热回收风冷冷热水设计讲解

热回收型空冷冷热水机组设计安装培训手册广州夏威夷空调有限公司技术部二零零六年八月第2页共22页一、概要中央空调是一项系统工程，从前期立项规划、设计选型、工程组织设置、系统调试、运行维护等几个方面决定最终使用效果。 如果两个方面都出现问题，将影响最终使用效果。 因此，中央空调效果的好坏不仅仅是空调机本体性能的单一因素，而且与工程方案的设计、安装、调整等有很大关系，需要好的中央空调产品。话：中央空调工程“三分制造，七分设置”说明了设置的重要性。 在目前的国内市场，设置不规范影响中央空调系统使用的案例很多，故障是日常的。 因此，需要规范安装，提高工程人员的技术水平。为进一步扩大“哈兹”空调销售市场，树立“哈兹”企业的良好市场形象，消除安装过程不规范对哈兹品牌的不良影响，规范安装程序，为顾客提供优质产品，制定本规范。第3页共22页二、中央热水空调系统的原理和构成(一)、热回收风冷热水机组工作原理；室外空调机主体在消耗一定的电能的基础上，通过制冷剂系统的逆卡诺循环，降低或者提高载置制冷剂(水)的温度(制冷)，或者降低载置制冷剂(水)的温度，然后利用泵达到一定的流动速度后，进行制冷， 通过带有热量进入空调室内机组的室内机组的鼓风机使室内空气循环，吸收空气中的热量，向室内空气传递热量，降低或提高室内空气的温度，实现制冷和供暖。 同时，将室内空气中的热和冷热经由热介质(水)输送到室外单元，通过制冷剂系统的卡诺循环，放出到室外空气中和卫生温水中(带热回收功能的单元)。 这样就实现了整个周期。1 .冷热回收作业原理图：在该制冷(包含制冷温水的模式)模式下，不向四通阀供给电力，空调向图示的方向循环：、制冷模式：温水泵不工作，没有制造温水的功能； 只运行空调泵，供给室内风线圈冷水、空调正常冷却冷冻热水模式：热水泵运转、机组制造热水； 同时空气泵工作，室内风线圈工作空调正常冷却的该模型热回收可实现半回收和全回收，半回收工艺只能实现40-50%的免费热回收，全回收工艺可实现100%的免费热回收。四通阀热水热交换器空调出水空调复水温出水回水12.719压缩机19汽液分离器19空调换热器(换板)节流装置4页共22页2、暖气、热水模式的动作原理图；1、在该制热(热水模式)模式下，向四通阀供电，空调向图示的方向循环流动暖气模式：热水泵不工作，只有没有制造热水功能的空气泵工作，供给室内风盘管2550的空调温水、空调正常供暖暖气热水模式：该模式优先考虑热水功能，如果设定为t空调水温t，则单元不动作，t空将水温设定为调整t，t热t-5时，空调在温水模式下运转。 压缩机、四通阀、外部风扇工作，热水泵工作，空气泵停止工作。t热t时，空调在供暖模式下运行。 关闭热水器，打开空气泵。 此时，热水器的动作如下。 、温水模式： t热t设定为-5时，压缩机、四通阀、外部风扇动作，温水泵动作，空气泵动作停下来。 单元停止。(二)、系统的基本构成部分空冷冷热水单元、空冷模块单元(包括热回收型)中央空调系统通常具备： 1、室外主体部分(发生冷、热源)2、室内机部分(对房间发出冷、热)例如是风箱、风盘、空调箱等3 .冷冻水泵(向冷冻水供给循环动力)4 .冷冻水道系统(运送制冷剂的通道)包括配管、各种阀门、过滤器、软接头、仪表、节流装置空调换热器(板更换)19汽水分离器19压缩机1912.7开水空调出水热水换热器(换板)四通阀第5页共22页水处理装置、膨胀稳定化装置等；5、回水管路系统(集中排出空调室内机组产生的冷凝水的通路)6、风系统(新型、排气、输送循环空气的通路)包括风路、消声器、送风口、回气口、排气口口、新风口、风量调节阀7 .电气设备控制和配电系统。 如果有热水功能，还应包括以下部分：1 .热源部分(热回收单元)2、热水循环热泵(为冷水循环加热提供循环动力)3、热水输送泵(将加热到温度的水输送到储热水箱使用) 4、保温热水箱部分(加热水箱、储热水箱) 5、热水循环加热管的网部分6、热水供水管网定压装置(定压泵、缓冲罐)7.