目錄

一、中央空調系統二、空調節能方案三、案例分析2021/5/91中央空調系統2021/5/92中央空調系統空調的基本概念1、空調的定義：空調是空氣調節的簡稱，它是利用設備和技術對室內空氣（或人工混合氣體）的溫度、濕度、清潔度及氣流速度進行調節，以滿足人們對環境的舒適要求或生產對環境的工藝要求。滿足人類或其它生物對舒適感的要求的空調，一般稱之為舒適性空調；而主要用來滿足工藝生產過程和設備的運行要求，及人體的舒適度要求的空調，一般稱之為工藝性空調。2021/5/93中央空調系統空調的基本概念2、空調的制冷量與制熱量制冷量：單位時間內，空調器在名義制冷工況下從空間區域或房間內排除的熱量。制熱量：單位時間內，空調器在名義制熱工況下向空間區域或房間內釋放的熱量。2021/5/94中央空調系統中央空調系統由冷熱源系統和空氣調節系統組成。有主機和末段系統。主要組成設備有空調主機(冷熱源)風柜、風機盤管等等.制冷系統為空氣調節系統提供所需冷量，用以抵消室內環境的冷負荷；制熱系統為空氣調節系統提供用以抵消室內環境熱負荷的熱量。制冷系統是中央空調系統至關重要的部分，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在運行中的經濟性、高效性、合理性。2021/5/95中央空調系統的分類根據制冷方法分類

△蒸氣壓縮式制冷

△吸收式制冷

離心式活塞式（往復式）螺桿式燃氣型蒸汽型熱水型燃油型根據冷凝器的冷卻方式分類

水冷式風冷熱泵式風冷式2021/5/96目前市場較多應用的系統冷水機組-末端系統多聯機系統溴化鋰系統安捷改造重點：冷水機組-末端系統2021/5/97冷水機組-末端系統電制冷水冷式冷水機組電制冷水冷式冷水機組屬于蒸汽壓縮式制冷范疇，一般主要由壓縮機、蒸發器、冷凝器、膨脹閥、自動控制和保護裝置組成。顧名思義水冷式冷水機組的冷凝器利用水冷卻，一般利用循環冷卻水，隨著科技的發展和節能的需要，也有采用地表水、地下水冷卻的。在實際工程中我們根據壓縮機類型一般分為離心式冷水機組、螺桿式冷水機組、活塞式冷水機組和渦旋式冷水機組。

離心式冷水機組單機容量大，制冷性能系數COP值高，但在部分負荷下運行時容易發生“喘振”現象。螺桿式冷水機組由于在壓縮機構造上的特點，在部分負荷下仍能穩定、高效地運行，常被用于負荷波動大、需要調節的場合。活塞式冷水機組和渦旋式冷水機組均為小容量制冷機，其中活塞式冷水機組由于振動大、運行維護復雜，目前運用較少，而渦旋式冷水機組運行噪聲小，調節方便，在小型工程中運用較多。2021/5/98冷水機組-末端系統1、水冷機組主要設備：制冷主機冷卻塔冷凍水泵冷卻水泵補給水泵電子水處理儀或全自動軟化水處理裝置水過濾器膨脹水箱末端設備冷卻塔空調末端冷卻水冷凍水冷媒冷凝器蒸發器主機2021/5/992021/5/910冷水機組-末端系統2、風冷機組主要設備：制冷主機冷凍水泵補給水泵電子水處理儀或全自動軟化水處理裝置水過濾器膨脹水箱末端設備空調末端冷凍水冷媒冷凝器蒸發器室外空氣主機2021/5/9112021/5/912中央空調制冷機組和大型空調設備序號形式動力性質主要生產廠家備注1吸收式制冷機燃油和燃氣江蘇雙良、遠大、三洋、開利、煙臺荏原和LG同和吸收式制冷機是唯一具有自主知識產權的集中空調產品。中國已經成為除日本外的第二大吸收式制冷機的生產國。2離心機電力約克、開利、特靈和麥克維爾特點是采用水冷和通常大于800kw的大型機組3螺桿機電力日立、大金、約克、特靈、開利、頓漢布什、麥克維爾和吉榮；大連冰山、浙江王牌、上海富田、重慶嘉陵、武漢冷冷機廠具有高性能和低噪音多數是水冷型。但風冷型，特別是風冷熱泵機組逐步增長4活塞機電力開利、約克、麥克維爾和其他國內品牌如大連冰山、南京五洲、吉榮和煙臺冰輪多數機組的制冷量低于350kw5渦旋式電力只有特靈能提供單臺大型的渦旋機組Copeland和Danfoss是中國最大的渦旋壓縮機供應商。大多數渦旋壓縮機用于單元式空調機2021/5/913中央空調制冷原理圖372021/5/914中央空調制冷系統

