第11章 空气调节系统3.
2.管路附件
集管也称分水器和集水器,一般是为了便于连接通向各个环路的许多 并联管道而设置的,在一定程度上也起到均压作用。 空调水系统中所有有可能积聚空气的“气囊”顶点,均应设置自动放 空气器。在连接放空气器时,应将局部管道的直径加大。
在空调水系统中的孔板、水泵、换热器等设备的入口管道上,均应安
设过滤器,以防止杂质进入,污染或堵塞这些设备。常用的是Y形过滤器, 它具有外形尺寸小、安装清洗方便的特点。
11.6.2 冷却水系统
图11-47 循环式冷却水系统 a)冷却水系统 b)冷却塔结构
11.6.3 管道及其附件
1.管道 2.管路附件
1.管道
风机盘管机组、整体式空调器、组合式空调机组等运行过 程中产生的冷凝水,必须及时予以排走。沿水流方向,冷凝水 管道应保持不小于千分之一的坡度,且不允许有积水部位。冷 凝水管道宜采用聚氯乙烯塑料管或镀锌钢管,不宜采用焊接钢 管。为了防止冷凝水管道表面结露,应采取必要的保温和隔汽 措施。
3.两管制、三管制和四管制系统
图11-44 空调系统两管制与四管制 a)两管制系统 b)四管制系统
4.定流量系统和变流量系统
定流量系统中的循环水量保持定值,负荷变化时,可通过供回 水支管上的三通调节阀调节供回水量混合比,从而调节供水温 度。系统简单,操作方便,不需要复杂的自控设备,缺点是输 送能耗始终为设计最大值。变流量系统中供回水温度保持定值, 供水流量随着系统负荷的改变而变化。变流量系统的输送能耗 随负荷减少而降低,水泵容量和电耗小,但系统需配备自控装 置。
在水系统中,安装平衡阀不仅可以调节或截断流量,还可以通过排污
口,排除管段中的存水。平衡阀的主要用途是解决分支管路间的流量分配, 保证各环路的流量符合设计要求,所以各个分支管路上应同时安装。
11.7 空调系统的冷热源
11.7.1 电制冷装置 11.7.2 吸收式制冷 11.7.3 热泵机组 11.7.4 蓄冷 11.7.5 空调热源
2.顶送风
图11-40 孔板送风气流分布
3.下送风
图11-41 下送风气流流形 a)地板送风 b)下部侧送(置换通风)
11.6 空调水系统
11.6.1 冷冻水系统
11.6.2 冷却水系统 11.6.3 管道及其附件
1.开式系统和闭式系统
a)闭式系统
b)开式系统
2.异程式系统和同程式系统
图11-43 同程式系统与异程式系统 a)异程式系统 b)同程式系统
11.7.4 蓄冷
图11-54 蓄冰空调系统三种运行模式
11.7.5 空调热源
1.锅炉供热
2.热交换站供热 3.热泵、直燃机供热
1.锅炉供热
锅炉是最传统同时又是目前应用最广泛的一种热源装置。 供热用锅炉分为热水锅炉和蒸汽锅炉。在空调热水系统中,由 于空调机组及整个水系统要随建筑的使用要求进行调节与控制, 因此采用热水锅炉直接供应空调系统热水的方式不是十分合适, 通常需要设置中间换热器。而蒸汽锅炉适用范围广,既可以直 接使用,又可以通过热交换使用其热量;同时,也为冬季空调 加湿提供了条件。
2.热交换站供热
热交换站的一次热媒通常来自自备锅炉房或城市热网。 采用热交换器的主要优点是一次热媒的热源系统与空调供热的 水系统完全分开,使空调热水系统的设计不受一次热媒的影响。 其主要缺点是在热交换的过程中存在热损失,因此,换热器的 性能是设计中要考虑的主要因素。
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2.地源热泵
图11-52 地源热泵示意图
11.7.4 蓄冷
图11-53 盘管式蓄冰系统
11.7.4 蓄冷
(1)先经蒸发器后经蓄冰槽 如图11-54a所示。 (2)先经蓄冰槽后经蒸发器 如图11-54b所示,其运行效果与先经 蒸发器后经蓄冰槽模式相反。 (3)蒸发器与蓄冰槽并用 如图11-54c所示。
11.7.2 吸收式制冷
图11-51 吸收式制冷系统
11.7.3 热泵机组
1.空气源热泵
2.地源热泵
1.空气源热泵
空气源热泵以室外空气作为冷热源,在冬季供热时,室 外空气作为提供热量的热源;而夏季供冷时,室外空气则作为 释放热量的热源。由于空气无处不在,因此空气源热泵是居住 建筑和商业建筑中使用最广泛的热泵机组,如家用空调、商用 单元式热泵空调机组和风冷热泵冷热水机组。它的优点是安装 方便,使用简单;主要缺点是室外空气温度愈低时,室内热量 需求量愈大,而机组供热量反而减少,效率愈低。此外,在寒 冷的冬季,空气源热泵的室外盘管(蒸发器)会结霜,并影响制 热效果,这时需要采用除霜循环加以消除。
(2)螺杆式冷水机组 螺杆式冷水机组已有多年的发展和应用历史,
但在我国则是近二十年才逐渐有所发展的。 (3)离心式冷水机组 离心式冷水机组是目前大中型商业建筑空调
系统中使用最广泛的一种机组,常采用的制冷剂是R22、R123和
R134a。
2.冷风机组
在这一类机组中,蒸发器为直接膨胀式盘管,制冷剂在盘 管中吸热蒸发,直接对空气进行冷却,因此称为冷风机组。冷 风机组中的压缩机通常为活塞式、螺杆式和转子式。这类机组 的容量较小,常见的有房间空调器和单元式空调机组。
11.7.1 电制冷装置
1.冷水机组 2.冷风机组
11.7.1 电制冷装置
图11-48 单级理想蒸气压缩制冷工作过程
1.冷水机组
(1)活塞式冷水机组 活塞式冷水机组是民用建筑空调制冷中采用
时间最长,使用数量最多的一种机组,它具有制造简单、价格低
廉、运行可靠、使用灵活等优点,在民用建筑空调中占有重要地 位。
第11章 空气调节系统
11.5.3 空调房间气流组织形式
1.侧送风 2.顶送风 3.下送风
1.侧送风
图11-36 上侧送风气流分布
1.侧送风
图11-37 喷口送风气流分布
1.侧送风
图11-38 中部送风气流分布 a)下回风 b)上下回风
2.顶送风
图11-39 散流器送风气流分布 a)下送风 b)平送风
11.7.2 吸收式制冷
(1)吸收式冷水机组 由于吸收式冷水机组是利用热能进行制冷,
与压缩制冷相比,能够节省压缩制冷机的耗电,通常用在电力紧
张的地方,但需要提供蒸汽或高温热水。 (2)直燃型双效溴化锂冷水机组 又称非电空调主机,由于自带热
源,可以实现一机既可供冷又可供热的效果,是使用最多的一种
吸收式冷水机组。