毕业设计（论文）-浅谈家庭中央空调的应用和发展.doc

毕 业 论 文（ 设 计 ） 题目：浅谈家庭中央空调的应用及发展教学学院：机电学院能源系专业班级：制冷201002班学生姓名 ： 学生学号： 指导老师： 设计日期： 目 录摘要- 1 -引言- 1 -第一部分 空调- 1 -1.1空调器的概念- 1 -1.2空调的分类- 2 -1.3工作原理和结构- 3 -第二部分 中央空调- 4 -2.1.1概念- 4 -2.1. 2中央空调系统的分类：- 5 -2.1.3中央空调工作原理- 8 -2.1.4制冷系统的分类- 11 -2.1.5 常用术语- 18 -第三部分 家庭中央空调- 21 -引言- 22 -简介- 23 -3.1家庭中央空调的概念- 24 -3.1.1家庭中央空调的概念- 24 -3.1.2家用中央空调的特点是：- 25 -3.2家用小型中央空调系统型式- 26 -3.2.1. 风管式系统- 26 -3.2.2. 冷/热水机组- 27 -3.2.3. VRV系统- 28 -3.3家庭中央空调的特点- 28 -3.3.1四季运行- 29 -3.3.2舒适感好- 29 -3.3.3卫生要求好- 29 -3.3.4外型美观- 30 -3.3.5高效节能- 30 -3.3.6运行宁静- 30 -3.3.7灵活方便- 30 -3.3.8制热运行因地制宜- 31 -3.3.9耐用- 31 -3.4优势- 31 -3.4.1家用中央空调- 31 -3.4.2舒适度高- 32 -3.4.3清新健康- 32 -3.4.4潮流趋势- 32 -3.5局限- 33 -3.5.1、设计与安装要求- 33 -3.5.2、在电源方面有要求- 33 -3.6分类- 33 -3.6.1风管式系统- 34 -3.6.2冷/热水机组- 34 -3.6.3多联机型系统- 35 -3.7安装- 35 -3.8使用- 36 -3.9省电技巧- 37 -3.10噪声产生的原因- 38 -3.10.1压缩机质量问题- 38 -3.10.2安装工艺不到位- 38 -3.10.4墙体厚度不够- 38 -第四部分 家庭中央空调的应用- 40 -简介- 40 -4.1 建筑概况- 40 -4.2、空调样式的选择- 41 -4.2.1 高效节能性- 42 -4.2.2 控制的便利性- 42 -4.2.3 款式的多样性- 42 -4.2.4 规格的自由组合- 43 -4.2.5 安装的灵活性- 43 -4.2.6 维护的方便性- 43 -4.3、空调室内机和室外机的选择- 43 -4.3.1设计参数的选择- 43 -4.3.2冷负荷计算- 44 -4.3.3室内机的选择- 45 -4.3.4室外机的选择- 47 -4.4、管道的选择- 48 -总结- 52 -第五部分 家庭中央空调的发展- 53 -5.1发展- 53 -5.2发展趋势- 54 -5.2.1设计人性化- 54 -5.2.2外形时尚化- 55 -5.2.3品质优越化- 55 -5.3中国家用小型中央空调发展现状- 56 -5.3.1家用小型中央空调的关键技术- 57 -5.3.2我国家用小型中央空调发展趋势- 57 -5.3.2.1 我国家庭中央空调发展结论- 59 -5.4世界各国家用小型中央空调的发展情况- 59 -5.4.1 美国家用小型中央空调发展现状- 60 -5.4.2日本家用小型中央空调发展现状- 61 -5.5家用中央空调市场前景展望- 62 -结论- 68 -致谢- 69 -参考文献- 70 -摘要家用中央空调是指根据国家空调设计规范的设计参数和要求进行选型设计、安装的，用于家庭的空调系统。家用中央空调是由室外主机、室内风机盘管及其连接的风道送出冷热风以达到室内空气调节目的的空调系统，按工作原理可分为二种：一种是由大型中央空调系统的设备演化而来的空调系统如小型风冷冷水机组，小型风管机组为主机的产品；另一种是由分体壁挂 空调设备演化而来的空调系统如一拖小型风管机组属集中中央空调系统，此系统由室外机组，室内风机盘管及盘管连接的 送风管道组成。送风管道通向各个需要空气调节的房间，风道系统可安装流 量调节阀、风口等配件，一台主机可控制多个不同房间并且可引入新风，有效改善室内空气品质。家用中央空调适应面广，公寓、别墅、塔楼、复式结构、商业用房（如办公楼、餐厅等）均可使用，约克的YGCC、YDB、YCAC三种机型单机适用于建筑面积80到1000平方米的各类建筑物，大面积的平面结构，还可用多台机联使用。从使用功能上讲，一台家用中央空调相当于几台壁挂式机，由于中央空调可根据实际需要在各房间之间分配冷量、风量，总冷量可以选择较小，其用电量小于每个房间装一台空调的用电量之和，比分体空调省电，在部分房间使用空调时，其开机时间较短，电耗也和分体机差不多。