热水供水管网部分8、自习部分(压力、温度、水位、定时供水等)(3)、系统连接映像热回收空冷热水机系统示意图6页共22页1、本体部分2 .空调室内机部分3 .热水箱部分7页共22页第8页共22页三、设备的选择和配置对于某些应用项目的空调和卫生热水系统，应从两个方面综合考虑空调本体的选择，主要明确适当组合，充分发挥热水空调本体的效率，满足使用要求，并合理组合管道系统、风道系统、热水系统和电气控制系统，使空调和卫生热水系统长期以下说明是本公司在工程设计和施工过程中总结的经验，为广泛的设计和施工者提供参考，不明之处欢迎读者指出。(1)、主机容量的选择决定为了选定本体总设置容量，从三个方面综合考虑，从夏季空调制冷负荷、温水负荷、冬季空调制热负荷的温水负荷中选定其最大值作为本体的设置容量。 并且，根据使用场所的不同，必须考虑使用系数的原则，尽量减小主体的总设置容量。 但是，本体也要考虑到备用性，在机组故障修理时，必须避免影响空调和温水的正常使用。 为了保证单元的使用年限，单元每天的运行时间不得过长。 一般来说10个小时比较好。国内可区分单元的选择布置可分为四个区域： a、b、c、d。a区：广东、广西、海南、福建、云南b区：湖南、湖北、江西、贵州、浙江、上海、江苏(苏南、四川、重庆)c区：河南、陕西、山东、江苏(苏北)、安徽d区域：其他区域。1.a区域确定单元的安装容量可从以下几个方面确定，取其最大值(1)从空调负荷方面考虑，夏季空调的制冷负荷较大，但冬季空调的制热负荷相对较小(约)占制冷负荷的30%，因此确定主体容量时，请以夏季制冷负荷为中心确定总设备容量。(2)从卫生温水方面考虑，热回收机组每天的运转时间可以用10小时计算，取决于使用场所合计的温水使用量(水温50)除以每单元10小时的生产水量，确定了发热回收单元的合计的数量。(3)、用水量不太大的情况下，认为冬季有供热要求的情况下，也可以由本体的组合决定70%带热回收或其以上30%可以认为是冷温机，在不需要考虑冬季供热的情况下也可以配置100%带热回收或部分热回收。2.b区域确定单元的安装容量可从以下方面确定，取其最大值(1)由于夏季的制冷负荷大于冬季的制热负荷(制热负荷约为制冷负荷的50% )，因此决定主体容量时应以制冷负荷为主确定总设备容量。(2)从卫生温水方面考虑，热回收机组每天的运转时间可以用10小时计算，取决于使用场所第9页共22页总温水使用量(水温50)除以每单元10小时的生产水量，确定单元的总数量。(3)用水量不太多时，本体组合应考虑50%带热回收还是更多50%是冷温机。 在热水使用量比较多的情况下，可以考虑增加带热回收单元的数量，或者增加全部的带热回收运转使用时优先制作热水，可以在热水达到温度后转换成暖气运转，以能做为前提保证供热负荷的要求。3、c区：冬季供热负荷相对于制冷负荷的比例较大，冬季室外温度为零以下接近-10，考虑到机组冬季运转时的供暖量的衰减问题，特别是霜化时的供暖量和对温水生产的影响，应该考虑到冬季辅助加热设施(推荐电辅助加热方式)，弥补供暖时供暖量不足的问题(室外温度低于-5时，应该考虑到其他方式进行供热)。 单元的安装容量可以从以下几点考虑(1)夏季空调制冷负荷大于冬季制热负荷和热水负荷之和时，以夏季空调制冷负荷为主要决定总的设置容量。(2)冬季供暖负荷大于夏季供冷负荷和热水负荷时，以冬季供暖负荷为主要决定总设置容量。(3)如果温水负荷最大，则以温水负荷为中心决定总的设备4、关于d区域：由于冬季室外气温较低，机组在此时无法保证正常供暖和制热水设计时以夏季制冷负荷和热水负荷为主，机组应在夏季和过度季节保证制冷和热水供应，冬季采用其他供暖和热水供应方式。(二)、空调水管系统设计自来水系统的功能是供给制冷、热能，满足末端设备和机组的负荷要求。 其配置原则是，具备充分的输送能力，经济合理地选择管材、管径及泵台数、型号、规格，具备良好的水力箱稳定性，满足重视并联回路间的阻力平衡的部分负荷时的调节要求，实现空调运转中的节能运转要求，维护作业的管理变得容易。