空調(diào)系統(tǒng)分類及原理

1、空調(diào)系統(tǒng)分類及原理一幢建筑的空調(diào)系統(tǒng)通常包括以下設(shè)備及其附件： 冷、熱源設(shè)備提供空調(diào)用冷、熱源；冷、熱介質(zhì)輸送設(shè)備及管道把冷、熱介質(zhì)輸送到使用場所；空氣處理設(shè)備及輸送設(shè)備及管道對空氣進(jìn)行處理并運(yùn)送至需空氣調(diào)節(jié)的房間；溫、濕度等參數(shù)的控制設(shè)備及元器件。根據(jù)以上設(shè)備的情況，可對空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行一系列的分類。 一、按照處理空氣所采用的冷、熱介質(zhì)來分類1 央空調(diào)系統(tǒng) 通過冷、熱源設(shè)備提供滿足要求的冷、熱水并由水泵輸送至各個(gè)空氣處理設(shè)備中與空氣進(jìn)行交換后，把處理后的空氣送至空氣調(diào)節(jié)房間。簡單的說，中央空調(diào)系統(tǒng)就是冷熱源集中處理空調(diào)調(diào)節(jié)系統(tǒng)。2 散式系統(tǒng)實(shí)際上已經(jīng)不是空調(diào)設(shè)計(jì)中“

2、系統(tǒng)”的概念，它是把冷熱源設(shè)備、空氣處理及起輸送設(shè)備組合一體，直接設(shè)于空氣調(diào)節(jié)房間內(nèi)。其典型的例子就是直接蒸發(fā)式空調(diào)機(jī)組，如分體式空調(diào)機(jī)。3 他空調(diào)系統(tǒng)既有中央空調(diào)的某些特點(diǎn)，又有分散式空調(diào)的某些特點(diǎn)，變冷媒流量空調(diào)系統(tǒng)和水源熱泵系統(tǒng)等。 二、按冷、熱介質(zhì)的到達(dá)位置來分類這里所提到的冷、熱源介質(zhì)，是指為空氣處理所提供的冷、熱源的種類而不包括被處理的空氣本身。全空氣系統(tǒng)冷、熱介質(zhì)不進(jìn)入被空調(diào)房間而只進(jìn)入空調(diào)機(jī)房，被空氣調(diào)節(jié)房間的冷、熱量全部由經(jīng)過處理的冷、熱空氣負(fù)擔(dān)，被空氣調(diào)節(jié)房間內(nèi)只有風(fēng)道存在。典型的例子是目前所常見的確一、二次回風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)。 2 氣-水系統(tǒng)空氣與作為冷、熱

3、介質(zhì)的水同時(shí)送進(jìn)被空氣調(diào)節(jié)房間，空氣解決房間的通風(fēng)換氣或提供滿足房間最小衛(wèi)生要求的新風(fēng)量，水則通過房間內(nèi)的小型空氣處理設(shè)備而承擔(dān)房間的冷、熱量及濕負(fù)荷。（三）接蒸發(fā)式系統(tǒng)利用冷媒直接與空氣進(jìn)行一次熱交換，將使得在輸送同樣冷（熱）量至同一地點(diǎn)時(shí)所用的能耗更少一些。其作用范圍比中央空調(diào)系統(tǒng)小的多?？照{(diào)系統(tǒng)分類一中央空調(diào)概念 空氣調(diào)節(jié)，簡稱空調(diào)，就是把經(jīng)過一定處理后的空氣，以一定的方式送入室內(nèi)，使室內(nèi)空氣的溫度、濕度、清潔度和流動(dòng)速度等控制在適當(dāng)?shù)姆秶鷥?nèi)以滿足生活舒適和生產(chǎn)工藝需要的一種專門技術(shù)。中央空調(diào)系統(tǒng)是由一臺主機(jī)（或一套制冷系統(tǒng)或供風(fēng)系統(tǒng)）通過風(fēng)道送風(fēng)或冷熱水源帶動(dòng)多個(gè)未端的方式來

