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CAD | 空調原理、分類、主機選擇與冷量計算~

2023-08-30 19:00 作者:光伏設計-光伏造價  | 我要投稿


空調即空氣調節(jié)器,是指用人工手段,對建筑/構筑物內(nèi)環(huán)境空氣的溫度、濕度、潔凈度、速度等參數(shù)進行調節(jié)和控制的過程。
中央空調:中央空調系統(tǒng)由冷熱源系統(tǒng)和空氣調節(jié)系統(tǒng)組成。采用液體汽化制冷的原理為空氣調節(jié)系統(tǒng)提供所需冷量,用以抵消室內(nèi)環(huán)境的冷負荷;制熱系統(tǒng)為空氣調節(jié)系統(tǒng)提供用以抵消室內(nèi)環(huán)境熱負荷的熱量。制冷系統(tǒng)是中央空調系統(tǒng)至關重要的部分,其采用種類、運行方式、結構形式等直接影響了中央空調系統(tǒng)在運行中的經(jīng)濟性、高效性、合理性。
1馬力=735W,一匹的定義就是輸入1馬力的功率所能產(chǎn)生的功率大小。一般來說1匹的制冷量大致為2000大卡,以國際單位換算應乘以1.162,故一匹制冷量為2000×1.162=2324W。這里的W(瓦)即表示制冷量。?

1.5匹的應為2000×1.5×1.162=3486W,依此類推,大致能判斷空調的匹數(shù)和制冷量。一般情況下制冷量2200~2600W都稱為一匹,3200~3600W為1.5匹,4500~5500W為2匹。
冷噸(RT):制冷學單位,冷噸又名冷凍噸,冷噸表示1噸0℃的飽和水在24小時冷凍到0℃的冰所需要的制冷量。1US.RT=3516.7W (US代表美國)10HP=10*2324w=23240w23240w/3516.7W=6.6US.RT
一、常見空調系統(tǒng)

掛壁式空調:通常稱分體空調、不受安裝位置的限制,更易與市內(nèi)裝飾的搭配。噪音較少,有的分體空調具有多重凈化功能,可對室內(nèi)空氣進行凈化,現(xiàn)在更具有換氣功能的分體空調,以保健康。? ?
立柜式空調:功率大、風力強,適合大面積的房間,并可對多個房間進行調溫。? ?
移動式空調:適用于局部制冷,可使用在許多場合:廚房、客廳、工地、辦公室等。???一拖多空調:其實是分體空調的一個大的分支。它有多個室內(nèi)機,可用于多個房間,但共用一個室外機,價格比買多套空調便宜,噪音也較小,省去安裝多臺室外機的麻煩。? ?

電制冷空調是我們用到最多的空調形式,具體談談電制冷空調的分類按照冷卻方式分類:
1、風冷:冷凝器采用強制空氣對流的方式進行換熱,家用空調基本上都是這種,風冷空調又有單冷型和熱泵型兩種,單冷型顧名思義只可以夏天制冷,熱泵型既可以夏天制冷又可以冬天制熱。
2、水冷:從冷凝器散發(fā)的熱量用水流進行冷卻,為達到節(jié)水的目的,冷凝器出來的冷卻水被水泵輸送到冷卻水塔,與空氣進行熱交換后在回到冷凝器。水冷系統(tǒng)一般只能制冷。
二、按照主機壓縮機的形式分類

1、活塞式壓縮機:是早期空調曾普遍使用的壓縮機,因為零部件過多,故障率較高,且生產(chǎn)成本也比較高,運行穩(wěn)定性差,壓縮機抗液擊的能力差,現(xiàn)在已經(jīng)很少使用。
2、滾動轉子式壓縮機:廣泛應用于家電冰箱和空調器中,其中大中型滾動轉子式壓縮機也運用于冷庫。有零部件少,結構簡單,易損零件少,運行可靠,沒有吸氣閥片,加工精度要求較高,滑片與汽缸壁面之間的泄露、摩擦和磨損較大,限制了它的工作壽命和效率的提高。
2、渦旋式壓縮機:目前使用頻率很高的一種壓縮機,壓縮機由定盤、動盤、電機、機體四大部分組成,最大的特點是零部件少,運行穩(wěn)定性高,使用壽命長,廣泛的運用于小型制冷機組,如后面講到的模塊機、家用空調等。


3、螺桿式壓縮機:在大型中央空調主機上使用最頻繁的壓縮機,其特點是零部件少、穩(wěn)定性高、使用壽命長、維修方便等,還有很重要的一點是螺桿機的能效比很高,同樣的制冷量,螺桿機比活塞機節(jié)能25%以上。螺桿機有單螺桿和雙螺桿之分。
4、離心式壓縮機:離心機的外觀看起來就像是個大的離心式水泵,其結構和水泵結構也比較相似。離心式壓縮機往往用在功率比較大的中央空調主機上,特點是單機制冷量大,結構簡單、性能可靠、運行穩(wěn)定,由于其對生產(chǎn)工藝的要求很高。
三、室內(nèi)系統(tǒng)的不同分類
1、氟系統(tǒng):室內(nèi)機和主機之間由銅管連接,銅管里面運行的是制冷劑,制冷劑直接在室內(nèi)機蒸發(fā)吸熱。常用于家用空調和商用空調,因其特點,系統(tǒng)不可能做的很大。
2、水系統(tǒng):室內(nèi)系統(tǒng)和主機由水管道連接,管道里面運行的是低溫水(7℃),低溫的水在室內(nèi)機(風機盤管)吸取熱量之后回流到主機。在大型中央空調系統(tǒng)里面使用最廣。

3、空氣系統(tǒng):由空氣處理機直接把空氣處理到所需要的溫度,在由風管通道將風送到所需要的房間,特點是很容易引進新風。在安裝上對空間的高度有一定要求,同時在經(jīng)濟性上要差一些。
1、螺桿式水冷冷水機組制冷量大;2、渦旋式水冷冷水機組較少采用;3、離心式水冷冷水機組制冷量很大;4、風冷螺桿冷水熱泵機組制冷量大,不需要冷卻塔專門的機房;5、風冷模塊冷水熱泵機組制冷量適中,不需要冷卻塔專門的機房;6、大型風冷渦旋冷水熱泵機組制冷量大,和風冷模塊形式相同;7、小型戶式水系統(tǒng)空調機組,制冷量小,適合家庭使用;8、小型變頻多聯(lián)空調機組,制冷量小適合家庭使用;9、中大型變頻多聯(lián)空調機組?,制冷量大適合多種場所使用。
四、簡單快速計算項目的機型
單位面積冷負荷指標法Q=Q’*S(氟機)

  • Q建筑物空調房間總冷負荷? (w)

  • Q’冷負荷指標(w/m2 )

  • S空調房間面積?(m2 )


Q=Q’*S*80%(水機)

  • ?Q?建筑物空調房間總冷負荷? (w)

  • ?Q’冷負荷指標(w/m2 )

  • ?S空調房間面積(m2 )


項目計算題:一商場1500m2需要多少氟機制冷量?

  • S(空調房間面積)=1500*80%=1200m2

  • Q’(冷負荷指標)=200 (w/m2 )

  • Q(建筑物空調房間總冷負荷 )=S*Q ’?

  • = 1200*200=240000(w)=240(kw)


項目計算題:一商場1500m2需要模塊機多少制冷量?

  • S(空調房間面積)=1500*80%=1200m2

  • Q’(冷負荷指標)=200 (w/m2 )

  • Q(建筑物空調房間總冷負荷 )=S*Q ’*80%

  • = 1200*200*80%?=192000(w)=192(kw)


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