各种空调比较

1、传统中央空调通过四个过程完成：节流、蒸发、压缩、冷凝。节流通过节流装置，即节流阀（也成调节阀或膨胀阀）。制冷剂的高压液体经过阀的狭窄通道使其流量和压力得到节流变小而成为低压液体进入蒸发器，此时制冷剂的流量和压力虽然变了，但制冷剂的液体形态基本没变。蒸发，通过热交换装置，即蒸发器。低压液体在其中与外界的热量进行热交换 （即传热, 实际为吸热）而产生沸腾（汽化）现象。从而使外界物体的温度不断得到降低。 沸腾（汽化） 后产生低压制冷剂蒸汽， 从而改变了制冷剂的形态， 由低压液体改变成低压气体， 但压力未 改变。压缩，通过制冷压缩机。低压低温制冷剂蒸汽被压缩机吸入，经过压缩，成为高压高温 气体排出压缩

2、机。在这其间只改变了蒸汽的压力，但气体的形态未改变。冷凝，通过热交换装置，即冷凝器（也称散热器）。高压高温制冷剂蒸汽在其中将热量传递给外界（实际为放热）而冷凝（冷却）而液化，从而又改变了制冷剂的形态，由高压蒸 汽改变成高压液体，但压力未改变。整个制冷过程就是通过这四个装置形成一个循环系统，如此反复循环，从而达到制冷效 果。1 活塞式:压缩机原理：往复活塞式是通过活塞在气缸内做往复运动改变气体工作容积，达到压缩气体的功能。制冷剂：主要为 R22R22、R134aR134a。 特点：（1 1）热效率较高。因压缩过程属封闭过程，所以热效率较高。（2 2 ）适应性强。排气量范围广，且受排气压力变化的影

3、响较小，（3 3）当介质重度改变时，其容积排量和排气压力的变化也较小。（4 4）因惯性力大，转速不能太高，故而机器较笨重，大排量时尤甚。（5 5）结构复杂，易损件多，维修工作量大。（6 6）排气不连续，气流压力脉动，易产生气柱振动。应用范围：由于上述特点，活塞式压缩机主要适用于中、小排量，压力较高场合。2、螺杆式：压缩机原理：螺旋形的阴阳转子齿槽与 R型的气缸内壁之间不断变化，完成吸气、压缩、排气过程，气体从吸气端口吸入， 经压缩后从排气端座排出。 螺杆式压缩机没有吸、 排气阀。 吸排气过程是连续的。制冷剂： 特点：螺杆式压缩机的结构简单、接凑、构件少，在高压缩比工况下容积效率高。（1 1）

4、结构简单，运行可靠，寿命长。螺杆机的零部件较少，易损件少。（2 2） 运行平稳。螺杆机没有往复运动部件，吸气和排气同时进行，气体流动没有脉 动。（3 3）排气温度低。螺杆机采用喷油润滑，同时冷却了制冷剂，使排气温度几乎与吸 气温度无关。（4 4）对是压缩不敏感。螺杆机的结构可以保证在少量液体是压缩的情况下没有液击 的危险。(5)螺杆机没有吸排气阀，可以在高压力下工作。单机压缩时，蒸发温度可以达到-40-40 C。应用范围：3、涡旋式:压缩机原理：涡旋空气压缩机是由两个双函数方程型线的动、静涡盘相互啮合而成。在吸气、压缩、排气工作过程中，静盘固定在机架上， 动盘由偏心轴驱动并由防自转机构制约，围

5、绕静盘基圆中心，作很小半径的平面转动。气体通过空气滤芯吸入静盘的外围，随着偏心轴旋转，气体在动静盘噬合所组合的若干个月牙形压缩腔内被逐步压缩，然后由静盘中心部件的轴向孔连续排出。制冷剂：特点：(1 1 )效率高；(2 2 )结构简单，体积小，可靠性高；(3 3)振动小，噪音极低。应用范围：4、离心式:压缩机原理：离心式压缩机一般是由电动机通过齿轮增速带动转子旋转。自蒸发器出来的制冷剂蒸汽经吸气室进入叶轮。叶轮高速旋转，叶轮上的叶片即驱动气体运动，并产生一定的离心力，将气体自叶轮中心向外周抛出。气体经过这一运动，速度增大，压力得以提高。显 然，这是作用在叶轮上的机械能转化的结果。气体离开叶轮进入

6、扩压器，由于扩压器通道面积逐渐增大，又使气体减速而增压，将其动能转变为压力能。制冷剂：特点:(1)(1)单机制冷量大，在制冷量相同时它的体积小，占地面积少，重量较活塞式轻5 58 8倍。(2)(2) 由于它没有汽阀活塞环等易损部件，又没有曲柄连杆机构，因而工作可靠、运转平 稳、噪音小、操作简单、维护费用低。(3)(3) 工作轮和机壳之间没有摩擦，无需润滑。故制冷剂蒸汽与润滑油不接触，从而提高 了蒸发器和冷凝器的传热性能。(4)(4) 容易实现单机压缩和多种蒸发温度，容易实现中间冷却，使得耗供较低。(4)(4) 能经济方便的调节制冷量且调节的范围较大。(5)(5) 对制冷剂的适应性差，一台结构一