4、達(dá)到室內(nèi)空氣調(diào)節(jié)的目的的空調(diào)系統(tǒng)。二空調(diào)系統(tǒng)分類空調(diào)根據(jù)不同的分類標(biāo)準(zhǔn),可以分為如下幾類:  （一）按輸送工作介質(zhì)分類1.全空氣式空調(diào)系統(tǒng)空調(diào)房間內(nèi)的熱濕負(fù)荷全部由經(jīng)過處理的空氣負(fù)擔(dān)的空調(diào)系統(tǒng)，稱為全空氣空調(diào)系統(tǒng)，又叫做風(fēng)管式空調(diào)系統(tǒng)。全空氣空調(diào)系統(tǒng)以空氣為輸送介質(zhì)，它利用室外主機(jī)集中產(chǎn)生冷熱量，將從室內(nèi)引回的回風(fēng)（或回風(fēng)和新風(fēng)的混風(fēng)）進(jìn)行冷卻/熱處理后，再送人室內(nèi)消除其空調(diào)冷熱負(fù)荷。 2.風(fēng)管式中央空調(diào)系統(tǒng)全空氣空調(diào)系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)是配置簡單，初始投資較小，可以引入新風(fēng)，能夠提高空氣質(zhì)量和人體舒適度。但它的缺點(diǎn)也比較明顯：安裝難度大，空氣輸配系統(tǒng)所占用的建筑物空間較大

5、，一般要求住宅要有較大的層高，還應(yīng)考慮風(fēng)管穿越墻體問題。而且它采用統(tǒng)一送風(fēng)的方式，在沒有變風(fēng)量末端的情況下，難以滿足不同房間不同的空調(diào)負(fù)荷要求。 3.冷/熱水機(jī)組空調(diào)系統(tǒng)空調(diào)房間內(nèi)的熱（冷）濕負(fù)荷全部由水負(fù)擔(dān)的空調(diào)系統(tǒng)，稱為冷/熱水式空調(diào)系統(tǒng)。冷/熱水式空調(diào)系統(tǒng)的輸送介質(zhì)通常為水或乙二醇溶液。它通過室外主機(jī)產(chǎn)生出空調(diào)冷/熱水，由管路系統(tǒng)輸送至室內(nèi)的各末端裝置，在末端裝置處冷/熱水與室內(nèi)空氣進(jìn)行熱量交換，產(chǎn)生出冷/熱風(fēng)，從而消除房間空調(diào)冷/熱負(fù)荷。4.冷/熱水機(jī)組中央空調(diào)系統(tǒng)該系統(tǒng)的室內(nèi)末端裝置通常為風(fēng)機(jī)盤管。目前風(fēng)機(jī)盤管一般均可以調(diào)節(jié)其風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速（或通過旁通閥調(diào)節(jié)經(jīng)過盤管的水量），從而

6、調(diào)節(jié)送人室內(nèi)的冷熱量，因此可以滿足各個(gè)房間不同需求，其節(jié)能性也較好。此外，它的輸配系統(tǒng)所占空間很小，因此一般不受住宅層高的限制。但此種系統(tǒng)一般難以引進(jìn)新風(fēng)，因此對于通常密閉的空調(diào)房間而言，其舒適性較差。5.空氣水式空調(diào)系統(tǒng)空調(diào)房間內(nèi)的熱濕負(fù)荷由水和空氣共同負(fù)擔(dān)的空調(diào)系統(tǒng)，稱為空氣水式空調(diào)系統(tǒng)。其典型的裝置是風(fēng)機(jī)盤管加新風(fēng)系統(tǒng)?？諝馑娇照{(diào)系統(tǒng)是由風(fēng)機(jī)盤管或誘導(dǎo)器對空調(diào)房間內(nèi)的空氣進(jìn)行熱濕處理，而空調(diào)房間所需要的空氣由集中式空調(diào)系統(tǒng)處理后，再由送風(fēng)管送入各空調(diào)房間內(nèi)。 空氣水式空調(diào)系統(tǒng)解決了冷/熱水式空調(diào)系統(tǒng)無法通風(fēng)換氣的困難，又克服了全空氣系統(tǒng)要求風(fēng)道面積比較大、占用建筑空間多的缺點(diǎn)