AbstractHousehold central air-conditioning is defined according to the national air conditioning design specification design parameters and requirements for the design, installation, air conditioning system for family. Household central air-conditioning is by the outdoor host, an indoor fan coil and connecting air duct out of cold air to achieve the purpose of indoor air-conditioning system, according to the working principle can be divided into two types : one is by the large central air-conditioning system equipment evolved from the air conditioning system such as small air-cooled chiller, small wind pipe the host unit for products; another was composed of split wall hanging air conditioning equipment evolved from the air conditioning system such as a small wind units is a focus on central air-conditioning system, this system consists of an outdoor unit, an indoor fan coil and coil connected to the air supply pipe. Blast pipe communicated with each need air conditioning room, air duct system can be installed flow regulating valve, air and other accessories, a host can control a plurality of different rooms and bring in fresh air, effectively improve indoor air quality.Household central air conditioner with wide adaptability, apartments, villas, duplex structure, tower, commercial buildings ( such as office buildings, restaurants etc.) can be used, York YGCC, YDB, YCAC three models of single applicable to the construction area of 80 to 1000 square meters of various types of buildings, a large area of the planar structure, can also be multiple machine use. Told from use function, a household central air conditioner is equivalent to several wall-hanging machine, due to the central air conditioning can be based on actual need in the room between the cooling load, air distribution, total cooling capacity can choose smaller, its power consumption is less than that of each room to install an air conditioner electricity and air-conditioning energy saving, score, in the part of the room when using air conditioning, the starting time is short, power consumption and almost split machine.引言家用中央空调系统自1999年推向社会以来，得到迅猛的发展，生产厂家如同雨后春笋般在全国崛起家用中央空调俨然形成了一个新的产业。目前市场流行的家用中央空调主要有三种形式：水管式家用中央空调、风管式家用中央空调、冷剂式家用中央空调水管式家用中央空调以其舒适、使用范围广、使用方便等特点，在市场上占有相当大的比重。