空调基础第七章.pptVIP

第七章 空调冷源 §7.1空调冷源的种类： 天然冷源 人工冷源 §7.1.1天然冷源 　1．地下水 　2．地道风 　3．天然冰 　　此外，还有深湖水、山涧水、溶洞水 等都是可以利用的天然冷源。 §7.1.1人工冷源 1.以蒸气压缩式制冷为基础的冷水机组 2.热泵 3.溴化锂吸收式制冷 4. 冰蓄冷技术 1.蒸气压缩式制冷 　 蒸气压缩式制冷是电力驱动的以消耗机械能作为补偿，利用液体气化的吸热效应实现制冷的。 制冷系统主要由制冷压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器四个主要设备组成，并用管道相连接，构成一个封闭的循环系统。 　 蒸气压缩式制冷工作原理 （1）活塞式冷水机组 以活塞式压缩机为主机的冷水机组称为活塞式冷水机组。它由活塞式制冷压缩机、冷凝器、蒸发器、热力膨胀阀等组成，并配有自动能量调节和自动安全保护装置。按冷凝器冷却介质来分，可分为水冷型冷水机组和风冷型冷水机组。 FLZ系列冷水机组主要技术数据 （4）模块式冷水机组 模块式冷水机组主要技术数据 2.热泵机组 热泵就是以冷凝器放出的热量来供热的制冷机。热泵循环也是以消耗机械能或热能作为补偿，完成自低温热源吸收热量并排向高温热源的逆卡诺循环过程的，所以，热泵循环从某种意义上来说就是制冷循环。只是当机组供冷时，称为制冷机组或冷水机组；当机组供热时，称为热泵机组或热水机组。 热泵的形式和种类比较多，而且有多种不同的分类方法。常见的热泵装置有下列几种类型。 （1）空气源热泵 以空气作为低位热源来吸收热量的热泵称为空气源热泵（Air Source Heat Pump）。 空气源热泵的主要系统形式是空气-空气热泵和空气-水热泵，其中空气-空气热泵在住宅、商店、学校、写字间等小型建筑物中应用十分广泛。 空气-空气热泵工作原理图 空气-水热泵的系统组成与空气-空气热泵一样，只是室内侧换热器的载热介质不是空气而是水。因为该机组夏天可以为空调系统提供冷水，冬天可以提供热水，所以也称为风冷式冷热水机组。 空气-水热泵工作原理图1.压缩机;2.四通换向阀;3.风冷式冷凝器（蒸发器）;4.高压贮液器;5.干燥器;6.膨胀阀;7.蒸发器（水冷式冷凝器）;8.单向阀;9.轴流式风机 空气源热泵具有结构简单，安装、使用都比较方便，空气对换热设备无腐蚀作用等许多优点，但也有如下几点主要缺点。 （2）由于空气的比热容小，为了自室外热源获得足够的热量，需要较大的空气量，因而使热泵的体积增大，风机的容量增大，机组的噪声也随之增大。一般说来，从室外空气中每获取1kW热能，当室外换热器中制冷剂的蒸发温度与室外空气进风温度差为10℃时，所需的空气流量约为1m3/s。 （3）冬季室外温度很低时，室外换热器中制冷剂的蒸发温度也很低。当室外换热器表面温度低于空气露点温度时，空气中的水分在换热器表面就会凝结成霜。随着结霜量的增加，换热器传热热阻增大，空气通过换热器的阻力也随之增加，而使通过换热器的风量减少，从而导致换热器吸热量减少，热泵的供热量和供热系数下降。因此，空气源热泵必须定期除霜，否则过厚的霜层将导致热泵不能正常工作。 常用的除霜方法有：暂时中断压缩机运行的空气除霜法、在室外换热器上装置电加热器的电热除霜法、利用压缩机的高温排气通过旁通管路或电磁换向阀直接送入室外蒸发器的热气除霜法以及用水直接冲淋蒸发器霜层的水力除霜法等。 一般情况下，除霜能耗约占总能耗的2%左右，若加上除霜之前由于霜层的形成而造成换热器性能下降所造成的影响，结霜和除霜总共消耗的能量，大约占热泵系统总能耗的5%～10%。所以，从节能的角度考虑，空气源热泵只适用于室外最低平均气温高于-10℃的地区。 注意:在不同的室外温湿度条件下，室外换热器的结霜情况也不一样。 空气相对湿度变化对结霜情况的影响，大于温度变化对结霜的影响。通常当室外相对湿度为70%左右，温度为3～5℃时，结霜最为严重；当室外相对湿度低于65%时，单位时间的结霜量明显减少；当相对湿度低于50%时，不会结霜。所以，一般说来，当室外相对湿度低于60%时，就可以忽略结霜对热泵性能的影响。 （2）水源热泵 以水作为低位热源来吸收热量的热泵称为水源热泵（Water Source Heat Pump），其工作原理与空气源热泵相同。 水源热泵的主要系统形式是水--空气热泵和水-水热