7、。 6.制冷劑式空調(diào)系統(tǒng)制冷劑式中央空調(diào)系統(tǒng)，簡稱VRV（Varied Refrigerant Volume）系統(tǒng)，它以制冷劑為輸送介質(zhì)，室外主機(jī)由室外側(cè)換熱器、壓縮機(jī)和其他附件組成，末端裝置是由直接蒸發(fā)式換熱器和風(fēng)機(jī)組成的室內(nèi)機(jī)，冷媒直接在風(fēng)機(jī)盤管蒸發(fā)吸熱進(jìn)行制冷。一臺室外機(jī)通過管路能夠向若干個(gè)室內(nèi)機(jī)輸送制冷劑液體。通過控制壓縮機(jī)的制冷劑循環(huán)量和進(jìn)入室內(nèi)各換熱器的制冷劑流量，可以適時(shí)地滿足室內(nèi)冷/熱負(fù)荷要求。（二）根據(jù)主機(jī)類型根據(jù)主機(jī)根據(jù)主機(jī)類型可以將空調(diào)分為壓縮式和吸收式兩大類。1. 壓縮式包括活塞式、螺桿式（分單螺桿和雙螺桿兩種）、離心式和渦旋式。

8、2.吸收式（1）按用途分類冷水機(jī)組，供應(yīng)空調(diào)用冷水或工藝用冷水。冷水出口溫度分為7、10、13、15四種。冷熱水機(jī)組，供應(yīng)空調(diào)和生活用冷熱水。冷水進(jìn)、出口溫度為127；用于采暖的熱水進(jìn)出口溫度為55/60。熱泵機(jī)組，依靠驅(qū)動(dòng)熱源的能量，將低勢位熱量提高到高勢位，供采暖或工藝過程使用。輸出熱的溫度低于驅(qū)動(dòng)熱源溫度，以供熱為目的的熱泵機(jī)組稱為第一類吸收式熱泵；輸出熱的溫度高于驅(qū)動(dòng)熱源溫度，以升溫為目的的熱泵機(jī)組稱為第二類吸收式熱泵。（2）按驅(qū)動(dòng)熱源分類蒸汽型，以蒸汽為驅(qū)動(dòng)熱源。單效機(jī)組工作蒸汽壓力一般為0.1MPa（表）；雙效機(jī)組工作蒸汽壓力為0.250.8MPa（表）直燃型，以燃料的燃燒熱為驅(qū)動(dòng)

9、熱源。根據(jù)所用燃料種類，又分為燃油型（輕油或重油）和燃?xì)庑停ㄒ夯瘹?、天然氣、城市煤氣）兩大類。熱水型，以熱水的顯熱為驅(qū)動(dòng)熱源。單效機(jī)組熱水溫度范圍為85150；雙效機(jī)組熱水溫度150。（3）按驅(qū)動(dòng)熱源的利用方式分類單效，驅(qū)動(dòng)熱源在機(jī)組內(nèi)被直接利用一次。雙效，驅(qū)動(dòng)熱源在機(jī)組的高壓發(fā)生器內(nèi)被直接利用，產(chǎn)生的高溫冷劑水蒸氣在低壓發(fā)生器內(nèi)被二次間接利用。多效，驅(qū)動(dòng)熱源在機(jī)組內(nèi)被直接和間接地多次利用。（三）根據(jù)使用要求分類按使用要求一般把用于生產(chǎn)或科學(xué)試驗(yàn)過程中的空調(diào)稱為“工藝性空調(diào)”，而把用于保證人體舒適度的空調(diào)稱為“舒適性空調(diào)”。工藝性空調(diào)在滿足特殊工藝過程特殊要求的同時(shí)，往往還要滿足工作人員的舒適