但是，由于设计、施工等方面的原因，造成家用中央空调系统的主机启停频繁；主机在冬季除霜时，系统水温较低等现象。主机启停频繁，会缩短压缩机的寿命，同时对电网冲击较大，对用户而言，增加运行费用；系统水温较低，会使系统水的热品质下降，末端设备将吹冷风，使室内温度达不到舒适标准。近年来,随着大面积的高档次住宅和别墅区的增加,空调方式的选择已渐为房产开发商所关注。传统家用空调的室外机影响了建筑外立面整体美观,其在密集型建筑中已遭摒弃,为适应现代住宅要求,融合了传统中央空调和家用空调特点的家用中央空调应运而生,其在节能、空间利用、分户控制等方面具有独特优势。随着市场的扩展,家用中央空调在产品设计和节能等方面的问题也逐渐凸显,节能意味着降低初投资和运行费用,这对推广家用中央空调十分重要,值得我们思考研究。Introduction Household central air conditioning system since 1999 to the society since, get swift and violent development, manufacturers like bamboo shoots after a spring rain the rise of household central air conditioning has formed a new industry. The current market popular household central air conditioner mainly has three kinds of forms: pipe type household central air conditioning, air pipe type household central air conditioning, cold type household central air conditioning pipe type household central air conditioner with its comfort, wide use range, use convenient wait for a characteristic, in the market occupied a considerable proportion. However, due to the design, construction and other reasons, resulting in household central air conditioning system of the host start and stop frequently; the host in the winter when the defrosting water temperature is low, the system. The host start and stop frequently, will shorten the service life of the compressor, while the larger impact to power grid, to the user, increase operating cost; system of lower water temperature, can make the system hot water quality decline, the cold end equipment, so that the indoor temperature is less than comfortable standard.In recent years, along with the large area of high-end residential and villa area increases, air conditioning mode choice for real estate developers concern gradually. The traditional household air-conditioner outdoor machine affect the construction Wailimian overall appearance, the intensive buildings has been abandoned, in order to meet the requirements of Hyundai Residence, a fusion of traditional central air-conditioning and household air conditioning characteristics of household central air-conditioning