中央空调-第4章空调系统分类

第四章中央空调空气系统的形式张海涛按负担室内空调负荷所用的介质分类4.1中央空调系统的分类与比较4.1.1系统分类空调系统的分类按负担室内空调负荷所用的介质分类4.1中央空调系统的分类与比较空调系统的分类按负担室内空调负荷所用的介质分类4.1中央空调系统的分类与比较空调系统的分类按负担室内空调负荷所用的介质分类4.1中央空调系统的分类与比较空调系统的分类按空气处理设备的设置情况分类4.1中央空调系统的分类与比较空调系统的分类按空气处理设备的设置情况分类4.1中央空调系统的分类与比较空调系统的分类按空气处理设备的设置情况分类3）集中冷却的水环机组系统4.1中央空调系统的分类与比较空调系统的分类按空气处理设备的设置情况分类4.1中央空调系统的分类与比较空调系统的分类按集中系统处理的空气来源分类空调房间空气处理机组室外空气热4.1中央空调系统的分类与比较空调系统的分类按集中系统处理的空气来源分类空气处理机组室外空气热空调房间4.1中央空调系统的分类与比较空调系统的分类按集中系统处理的空气来源分类空调房间空气处理机组室外空气热4.1中央空调系统的分类与比较4.1中央空调系统的分类与比较4.1.1系统分类1.根据系统的风量是否固定，可分为定风量系统和变风量系统。2.根据系统内风管的流速高低，可分为低速空调（v=8～12m/s）和高速空调（v=20～30m/s）。3.根据系统的用途不同，可分为工艺性空调和舒适性空调。4.根据控制精度不同，可分为一般空调系统和高精度空调系统。5.根据运行时间不同，可分为全年性空调系统和季节性空调系统6.根据使用场合不同，可分为大型民用中央空调、商用中央空调和家用（户式）中央空调系统。4.1中央空调系统的分类与比较4.1.2系统比较P50表4-54.2中央空调的形式选择与划分原则4.2.1系统形式的选择选择空调系统时，应根据建筑物的用途、规模、使用特点、室外气候条件、负荷变化情况和参数要求等因素，通过技术经济比较来确定。1.全空气系统在机房内对空气进行集中处理，空气处理机组有多种处理功能和较强的处理能力，尤其有较强的除湿能力。因此适用于冷负荷密度大，潜热负荷大或对室内含尘浓度有严格控制要求的场所。如：商场、剧院、候机大厅等4.2中央空调的形式选择与划分原则4.2.1系统形式的选择2.高大房间的场所宜选用全空气定风量系统。如：体育馆、大车间。3.一个系统有多个房间和区域，各房间的负荷参差不齐，运行时间也不完全相同，且有各自不同的要求，宜选用全空气系统中的变风量系统或空气-水系统。如：宾馆，办公楼。4.一个房间有多个房间，又需要避免各房间污染物相互传播，应采用风机盘管加新风系统，如：医院病房。4.2中央空调的形式选择与划分原则4.2.1系统形式的选择5.旧的建筑加装空调系统，宜采用空气-水系统，一般不宜采用全空气系统。4.2中央空调的形式选择与划分原则4.2.2系统的划分原则一幢建筑不仅可以有多种系统，而且，同一种形式的系统，也可以划分成多个小系统，划分原则如下：1.系统分区应与建筑分区一致。2.在采暖地区，有内、外区的建筑，且系统只在工作时间运行，宜设一独立的散热器采暖系统，供人员值班之用。3.当各房间或分区的设计参数和热湿比接近、污染物相同时，可以划分为一个空调系统。4.2中央空调的形式选择与划分原则4.2.2系统的划分原则4.一般民用建筑中的全空气系统不宜过大，否则风管难以布置。系统最好不要跨楼层布置，以利于防火。5.空气-水系统中的空气系统一般都是新风系统，其实质上是定风量系统，它的划分原则是功能相同、工作班次一样的房间可以划分成一个系统。一般分层设置，也可以多层设置一个系统，但系统不宜过大。6.工业厂房的空调、医院空调等划分系统时要防止污染物相互传播。一般是单风管、低速、一次回风与新风混合、无再热的定风量集中式系统。是我国民用建筑舒适性空调中采用最多的系统之一。