暖通空調系統中常見冷源設備有哪些?
來源:網絡 閱讀量:次 時間:2021-04-11
1.空調冷源設備
(1) 空調冷源設備的特點與分類
集中空調系統,一般所擔負的空調面積大、房間多,因此,空調冷源設備容量通常很大??照{工程能耗是建筑能耗中的重要部分,而冷源設備又是空調工程的主要能耗設備,因此,冷源設備的選擇關系到工程的投資、運行費用及能源消耗。冷源設備在空調工程具有十分重要的地位。
空調工程中常用冷源的制冷方法主要分為兩大類:一類是蒸汽壓縮式制冷,另一類是吸收式制冷。壓縮式制冷,根據壓縮機的形式可以分為活塞式(往復式)、螺桿式和離心式等,一般利用電能作為能源。吸收式制冷,根據利用能源的形式可以分為蒸汽型、熱水型、燃油型和燃氣型等,后兩類又被稱為直燃型,這類制冷機以熱能作為能源。根據冷凝器的冷卻方式又可分為水冷式、風冷式。根據機型結構特點還有壓縮機多機頭式、模塊式等等。
(2) 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?;钊嚼渌畽C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。
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圖1為電制冷水冷式冷水機組的圖面示意,一般來說,在圖紙上設備以方框表示,圖中的電制冷水冷式冷水機組為水冷螺桿式冷水機組,我們可以看到主要的接管有空調水接管、冷卻水接管,均為一進一出,旁邊的空調水循環泵、冷卻水循環泵則與空調主機配套形成完整的制冷循環過程。設備接管位置需要留出安裝檢修空間。而設備控制屏和電源進線位置則需要留出操作空間。設備的參數等要求應由圖紙的設備表查出。
知識拓展:
性能系數(COP)又被稱為能效比,是在規定條件下制冷機的制冷量與其凈輸入能量之比。水冷冷水機組的COP值較高,一般在4~6,其中水冷離心機組COP值一般為5~6,水冷螺桿機組的COP值一般為4.4~5.2,水冷活塞機組或水冷渦旋機組的COP值一般為4~5。風冷熱泵機組的COP值一般為3左右。GB 50189-2005 公共建筑節能設計標準:
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(3) 電制冷風冷熱泵機組
電制冷風冷熱泵機組是指利用風冷冷卻的蒸汽壓縮式制冷機組,其壓縮機類型主要有螺桿式、渦旋式和活塞式。其中螺桿式壓縮機被用于大型的風冷熱泵機組,渦旋式和活塞式多用于小型或模塊式風冷熱泵機組。
風冷熱泵機組在制冷循環上設有四通換向閥,蒸發器與冷凝器可以互換,從而實現夏季制冷冬季制熱的功能。其優點是供熱效率高,制熱COP可達3.0以上,簡化了空調熱源的設置,在中、小建筑中得到廣泛的應用,缺點是夏季COP低于水冷機組,在夏熱冬冷地區的冬季工況中,結霜的現象使得供熱效果不佳。
(4) 溴化鋰吸收式冷水機組
溴化鋰吸收式冷水機組是利用水在高真空度狀態低沸點蒸發吸收熱量而達到制冷目的的制冷設備。溴化鋰水溶液作為吸收劑吸收其蒸發的水蒸汽,從而使制冷機連續運轉,形成制冷循環。
溴化鋰吸收式冷水機組一般可分為蒸汽型、直燃型和熱水型等類型,直燃型包括燃油和燃氣兩種。它們之間的區別主要在于高壓發生器,在高壓發生器內吸收水蒸汽后變成的溴化鋰稀溶液被加熱蒸發,濃縮成溴化鋰濃溶液,這個過程是吸熱過程,其熱源可以是蒸汽、熱水,也可以是直接在高壓發生器內燃燒燃料如油或氣。所以,上述溴化鋰冷水機組的分類和命名,主要是根據高壓發生器所應用的熱源類別而定。溴化鋰吸收式冷水機組的優點是:以熱能驅動,不直接耗用大量電能;不應用氟利昂類制冷劑,制冷劑采用水,對環境無影響,有利于環境保護;運行平穩,無噪聲,無振動。
對于直燃型溴化鋰吸收式冷水機組,夏季制冷,冬季可以制熱,也可以同時供冷和供熱,除了滿足空調冷、熱源的要求外,還可以提供其它生活方面的供熱,做到了一機多用,可以節省占地面積和投資。