emerge as the times require, its energy-saving, space utilization, household control has a unique advantage. With the expansion of the market, household central air conditioning in product design and energy saving problems have gradually emerged, energy saving means that reduces the initial investment and operation cost, the promotion of household central air conditioning is very important, be worth us to think of.第 - 71 - 页 第一部分 空调1.1空调器的概念1.1【释义】(1) aircondition空气调节，就是调节房屋、机舱、船舱、车厢等内部的空气温度、湿度、洁净度、气流分布等使达到一定的要求。 (2) air-conditioner指上述的装置：空调机。例如：这个房间已经安上了空调。更正一下概述：空调，即房间空气调节器。一般国内缩写为 AC。1.2 概念：空调器即空气调节器(room air conditioner)，挂式空调是一种用于给空间区域（一般为密闭）提供处理空气温度变化的机组。它的功能是对该房间（或封闭空间、区域）内空气的温度、湿度、洁净度和空气流速等参数进行调节，以满足人体舒适或工艺过程的要求。1.2空调的分类2.1分类整体式：窗机-C落地式-L分体式-F 分体式的室内机组：吊顶式-D壁挂式-G嵌入式-Q台式-T 分体式的室外机组：W 功能分类代号；热泵式-R电热式-D电辅型-Rd 变频技术-BP 常用组合 KF：分体壁挂单冷式空调 KFR：分体壁挂冷暖式空调 KFRD：分体壁挂电辅助加热冷暖式空调 KC：窗式空调 LW：落地式柜机空调（室外机） 举例：KFR-25GW 表示该款空调为分体壁挂冷暖式空调，它的额定制冷制热量为2500W。 （注：国产品牌型号标识基本一致，型号中其它标识为各企业对自身技术性能、特点的标志，为非正规标识。进口品牌标识各有不同，具体含义请参阅具体品牌。） 型号命名的表示方法：( K )( )( ) - ( )( )( ) (房间空调器专门代号)(结构代号)(功能代号) - (制冷量:用两位阿拉伯数字表示)( 分体式室内机组代号)(分体式室外机组代号) 制冷量的分档系列：1250，1400，1600，1800，2000，2250，2500，2800，3150， 3500，4000，4500，5000，5600，6300，7100，8000，9000 部分日本空调器的型号命名的表示方法 ( M )( S ) - ( 0 )( 9 )( B )( V ) (MITSIBISH：三菱电机株式会社 )(结构代号：S-分体W-窗式 ) - (功能代号：空-制冷H-供暖X-一拖二 )( 制冷量)(序号)(电源电压：V：198-242 S：180-220C：180-242 )2.2结构特点窗机：单体式即窗机送风量小、适用于小房间，价格便宜，噪音较大； 挂壁式；采用斜片不等距贯流风扇、噪音小、3941分贝以内； 落地式的柜式；采用筒式斜片不等距贯流风扇、并且优化风道、4549分贝以内； 嵌入式（天井式）即吸顶机，室内机主体藏于天花板里面； 另中央空调；由冷热源系统、空气调节系统和电器控制系统组成。1.3工作原理和结构3.1空调的工作原理空调分为单冷空调和冷暖两用空调，工作原理是一样的，空调一般使用的制冷剂是氟利昂。 氟利昂的特性是：由气态变为液态时，释放大量的热量。而由液态转变为气态时，会吸收大量的热量。空调就是据此原理而设计的。 压缩机将气态的制冷剂压缩为高温高压的气态制冷剂，然后送到冷凝器（室外机）散热后成为常温高压的液态制冷剂，所以室外机吹出来的是热风。然后到毛细管，进入蒸发器（室内机），由于制冷剂从毛细管到达蒸发器后空间突然增大，压力减小，液态的制冷剂就会汽化，变成气态低温的制冷剂，从而吸收大量的热量，蒸发器就会变冷，室内机的风扇将室内的空气从蒸发器中吹过，所以室内机吹出来的就是冷风；空气中的水蒸汽遇到冷的蒸发器后就会凝结成水滴，顺着水管流出去，这就是空调会出水的原因。制热的时候有一个叫四通阀的部件，使制冷剂在冷凝器与蒸发器的流动方向与制冷时相反，所以制热的时候室外吹的是冷风，室内机吹的是热风。其实就是用的初中物理里学到的液化（由气体变为液态）时要排出热量和汽化（由液体变为气体）时要吸收热量的原理。环保型空调工作原理：用循环水泵不间断地把水箱内的水抽出，并通过布水系统均匀地喷淋在蒸发过滤层上，室外热空气进入蒸发降温介质，在蒸发降温介质CELdek(特殊材质的蜂窝状过滤层，让降温效果更理想，瑞典的高科技专利产品)内与水充分进行热量交换，因水蒸发吸热而降温的清凉、洁净的空气由低噪音风机加压送入室内，使室内的热空气排到室外，从而达到室内降温的目的。