一、水电系统的几种形式(1)、定水量系统和变水量系统：根据调节特点：分为定水量系统和变水量系统。 定水量系统通过改变供水温度差来应对房间负荷变化的要求，系统循环水量不变的变水量系统通过改变循环水量(不改变供水温度)来应对房间负荷的变化。 在定水量系统中，负载侧(末端设备或风扇线圈单元)大部分在由三通阀调节的变水量系统中，负载侧(末端设备或风扇线圈单元)大十页共二十二页一部分用双通阀调节。 图：变水量系统水量系统什么？ 特别要注意：采用改变水量的系统时，必须在供水冷凝水的主管上安装差压旁通阀，保证室外主机对水流量的运转要求。(2)、同程序和异程序：与程序系统的各并联水流大致相同，各环路的管路全长大致相等，阻力大致相等。 因此，系统水力稳定性好，流量分配均匀异程序系统管路配置简单，管材省略，但由于各并联回路的管路总长度不相等，各回路间的阻力不平衡，流量分配不均匀，因此在设计水管时采取适当措施，减小公共管路的阻力，增大并联分支管路的阻力，在分支管路上安装流量调节装置。2 .水循环管道的设计(1)、管道布置尽量采用相同的程序系统，初期投资略有增加，但易于保持环路水力稳定性(2)、补水点和定压(膨胀)点选定为循环泵的吸水段，膨胀罐的容积通过下式计算pv=atvsm3其中，vp-膨胀罐有效容积(从信号管到溢流管间的台阶内的容积；a-水体积膨胀系数，a=0.0006，L/；t-最大水温变化值，；vs-系统中的水容量，m 3，即系统中管道和设备的总内存量。第11页共22页膨胀罐的管道布局(3)、系统补水应采取水处理措施，通常可采用高频电子水处理器(4)，管径计算：系统水流量的计算：一般水流量范围(每千瓦)为0.040.06L/s，每千瓦0.048如果水的流量过低，L/s不仅会影响机组的效率，还会损害机组，冷冻热交换器。管径确定：确定循环水管径时，应保证输送的设计流量，产生阻力损失和水流噪声最小化，取得经济合理的效果。 管径的计算公式为d=2(G/. )1/2d-配管内径，13212； g-管内水流量、m 3/s； 3.14； 管内水流量、m/s .一般推荐管内流速(5)、泵的选择循环泵是水系统的重要设备之一，其功能在水系统中发挥输水作用。 因此，设计中必须注意以下几点。泵的流量应满足系统总循环流量的要求，取系统总流量的1.1倍12页共22页泵扬程应通过计算求出，计算公式如下：HP=hf hd hm； 式中： hf-水系统最不利环为行程阻力损失，Pa； HD-水系统最不利环路局部电阻损耗，Pa；hm-水系设备(空调单元、加热器、过滤器等)的电阻力损失，Pa；泵要考虑到一定的预备性，至少一台必须是预备泵空调循环泵的电源由单元供给，由本体控制。3 .冷凝水管的设计空调室内机在夏天运转时产生结露水，产生的结露水必须迅速排出。 设计冷凝水管时，请注意以下几点(1)、凝结水管应选用聚氯乙烯或镀锌管，凝结水管外表面应制成保温层(2)，凝结水管坡度应小于0.01，有积水部分不允许(3)冷凝水盘在机组内负压区域时，必须在冷凝水盘出水处设置水封，防止机组运转时排水不良。 做法如下：4、凝结水立管顶部应设计通向大气的通气管(三)、卫生热水系统设计13页共22页热水供应系统的选择必须根据使用要求、消耗热量以及水点的分布状况，与热源条件一起决定。 1、温水用水额定值、水温(1)、热水用水定额：第14页共22页15页共22页2 .热水供应系统的选择(1)集中非定时供热水系统应设置温水回水管道，其设置应保证、供热水系统应保证干管和立管的温水循环要求随时取得规定温度以上的温水建筑物，有保证支管温水循环或保证支管温水温度的措施。a循环管道应采用同道布置的方式，设置循环泵，采用机械循环。b供水管道水压变化大，要求水点水压稳定时，是否采用开放式热水供应系统稳定措施。c卫生设备设置冷水混合器或混合旋塞时，冷水供热水系统在