主要通過冷凍水循環，制冷劑循環，冷卻水循環三個循環把室內的熱量傳到室外。壓縮機出來的冷媒高溫高壓的氣體，流經冷凝器，降溫降壓，冷凝器通過冷卻水系統將熱量帶到冷卻塔排出，冷媒繼續流經節流裝置，成為低溫低壓液體，流經蒸發器，吸熱，再經壓縮。在蒸發器的兩端接有冷凍水循環系統，制冷劑在此處吸收熱量使冷凍水降溫，然后流到用戶端，再經風機盤管進行熱交換，將冷風吹出。2021/5/915中央空調系統的組成及原理冷熱源系統水系統風系統控制系統2021/5/916中央空調系統的組成及原理水系統2021/5/9172.中央空調系統的組成及原理風系統2021/5/918制冷劑循環

主機部分由壓縮機、蒸發器、冷凝器、壓縮機及冷媒（制冷劑）等組成，其工作循環過程如下：

首先低壓氣態冷媒被壓縮機加壓進入冷凝器并逐漸冷凝成高壓液體。在冷凝過程中冷媒會釋放出大量熱能，這部分熱能被冷凝器中的冷卻水吸收并送到室外的冷卻塔上，最終釋放到大氣中去。隨后冷凝器中的高壓液態冷媒在流經蒸發器前的節流降壓裝置時，因為壓力的突變而氣化，形成氣液混合物進入蒸發器。冷媒在蒸發器中不斷氣化，同時會吸收冷凍水中的熱量使其達到較低溫度。最后，蒸發器中氣化后的冷媒又變成了低壓氣體，重新進入了壓縮機，如此循環往復。2021/5/919冷卻水循環

由冷卻泵、冷卻水管道、冷卻水塔及冷凝器等組成。冷凍水循環系統進行室內熱交換的同時，必將帶走室內大量的熱能。該熱能通過主機內的冷媒傳遞給冷卻水，使冷卻水溫度升高。冷卻泵將升溫后的冷卻水壓入冷卻水塔（出水），使之與大氣進行熱交換，降低溫度后再送回主機冷凝器（回水）。冷水流過需要降溫的生產設備（常稱換熱設備，如換熱器、冷凝器、反應器），使其降溫，而冷水溫度上升。冷卻水系統分為直流冷卻水系統和循環冷卻水系統。如果冷水降溫生產設備后即排放，此時冷水只用一次，稱直流冷卻水系統；使升溫冷水流過冷卻設備使水溫回降，用泵送回生產設備再次使用，稱循環冷卻水系統。2021/5/920冷卻塔

冷卻塔通過熱水在塔內噴淋，與周圍空氣進行熱交換（包括顯熱交換和水蒸發引進的潛熱交換），使水的溫度降低。2021/5/921冷凍水循環

由冷凍泵、室內風機及冷凍水管道等組成。從主機蒸發器流出的低溫冷凍水由冷凍泵加壓送入冷凍水管道（出水），進入空調末端設備進行熱交換，帶走房間內的熱量，最后回到主機蒸發器（回水）。室內風機用于將空氣吹過冷凍水管道，降低空氣溫度，加速室內熱交換。2021/5/922水泵冷卻水泵冷凍水泵

使冷水或熱水循環于主機和末端設備之間。

使冷卻水循環于主機和冷卻塔之間。2021/5/923臥式離心泵2021/5/924管道泵2021/5/925末端系統一、末端設備1、風機盤管風機盤管是中央空調系統使用最廣的末端設備，風機盤管的全稱為中中央空調風機盤管機組。主要由電機和冷疑管及接水盤構成。電機的作用:將風從進水口吹到冷疑管.風再從出水口出來就是冷風了。冷疑管的作用:將中央空調主機上面的冷水在里面流通。接水盤的作用:接從冷疑管旁邊蒸發出來的水份,再經排水管流走。2021/5/926風機盤管種類臥式暗裝(帶回風箱)風機盤管。臥式明裝風機盤管。立式暗裝風及盤管。立式明裝風機盤管。卡式二出風風機盤管。卡式四出風風機盤管。壁掛式風機盤管。2021/5/927末端系統2、新風機組（MAU）