第二部分 中央空调中央空调系统由冷热源系统和空气调节系统组成。制冷系统为空气调节系统提供所需冷量，用以抵消室内环境的冷负荷；制热系统为空气调节系统提供用以抵消室内环境热负荷的热量。制冷系统是中央空调系统至关重要的部分，其采用种类、运行方式、结构形式等直接影响了中央空调系统在运行中的经济性、高效性、合理性。2.1.1概念中央空调系统的概念家用中央空调的概念起源于美国，家用中央空调将全部居室空间的空气调节作为一个整体来实现，克服了分体机气流不均匀的缺点。家用中央空调是家庭整体装修不可或缺的重要组成部分，通过巧妙的设计和安装，使用家庭中央空调实现了家庭居住环境美观典雅和舒适卫生的和谐统一，是国际和国内居住环境设计的发展潮流。美国90%以上的公寓和别墅使用的都是家庭中央空调，在中国，家用中央空调也得到了广大消费者的亲睐，目前家用中央空调与单独供暖、精装修是高档物业发展的方向。中央空调最大的特点是产生舒适和卫生的居住环境，其次使用家庭中央空调会使室内装修设计更加的灵活，更容易实现装饰效果。中央空调正一步步渗透到世界的每一个角落，精心大造人类美好的生活。2.1. 2中央空调系统的分类：主要组成部分分类： 一、按负担室内热湿负荷所用的介质可分为: 1.全空气系统 2.全水系统 3.空气-水系统 4.冷剂系统 二、按空气处理设备的集中程度可分为: 1.集中式 2.半集中式 三、按被处理空气的来源可分为: 1.封闭式 2.直流式 3. 混合式(一次回风 二次回风) 主要组成设备有空调主机(冷热源) 风柜 风机盘管等等 目前市场上提供的家用中央空调可分为三类：水系统型、风系统型、冷冻剂型。1.21水系统型 水系统是指小型半集中式风机和盘管系统，将室内的冷热负荷全部由冷、热水机机组来承担，各房间风管机盘管通过与冷热水机组连接，靠所提供的冷、热水来提供制热或制冷。（1）水系统中央空调的工作原理实际上就是小型的风冷冷水机组加风机盘管系统。 水系统机组的输送介质通常为水或者乙二醇溶液，它通过室外主机产生出空调冷/热水,由管路系统输送至室内机，它是一种集中产生冷/热量，分散处理个房间负荷的空调系统形式。 水系统机组的末端装置通常为风机盘管。 水系统的室外机已包含了循环水泵和膨胀水箱，安装相对比较简单。房间内安装的是风机盘管，走的是水管系统，便于同建筑配合安装。各房间内的风盘可独立的控制调节，随着技术水平的不断提高，目前水系统更大增加了设备安装的灵活性。该系统要求处理好冷凝水的排放问题，以免给日后的运行使用留下隐患。（2）、该机组显著的优点：a、温控精度高、温度恒定，无忽冷忽热现象，舒适性好。 b、易与室内装潢协调、配合，体现出高雅格调。 c、本机运行费用低，即使只有一个房间使用，因有水温控制开关，停机时间长，不会浪费电能。 （3）该机组存在的缺点：a、对水系统安装、保温要求较高，须专业队伍操作，以防发生漏水问题。b、选用水管材质要求高，建议采用PP-R管。c、各房间对水压的要求较高，系统设计要专业。d、维护麻烦，在北方由于天气寒冷，每年冬天都要放水，第二年春天在加水。1.22 风系统型 风系统是指小型集中处理式中央空调，依靠处理后的空气来承担室内冷热负荷。风系统比较适合于家庭使用，现代高分子材料的使用，使风管安装可靠，维护简单，保温和消声效果也大大地提高了，风管系统十分有利于空调的分区控制。（1），风系统型中央空调概念风系统中央空调又可称为：风冷管道系统（2），风系统中央空调的工作原理：风冷管道系统道系统是最常用的小型家庭中央空调，机组结构简单，安装方便，施工期短，价格便宜！室外机可由多台压缩机和一台风冷冷凝器组成，室内机由蒸发器和循环风机组成，其台数与压缩机台数相同，该系统的特点是室外机的冷凝器采用空气冷却，每台压缩机与室内机一对一配置形成独立系统，室外机的冷凝器与室内机蒸发器之间的连接统管为冷媒管，暗装吊顶式室内机可接风管并根据室内空间情况能将送风口均匀布置在室内，还可接入新风管引进新风。系统完全依靠冷媒循环完成空调要求，集中制取冷量，以空气作为输送介质，将室内回风（也可引入新风）冷却/加热后送回室内。该系统既有分体式空调的使用功能，又有中央空调的送风效果（3），风系统中央空调的优点：a)新风系统：在室内机组的进风侧配置一个回风箱就可以很方便的引入新风，新风跟回风混合后再进入室内机组进行空气的冷热处理，然后送入各个空调房间。b加湿、除尘系统：在室内机组的出风侧增设一组加湿器、电子除尘器，从而消除冬季干燥，以及使居室空气更加洁净。c)安装简单：风道式家用中央空调机组安装就位非常简便，只需安装一台室外机及一台室内机d)调试简便：风道式家庭中央空调系统调试及试运行简便可靠，室内没有水路系统，无需试压，机组调试及运行只要启动机组便可。e) 维修保养容易：风道式家用中央空调系统结构简单，整个系统只有两台运转设备，因此维修量小。f)运行安静：风道式家用中央空调系统由于设备全部安装在室外阳台和独立封闭的设备间或设备吊柜内，可以使噪音远离空调房间。