10、性要求。因此二者是密切相關(guān)的。1.舒適性空調(diào)舒適性空調(diào)的任務(wù)在于創(chuàng)造舒適的工作環(huán)境，保證人的健康，提高工作效率，廣泛應(yīng)用于辦公樓、會議室、展覽館、影劇院、圖書館、體育場、商場、旅館、餐廳等。2.工藝性空調(diào)工藝性空調(diào)主要取決于工藝要求，不同部門區(qū)別很大，總的來說主要分為降溫性空調(diào)和恒溫（恒濕）空調(diào)兩類。紡織工業(yè)、印刷工業(yè)、鐘表工業(yè)、膠片工業(yè)、食品工業(yè)、卷煙工業(yè)、糧食倉庫等都不可缺少空調(diào)系統(tǒng)。其中某些降溫性質(zhì)的空調(diào)的任務(wù)是使操作工人手不出汗，不影響生產(chǎn)工藝、產(chǎn)品質(zhì)量，防止產(chǎn)品受潮。 電子工業(yè)、儀表工業(yè)、合成纖維工業(yè)及科研機(jī)構(gòu)的控制室、計(jì)量室、檢驗(yàn)室、計(jì)算機(jī)房等要求恒溫恒濕的室內(nèi)環(huán)境。 與現(xiàn)代工業(yè)和

11、尖端技術(shù)密切相關(guān)聯(lián)的某些工藝過程，不僅要求一定的溫濕度，而且還對空氣的含塵量、顆粒大小有嚴(yán)格要求，如精密機(jī)械工業(yè)、半導(dǎo)體工業(yè)的“工業(yè)潔凈室”；制藥車間、無菌試驗(yàn)室、燒傷病房、手術(shù)室等“生物潔凈室”還對單位體積空氣的含菌數(shù)量做了規(guī)定。 （四）按空氣處理設(shè)備的情況分類 1.集中式空調(diào)系統(tǒng)集中式空調(diào)系統(tǒng)是指在同一建筑內(nèi)對空氣進(jìn)行凈化、冷卻（或加熱）、加濕（或除濕）等處理，然后進(jìn)行輸送和分配的空調(diào)系統(tǒng)。集中式空調(diào)系統(tǒng)的特點(diǎn)是空氣處理設(shè)備和送、回風(fēng)機(jī)等集中在空調(diào)機(jī)房內(nèi)，通過送回風(fēng)管道與被調(diào)節(jié)空氣場所相連，對空氣進(jìn)行集中處理和分配；集中式中央空調(diào)系統(tǒng)有集中的冷源和熱源，稱為冷凍站和熱交

12、換站；其處理空氣量大，運(yùn)行安全可靠，便于維修和管理，但機(jī)房占地面積較大。2.半集中式空調(diào)系統(tǒng)半集中式空調(diào)系統(tǒng)又稱為混合式空調(diào)系統(tǒng)，它是建立在集中式空調(diào)系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，除有集中空調(diào)系統(tǒng)的空氣處理設(shè)備處理部分空氣外，還有分散在被調(diào)節(jié)房間的空氣處理設(shè)備，對其室內(nèi)空氣進(jìn)行就地處理，或?qū)碜约刑幚碓O(shè)備的空氣再進(jìn)行補(bǔ)充處理，如誘導(dǎo)器系統(tǒng)、風(fēng)機(jī)盤管系統(tǒng)等。這種空調(diào)適用于空氣調(diào)節(jié)房間較多，而且個(gè)房間空氣參數(shù)要求單獨(dú)調(diào)節(jié)的建筑物中。集中式空調(diào)系統(tǒng)和半集中式空調(diào)系統(tǒng)通?？梢苑Q為中央空調(diào)系統(tǒng)。3.分散式系統(tǒng)分散式系統(tǒng)又稱為局部式或獨(dú)立式空調(diào)系統(tǒng)。它的特點(diǎn)是將空氣處理設(shè)備分散放置在各個(gè)房間內(nèi)。人們常見的窗式空調(diào)器、分體式空調(diào)器等都屬于此類。（五）根據(jù)冷凝器冷凝方式根據(jù)冷凝器的冷卻方式可以將主機(jī)分為風(fēng)冷式和水冷式，主要區(qū)別在于水冷式的有冷卻循環(huán)系統(tǒng)，存在冷卻泵和冷卻塔風(fēng)機(jī)。1. 普通型水冷式冷水機(jī)組該機(jī)組在結(jié)構(gòu)上的