MAU是提供新鮮空氣的一種空氣調節設備。功能上按使用環境的要求可以達到恒溫恒濕或者單純提供新鮮空氣。工作原理是在室外抽取新鮮空氣經過除塵、除濕（或加濕）、降溫（或升溫）等處理后通過風機送到室內，在進入室內空間時替換室內的原有空氣。2021/5/928新風機組2021/5/929立式風柜2021/5/930吊頂式風柜2021/5/931MAU機組圖進風段初效過濾段表冷段擋水段熱水加熱段加濕段風機段均流段中效過濾段出風段2021/5/932末端系統（續）3、組合式空調機組(AHU)

組合式空調機組是由各種空氣處理功能段組裝而成的一種空氣處理設備。2021/5/933組合式空調器實例2021/5/934組合式空調機組2021/5/935末端系統4、新風交換機是一種含有全熱交換芯體的新風、排風換氣設備。一方面把室內污濁的空氣排出室外，另一方面把室外新鮮的空氣經過殺菌，消毒、過濾等措施后，再輸入到室內，在空氣交換的過程中采用先進的熱交換技術，從而達到能量回收的功能，減少室內的能量損耗讓房間里每時每刻都是新鮮干凈的空氣。2021/5/936末端系統新風交換機功能：1、新風交換，送入室外新鮮空氣，排出室內污濁空氣。2、吸附---機內儲有活性炭，能有效清除二氧化硫、一氧化碳、氨、甲醛、二氧化碳等有害氣體3、殺菌---負離子殺菌，濃度達到104-106個/立方,可以殺除空氣中的病毒、細菌、螨蟲等有害生物。4、環保節能---采用高效熱交換裝置，空氣交換過程中，室內的熱能和冷能不會排到室外，熱交換率達到72%。5、保持濕度---在空氣交換的同時，熱交換器內的纖維保留室內水份，通過新鮮空氣帶入室內，使室內保持適宜的濕度!2021/5/937熱回收新風機2021/5/938板式換熱器原理

板式換熱器是由許多波紋形的傳熱板片，按一定的間隔，通過橡膠墊片壓緊組成的可拆卸的換熱設備。板片組裝時，兩組交替排列，板與板之間用粘結劑把橡膠密封板條固定好，其作用是防止流體泄漏并使兩板之間形成狹窄的網形流道，換熱板片壓成各種波紋形，以增加換熱板片面積和剛性，并能使流體在低流速下形成湍流，以達到強化傳熱的效果。板上的四個角孔，形成了流體的分配管和泄集管，兩種換熱介質分別流入各自流道，形成逆流或并流通過每個板片進行熱量的交換。2021/5/9392021/5/940板式換熱器板式換熱器的特點：（1）體積小，占地面積少；（2）傳熱效率高；（3）組裝靈活；（4）金屬消耗量低；（5）熱損失小；（6）拆卸、清洗、檢修方便；（7）板式換熱器缺點是密封周邊較長，容易泄漏，使用溫度只能低于150oC，承受壓差較小，處理量較小，一旦發現板片結垢必須拆開清洗。2021/5/941作用：調節、關斷水流。水閥

蝶閥球閥2021/5/942閘閥

2021/5/943截止閥

2021/5/944水閥

平衡閥止回閥2021/5/945空調常用單位換算功與能量的關系能量=功×時間

1焦耳（j）=1瓦（w）×1秒（s）（1）能量單位：國制：j、kj；英制：cal、kcal1j=0.2388cal(2)功率單位：國制：w、kw；英制：kcal/h(大卡）

1kcal/h=1.163w1kw=860kcal/h

習慣上的常用單位：馬力（匹）HP、冷噸RT1HP=735w1RT=3.516kw=3024kcal/h2021/5/946空調常用單位換算說明：

1、冷噸：是一個英