g)自动恒温运行：住户只需用温控器设定一个舒适温度，机组便会自动控制启停，保持室内恒温。h)舒适性好：风道式家用中央空调系统采用全空气送回风方式，配置适当数量的新鲜空气，加之采用低风速送风，使高品质的空气在居室内缓慢均匀流动，使得空调使用群体均感觉舒适自然，没有冷硬的吹风感，也不会有明显的室温感受差异。I） 通风换气：全空气空调系统还有一个明显的优势，即在春秋季节，用户可以将空调室内机作为换气机使用，机组此时只运行送风风机（耗电0.7KW），将室外空气过滤后均匀送至各个房间，避免了开窗造成的尘土、柳絮、强烈气流等进入室内j)采暖效果好：风道式家用中央空调系统若配置燃气采暖电制冷机组或热水采暖电制冷机组，在不增加运行费用的情况下，即使在寒冷的北方地区同样可以达到优良的采暖效果。 1.23 冷冻剂系统型目前，家用中央空调的发展趋势是采用输送工作介质（冷冻剂）来保持室内的冷热负荷。由于采用的是工作介质，因此可以采用细小的铜管来连接，噪音也会大大降低。由于管道采用并联的方式，所以可以很方便地进行分区控制。2.1.3中央空调工作原理1.3.1中央空调制冷原理液体汽化制冷是利用液体汽化时的吸热、冷凝时的放热效应来实现制冷的。液体汽化形成蒸汽。当液体 中央空调工作原理图（制冷工质）处在密闭的容器中时，此容器中除了液体及液体本身所产生的蒸汽外，不存在其他任何气体，液体和蒸汽将在某一压力下达到平衡，此时的汽体称为饱和蒸汽，压力称为饱和压力，温度称为饱和温度。平衡时液体不再汽化，这时如果将一部分蒸汽从容器中抽走，液体必然要继续汽化产生一部分蒸汽来维持这一平衡。 液体汽化时要吸收热量，此热量称为汽化潜热。汽化潜热来自被冷却对象，使被冷却对象变冷。为了使这一过程连续进行，就必须从容器中不断地抽走蒸汽，并使其凝结成液体后再回到容器中去。从容器中抽出的蒸汽如直接冷凝成蒸汽，则所需冷却介质的温度比液体的蒸发温度还要低，我们希望蒸汽的冷凝是在常温下进行，因此需要将蒸汽的压力提高到常温下的饱和压力。 制冷工质将在低温、低压下蒸发，产生冷效应；并在常温、高压下冷凝，向周围环境或冷却介质放出热量。蒸汽在常温、高压下冷凝后变为高压液体，还需要将其压力降低到蒸发压力后才能进入容器。1.3.2 中央空调制热原理压缩机吸入低压气体经过压缩机压缩变成高温高压气体，高温气体通过换热器把水温提高，同时高温气体会冷凝变成液体。液体在进入蒸发器进行蒸发，（蒸发器蒸发的同时也要有换热媒体，根据换热的媒体不同机器的型号结构也不同。常用的有风冷和地源。）液体经过蒸发器后变成低压低温气体，低温气体再次被压缩机吸入进行压缩。就这样循环下去，空调侧循环水就变成45-55度左右的热水了。热水经过管道送到需要采暖的房间，房间安装有风机盘管把热水和空气进行热交换实现制热目的。1.3.3水系统工作原理水冷中央空调包含四大部件，压缩机、冷凝器、节流装置、蒸发器，制冷剂依次在上述四大部件循环，压缩机出来的冷媒（制冷剂）高温高压的气体，流经冷凝器，降温降压，冷凝器通过冷却水系统将热量带到冷却塔排出，冷媒继续流动经过节流装置，成低温低压液体，流经蒸发器，吸热，再经压缩。在蒸发器的两端接有冷冻水循环系统，制冷剂在此次吸的热量将冷冻水温度降低，使低温的水流到用户端，再经过见机盘管进行热交换，将冷风吹出。1.3.4风系统工作原理新风的传输方式采用置换式，而非空调气体的内循环原理和新旧气体混合的不健康做法，户外的新颖空气经过负压方式会自动吸入室内，经过安装在卧室、室厅或起居室窗户上的新风口进入室内时，会自动除尘和过滤。同时，再由对应的室内管路与数个功用房间内的排风口相连，构成的循环系统将带走室内废气，集中在排风口“呼出”，而排出的废气不再做循环运用，新旧风形良好的循环。1.3.5风机盘管系统工作原理风机盘管空调系统的工作原理，就是借助风机盘管机组不断地循环室内空气，使之通过盘管而被冷却或加热，以保持房间要求的温度和一定的相对湿度。盘管使用的冷水或热水，由集中冷源和热源供应。与此同时，由新风空调机房集中处理后的新风，通过专门的新风管道分别送人各空调房间，以满足空调房间的卫生要求。 风机盘管空调系统与集中式系统相比，没有大风道，只有水管和较小的新风管，具有布置和安装方便、占用建筑空间小、单独调节好等优点，广泛用于温、湿度精度要求不高、房间数多、房间较小、需要单独控制的舒适性空调中。 2.1.4制冷系统的分类空调用制冷技术属于普通制冷范围，主要是采用液体气化制冷法。（主要是利用液体气化过程要吸收比潜热，而且液体压力不同，其沸点也不同，压力越低，沸点越低。）根据热量从高温物体向低温物体转移的不同方式，可分为：蒸气压缩式制冷、吸收式制冷。1.4.1蒸汽压缩式制冷1.4.1.1制冷原理气态制冷工质（如氟利昂）经压缩机压缩成高温高压气体后进入冷凝器，与水（空气）进行等压热交换，变成低温高压液态。液态工质经干燥过滤器去除水份、杂质，进入膨胀阀节流减压，成为低温低压液态工质，在蒸发器内气化。