面积很大的单个空调房间，或者室内空气设计状态相同、热湿比和使用时间也大致相同，且不要求单独调节的多个空调房间（如办公大楼、写字楼等），多采用此系统。4.3全空气空调系统1、组成1）空气处理设备（组合式空调机组）2）送风设施3）回风设施4）排风设施5）采集新风设施4.3全空气空调系统22组合式空调机组定义由各种空气处理功能段组装而成的不带冷热源的一种空气处理设备。一、组合式空调机组概述与风机盘管比较？空气处理机组功能段的组成分类1.按结构形式：a)卧式；b)立式；c)吊顶式：2.按用途特征：a)通用机组；b)新风机组；c)净化机组；d)专用机组；机组左右型判别新、回风混合段是对空气进行混合，主要是完成空气的导入，并且可调节回风与新风的比例，以满足空调环境的需要。也可单独作为新风段或回风段。1.新、回风段回风口新风口镀锌手动风阀铝合金手动风阀过滤器效率对照表中国粗效＞5μm中效＞1μm高中效＞1μm亚高效＞0.5μm高效≥0.5μm欧洲G1G2G3G4F5F6F7F8F9H10H11H12H13H14H15-U17工程中常用中国（GB/T14295）或欧洲（CEN）作效率指示2.过滤净化段初(粗)效过滤段滤网标准配置为板式，有袋式过滤器供选择。净化空调：过滤级别为G3,G4,大气层计数效率:40-80%,粒子直径5μm板式过滤器分为可清洗和褶形板式一次性过滤器。中效过滤段滤网标准配置为袋式，有板式可供选择。净化空调：过滤级别为F6,F7,F8(30万级),大气层计数效率:40-90%粒子直径1μm也可采用密褶式中效过滤器,这种过滤器增加了滤料面积,从而降低了能源消耗,节省运行成本.广泛应用于工商业采暖通风的空调系统中.3.表冷盘管段表冷器主要作用是冷却和减湿空气.空气通过表冷器表面,与低温的表冷器表面发生热交换,降低温度,虽表冷器表面温度低于空气干球温度，但尚高于其露点温度，则空气被冷却时并不产生冷凝水，这种过程称为等湿冷却过程.如果表冷器表面温度低于被冷却空气的露点温度，就会在盘管表面结露，空气含湿量就会减少，这种过程被称为减湿冷却过程.挡水板挡水板的作用是使夹在空气中的水滴分离出来，以减少空气带走的水量（一般用过水量衡量）,当盘管迎面风速过高时，须设挡水板。挡水板多采用波形多折型材，能将大部分水滴截留，使其流入接水盘，对于高温高湿地区和新风量较大的使用场合，此措施尤为重要。Ⅰ.风机（空气处理机主要使用离心风机）a.离心风机按驱动形式可以分成:皮带轮驱动式、直联式。皮带轮驱动式4.风机段减震器的应用1.橡胶是一种常用的减振材料，它成型容易，富有弹性、成本低，但容易老化又不能耐高温或低温，因此在使用方面受到了限制。橡胶减扳器通常将一定厚度的硫化橡胶制成。2、钢弹簧是一种较好的减振材料，具有耐高、低温，材质均匀。力学性能稳定，承载能力高和耐久等特点。用它装置的减振体系自振频率低，减振效果好，加工又简便，所以被国内外广泛应用于减振场合。防剪切型b、蒸汽盘管常用无缝钢管(不锈钢管)绕皱折钢带，螺旋状，片距3.2mm左右热媒：蒸汽(0.3-16kg/cm2)5.加热盘管段a、热水盘管(多用铜管串铝片，钢管绕钢片等结构）热媒：热水(90~60℃)电加热器安装在机组的出风口或加热段内。组空一般采用PTC加热条或翅片式电加热管，具有高温熔断保护，自动复位保护，并且在电控盒配有65℃过热保护手动复位按钮。PTC电加热6.电加热段空气处理机组中用的加湿方式：a、常见加湿方式干蒸汽加湿电极式加湿高压喷雾加湿湿膜加湿7.加湿段8.均流段作用：均匀气流，检修均流段长度：一般为600-1000mm常见均流段置于风机段后面，均匀风机出风口的气流。9.消声段一般系统阻性消声器的消声效果要好于微孔板消声器。也可设计内壁板吸附式消声器，可以不增加箱体长度，适用于噪音要求不是很高的场所或机组长度限死的机组。矛盾新风（舒适）ＶＳ能耗（成本）10.