠，维护量极小 w无需占用设备层，从而降低房地产价格无需占用设备层，从而降低房地产价格w可以避免破坏建筑物整体外观可以避免破坏建筑物整体外观w家用中央空调系统初投资少家用中央空调系统初投资少