液体气化过程要吸收气化潜热，而且液体压力不同，其饱和温度（沸点）也不同，压力越低，饱和温度越低。例如，1kg的水，在绝对压力为0.00087MPa，饱和温度为5，气化时需要吸收2488.7KJ热量；1kg的氨，在1个标准大气压力（0.10133MPa）下，气化时需要吸收1369.59KJ热量，温度可抵达-33.33。因此，只要创造一定的低压条件，就可以利用液体的气化获取所要求的低温。依此原理，气化过程吸取冷冻水的热量，使冷冻水温度降低（一般降为7）。制冷工质在蒸发器内吸取热量，温度升高变成过热蒸气，进入压缩机重复循环过程。蒸气压缩式制冷系统主要分为水冷式和风冷式，如图2-1和图-2所示。2.1.4.1.2压缩机制冷压缩机是蒸气压缩式制冷装置的一个重要设备。制冷压缩机的形式很多，根据工作原理的不同，可分为两大类：容积式制冷压缩机和离心式制冷压缩机。目前常用的压缩机主要有活塞式压缩机、涡旋式、螺杆式以及离心式压缩机，如图2-3所示。 容积式制冷压缩机是靠改变工作腔的容积，将周期性吸入的定量气体压缩。常用的容积式制冷压缩机有往复活塞式制冷压缩机和回转式制冷压缩机。 离心式制冷压缩机是靠离心力的作用，连续地将所吸入的气体压缩。这种压缩机的转数高，制冷能力大。目前，国外空调用氟利昂离心式制冷压缩机的单机制冷量高达30000kw。1.4.1.3制冷剂制冷剂是制冷装置中进行制冷循环的工作物质，其工作原理是制冷剂在蒸发器内吸收被冷却物质的热量而蒸发，在冷凝器中将所吸收的热量传给周围的空气或者水，而被冷却为液体，往复循环，借助于状态的变化来达到制冷的作用。常用制冷剂有氨（R717）、氟利昂（氟氯代烷）（R22、R134a、R410A等）。 制冷剂分类 低压高温制冷剂 冷凝压力Pk23/（绝对），T00 。如R11（CFCl3），其T0=23.7。这类制冷剂适用于空调系统的离心式制冷压缩机中。通常30时，Pk3.06 /。 中压中温制冷剂 冷凝压力PkT0-60。如R717.R12.R22等，这类制冷剂一般用于普通单级压缩和双级压缩的活塞式制冷压缩机中。 高压低温制冷剂 冷凝压力Pk20 /（绝对），T070。如R13（CF3Cl）、R14（CF4）、二氧化碳、乙烷、乙烯等，这类制冷剂适用于复迭式制冷装置的低温部分或70以下的低温装置中。 载冷剂载冷剂是一种中间物质，如常用的空调冷冻水，其在蒸发器内被冷却降温，然后远距离输送，来冷却需要被冷却的物体。目前常用的载冷剂有水，它只能用于高于0 的条件，当要求低于0 时。一般采用盐水，如：氯化钠或者氯化钙水溶液或者采用乙二醇、丙二醇等有机化合物的水溶液。1.3.2吸收式制冷吸收式制冷是液体气化的一种形式，它和蒸气压缩式制冷一样，是利用液态制冷剂在低温低压下气化以达到制冷的目的。所不同的是：蒸气压缩式制冷是靠消耗机械功（或电能）使热量从低温物体向高温物体转移，而吸收式制冷则是靠消耗热能来完成这种非自发过程的。1.4.2.1制冷原理图2.4表示出吸收式制冷机主要由四个交换设备组成，即发生器、冷凝器、蒸发器和吸收器，它们组成两个循环环路：制冷剂循环与吸收剂循环。左半部是制冷剂循环，属逆循环，由冷凝器、节流装置和蒸发器组成。高压气态制冷剂在冷凝器中向冷却介质放热被凝结为液态后，经节流装置减压降温进入蒸发器；在蒸发器内，该液体被气化为低压气态，同时吸取被冷却介质的热量产生制冷效应。这些过程与蒸气压缩式制冷完全相同。右半部为吸收剂循环（图中的点画线部分），属正循环，主要由吸收器、发生器和溶液泵组成，相当于蒸气压缩式制冷的压缩机。在吸收器中，用液态吸收剂不断吸收蒸发器产生的低压气态制冷剂，以达到维持蒸发器内低压的目的；吸收剂吸收制冷剂蒸气而形成的制冷剂-吸收剂溶液，经溶液泵升压后进入发生器；在发生器中该溶液被加热、沸腾，其中沸点低的制冷剂气化形成高压气态制冷剂，进入冷凝器液化，而剩下的吸收剂溶液则返回吸收器再次吸收低压气态制冷剂。2.1.4.2.2吸收剂吸收式制冷机中的吸收剂通常并不是单一物质，而是以二元溶液的形式参与循环的，吸收剂溶液与制冷剂吸收剂溶液的区别只在于前者所含沸点较低的制冷剂量比后者少，或者说前者所含制冷剂的浓度比后者低。二元溶液通常有溴化锂水溶液、氨水溶液等。 中央空调制冷系统的选择，应根据负荷大小、能源提供方式、便利程度等多种客观条件决定。其中活塞式制冷压缩机多为中型（标准制冷量60600KW）和小型（小于60KW），但是由于其噪音大、效率低且容易发生故障，目前使用的已不多；涡旋式制冷压缩机目前主要用于小型制冷系统，在家用空调以及商用VRV等小型系统大量使用；而螺杆机具有结构简单、可靠性高及操作维护方便，另外技术成熟等一系列独特的优点，已经广泛应用于空调中；离心式压缩机结构简单紧凑，运动件少，工作可靠，经久耐用运行费用低，一般适用大于500RT的制冷系统中，并且可以实现无级调节，使机组的负荷在30%100%范围内工作。通常情况下，多采用电制冷，在燃气或燃煤资源丰富的地区，可采用吸收式制冷。