热回收段矛盾的解决---新风全热回收全热=显热+潜热(温度负荷)(湿度负荷)1可以显著地降低引入大量新风带来的用电负荷高峰2能显著地节约运行使用费用3能显著提高主机系统的使用效率转轮热回收•工作原理:转轮式能量回收换热器有两种型式，即全热回收和显热回收。转轮作为蓄热芯体，新风通过轮转的一个半圆，而同时排风逆向通过转轮的另一个半圆,新风和排风以这种方式交替逆向通过转轮,由于存在温(湿)差的原因，蓄热芯体就会释放其中的热(湿)量，当再转到排风侧时，又继续吸收排风中的热(湿)量。如此往复循环实现能量的回收。四、常见功能段布置4.4变风量空调系统（VAV）VariableAirVolumeSystem一.VAV系统的概念变风量系统也称之为VAV系统，即VariableAirVolumeSystem，是全空气系统的一种空调方式，其工作原理是当空调区域负荷发生变化时，系统的末端装置自动调节送入房间的送风量，确保室内空气参数保持在设计范围内。由于可根据实际所需风量自动调整空调机组风机的送风量，这样就能在保证空调区域环境舒适的前提下最大限度地减少空调机组的送风动力，从而降低空调机组的能耗。二.VAV系统的发展历史VAV系统在60年代起源于美国，80年代开始在欧美、日本得以迅速发展，推动其发展的重要原因是节能优势。经过近20年的发展完善，变风量空调系统在欧美日的中央空调系统应用率高达30%，采用VAV技术的多层建筑和高层建筑以达95%，已被越来越多的中高端楼宇采用，并成为现代化智能化大楼的一部分，这种空调方式可以显著的降低空调系统的能耗和改善空调系统的性能，提高空调系统的舒适度。SHANGHAIINFORMATIONBUILDING上海信息枢纽大楼1200套VAVBOX全部采用美国进口的皇家RSV单风道变风量箱，自控设备运达皇家空调美国工厂后，在美国工厂进行整合和进行参数设定（中国上海，２００１年）SHENZHENTVCENTER深圳电视中心（中国深圳，２００3年）235套VAVBOX，153套变风量调节阀采用主要部件美国进口、国内组装的皇家变风量箱及风阀产品，配备自控设备4.5风机盘管加新风系统风机盘管是中央空调理想的末端产品，风机盘管广泛应用于宾馆、办公楼、医院、商住、科研机构等场所。其工作原理是风机将室内空气或室外混合空气通过表冷器进行冷却或加热后送入室内，使室内气温降低或升高，以满足人们的舒适性要求。风机盘管空调系统特点半集中式空调系统中广泛使用的末端设备本身不提供冷热源布置灵活，调节方便工作压力低标准化成度高送风和供冷(热)是风机盘管的基本功能风机盘管的组成风机离心式贯流式热交换器（盘管）凝水盘空气过滤器送回风口壳体及控制器4.6VRV空调系统VRV（VariableRefrigerantVolume）系统——变制冷剂流量系统，即控制冷媒流通量并通过冷媒的直接蒸发或直接凝缩来实现制冷或制热的空调系统。该系统由日本大金工业株式会社于1982年开发上市，“VRV”也成为大金变冷媒流量多练系统的注册商标，因此，现业界也用“VRF”一词对同类系统加以区分。VRV空调系统什么是VRV系统VariableRefrigerantVolumeVRV可变冷媒容量VRV系统示意图一、分类1.按改变压缩机制冷剂流量的方式：变频式和定频式2.按系统的功能不同分：单冷型、热泵型、热回收型、蓄热型3.按冷却介质分：风冷式和水冷式热泵系统单冷系统冰蓄冷单元功能单元VRV水冷变频系统VRV水冷变频系统VRV冰蓄热系统为大型建筑优秀的节能效果变频压缩机工作原理压缩机容量是通过压缩机马达的转速来改变的。当室内负荷要求高时，压缩机马达频率随之增大，从而导致马达转速更快，容量升高。当室内负荷要求降低时，压缩机的频率减小，从而使容量降低。频率高时频率低时输出小容量输出大容量电机转子线圈电机定子线圈频率×60×(1-电机转差率)电机磁极对数转速=改变控制频率调节转速交流变频电机转子线圈电机定子线圈通电交流变频电子膨胀阀主要有四部分组成:(1)转子：相当于同步电机的转子，其连接阀杆控制阀孔开度大小。(2)