2.1.4.3冰蓄冷空调系统2.1.4.3.1冰蓄冷空调系统原理冰蓄冷系统，是在电力负荷较低的用电低谷期，利用优惠电价，采用电制冷空调主机制冰，并冰蓄冷空调系统(3张) 贮存在蓄冰设备中；在电力负荷较高的白天，避开高峰电价，停止或间歇运行电制冷空调主机，把蓄冰设备储存的冷量释放出来，以满足建筑物空调负荷的需要。2.1.4.3.2发展蓄冰空调系统的背景为了均衡用电，削峰填谷，世界各国都全面实行了峰谷电价政策，我国政府和电力部门在建设节约型社会思想的指导下，大力推广需求侧管理（DSM），以缓解电力建设和新增用电矛盾。各地区也出台了促进蓄冰空调发展的相关政策，推动了蓄冷空调技术的发展和应用。特别是近年来逐步拉大峰谷电价差，多数地区峰谷电价差已达三倍以上。随着各地峰谷电价实施范围的进一步扩大和峰谷电价比的加大，为电力蓄能技术的推广应用提供了更为有利的条件。2.1.5 常用术语2.1.5.1、舒适性空调: 使空调房间满足人们生活的要求,以人体的舒适要求来控制房间的空气参数. 2.1.5.2、工艺性空调; 又称恒温恒湿空调,使室内空气温度、湿度、气流速度、洁净度等参数控制在一定范围内,以满足生产工艺的要求. 2.1.5.3、制冷量: 空调器进行制冷运行时,单位时间内,低压侧制冷剂在蒸发器中吸收的热量.常用单位为W或KW。 2.1.5.4、热泵制热量； 空调器进行热泵制热运行时（热泵辅助电加热器应同时运行）单位时间内送入密闭空间、房间或区域内的热量。 2.1.5.5、性能系数: 制冷(热)循环中产生的制冷(热)量与制冷(热)所耗电功率之比为性能系数.制冷时称为能效比,用EER表示:制热时称为性能系数,用COP表示. 2.1.5.6、制冷剂: 制冷剂即制冷工质,是制冷系统中完成制冷循环的工作介质.制冷剂在蒸发器内吸取被冷却的对象的热量而蒸发,在冷凝器内将热量传递给周围空气或水而被冷凝成液体.制冷机借助于制冷剂的状态变化,达到制冷的目的. 2.1.5.7、载冷剂: 载冷剂是指在间接制冷系统中用以传送冷量的中间介质.载冷剂在蒸发器中被制冷剂冷却后,送到冷却设备冷却,吸收被冷却物体或环境的热量,再返回蒸发器被制冷剂重新冷却,如此不断循环,以达到连续制冷的目的. 2.1.5.8、风机盘管: 集中央空调系统中常用的换热设备,由肋片管和风机等组成,载冷剂流经风机盘管(管内)时与管处空气换热,使空气降温.风机盘管属于空气冷却设备. 2.1.5.9、水冷冷水机组: 水冷冷水机组属于中央空调系统中的制冷机组部分,其载冷剂为水,称为冷水机组,而冷凝器的冷却为利用常温水的换热降温来实现,故称为水冷机组.与水冷机相对的称为风冷机组,风冷机组的冷凝器由与室处空气的强制通风换热达到冷却目的. 2.5.10、冷却塔; 借助空气使水得到冷却的专用设备,一般安装在楼房的顶部.在制冷、电力、化工等许多行业中,.从冷凝器等设备中排出的热的冷却水,都是经过冷却塔冷却后循环使用的. 2.1.5.11、VRV系统: 是Variable Refrigerant Volume系统的简称，即制冷剂流量可变式系统。其形式为一组室外机，由功能机和恒速机，变频机组成。通过并联室外机系统，将制冷管通集中进入一个管道系统，可以方便地根据室内机的容量的匹配，对室内机的合适的容量从122.5以1.5KW的级差进行选择，即最多一组室外机可连接30台室内机。室内机有天花板嵌入式、挂壁式、落地式等。型式不同的室内单机可连接到一个制冷回路上，并可进行单独控制。室内单机最小容量为0.6KW，最大为3.75KW，室内机的容量可在室外机容量的50%到130%内调节。 2.1.5.12模块机： 在VRV系统的基础上发展而来，在1985年，由澳大利亚捷丰集团发明并申请专。它将传统的氟利昂管路改变为水路系统，将室内外机合并为制冷机组，室内机改为风机盘管。利用载冷剂水的换热来实现制冷过程，模块机由于能够根据冷负荷要求自动调节启动机组数量，实现灵活组合而得名。 2.1.5.13活塞式冷水机组； 活塞式冷水机组就是把实现制冷循环所需的活塞式制冷压缩机、辅助设备及附件紧凑地组装在一起的专供空调用冷目的使用的整体式制冷装置。活塞式冷水机组单机制冷从60到900KW，适用于中，小工程。 2.1.5.14螺杆式冷水机组； 螺杆式冷水机组是提供冷冻水的大中型制冷设备。常用于国防科研、能源开发、交通运输、宾馆、饭店、轻工、纺织等部门的空气调节，以及水利电力工程用的冷冻水。螺杆式冷水机组是由螺杆制冷压缩机组、冷凝器、蒸发器以及自控无件和仪表等组成的一个完整制冷系统。它具有结构紧凑、体积小、重量轻、占地面积小、操作维护方便、运转平稳待优点，因而获得了广泛的应用。其单机制冷量从150到2200KW，适用于中、大型工程。第三部分 家庭中央空调中央空调是由一台主机通过风道过风或冷热水管接多个末端的方式来控制不同的 房间以达到室内空气调节目的的空调。采用风管送风方式，用一台主机即可控制多个不同房间并且可引入新风，有效改善室内 空气的质量，预防空调病的发生。家用中央空调的最突出特点是产生舒适的居住环境，其次从审美观点和最佳空间利用上 考虑，使用家用中央空调使室内装饰更灵活，更容易实现各种装饰效果，即使您