7、定的离心式制冷压缩机只能适应一种制冷剂。(6)(6) 由于适宜采用分子量比较大的制冷剂，故只适用于大制冷量，一般都在25253030 万大卡/时以上。如制冷量太少，则要求流量小，流道窄，从而使流动阻力大，效率低。但近年来经过不断改进，用于空调的离心式制冷压缩机，单机制冷量可以小到 1010 万大卡/时左右。、吸收式空调溴化锂吸收式制冷循环原理:单效溴化锂吸收式制冷机由发生器、冷凝器、蒸发器、吸收器、溶液泵和节流等部件组成，其流程图如上图所示。此流程可以看作两个循环组成，左侧为制冷剂循环，与压缩式制冷循环相同，右侧是溶液循环（溴化锂溶液），是吸收式制冷特有的循环（图中虚线为虚设的分界线）。左侧的

8、制 冷剂循环，由冷凝器、节流阀和蒸发器组成，制冷机为水。在发生器中产生的较高压力的过热蒸汽（比吸收器中的压力高， 但低于大气压力） 进入冷凝器，被冷却介质冷却成饱和水；然后经过节流阀节流降压，其状态变为湿蒸汽，即大部分是低温饱和状态下的水和少量蒸汽的混合物；其中的低温饱和水在蒸发器中吸收热气化而产生冷效应，使被冷却对象降温，蒸发器中气化的水蒸气被吸收器中浓溶液吸收。右侧的溶液循环，由发生器、吸收器、溶液泵和溶液热交换器组成。在吸收器中，来自发生器的浓溶 液具有较强的吸收能力， 吸收来自蒸发器的低压水蒸气，变成稀溶液；稀溶液被溶液泵加压，经溶液热交换器被浓溶液加热后送入发生器；在发生器中被加热介

9、质（如加热蒸汽、热水） 加热而沸腾，稀溶液中的制冷剂蒸汽离开发生器，进入冷凝器，稀溶液浓缩为浓溶液；浓溶液经溶液热交换器进入吸收器继续吸收蒸发器来的水蒸气。工作原理：在溴化锂吸收式制冷机内循环的二元工质对中，水是制冷剂。在真空（绝对压力：870Pa870Pa）状态下蒸发，具有较低的蒸发温度（5 5 C ），从而吸收载冷剂热负荷，使之温度降低，源源不断地输出低温冷水。工质对中溴化锂水溶液则是吸收剂，可在常温和低温下强烈地吸收水蒸气，但在高温下又能将其吸收的水分释放出来。制冷剂在二元溶液工质对中，不断地被吸收或释放出来。吸收与释放周而复始，不断循环，因此，蒸发制冷循环也连续不断。制 冷过程所需的热

10、能可为蒸汽，也可利用废热，废汽，以及地下热水（75C75C 以上）。在燃油或天然气充足的地方，还可采用直燃型溴化锂吸收式制冷机制取低温水。这些特征充分表现出溴化锂吸收式制冷机良好的经济性能，促进了溴化锂吸收式制冷机的发展。因为溴化锂吸收式制冷机的制冷剂是水，制冷温度只能在o oC以上，一般不低于 5 5C,故溴化锂吸收式制冷机多用于空气调节工程作低温冷源，特别适用于大、中型空调工程中使用。溴化锂吸收式制冷机在某些生产工艺中也可用作低温冷却水。1、蒸汽式工作原理： 使用蒸气作为驱动能源。有单效型和双效型两类。单效型工作蒸汽压力范围为0.03015MPa0.03015MPa （表），双效型工作蒸气

11、压力范围一般为0.40.8MPa0.40.8MPa （表）。制冷剂： 水特点：2、 热水型工作原理： 使用热水为热源的溴化锂机组。可以用工业余热、废热、地热热水、太阳能热水为热源，有单效热水型及双效热水型。单效型机组热水温度范围为8515085150 C,双效型热水温度范围为 150200150200C。3、 直燃型工作原理： 一般以油、气等可燃物质为燃料。一般为冷水机组。不仅能够制冷，而且可以采 暖及提供卫生热水。直燃型分为燃油型、燃气型、双燃料型。直燃型溴化锂吸收式制冷机 （ 以下简称直燃机 ）适用于以下地区：1 1 用户所在地区具有丰富的燃油，燃气资源；2 2 当地环保要求不允许采用燃煤

12、锅炉，且用电紧张或电费昂贵；3 3 燃油、燃气均可使用的场合，应认真研究、权衡使用燃气或燃油的得失。一般优先 考虑使用城市煤气， 若无城市煤气供应时，应考虑使用轻油。 重油的含硫量较高， 一般不宜 采用三、热泵1、水源热泵工作原理： 地源热泵则是利用水源热泵的一种形式，它是利用水与地能（地下水、土壤或地 表水）进行冷热交换来作为热泵的冷热源，冬季把地能中的热量 “取 ”出来，供给室内采暖， 此时地能为 “热源 ”；夏季把室内热量取出来，释放到地下水、土壤或地表水中，此时地能为 “冷源”。地源热泵供暖空调系统主要分为三部分： 室外地能换热系统、 地源热泵机组和室内采暖 空调末端系统。其中地源热泵

13、机组主要有两种形式： 水水式或水空气式。 水源热泵与低 能换热介质为水，与建筑物采暖空调末端换热介质可以是水或空气。（1 1）埋管式土壤源热泵：也成为地下耦合热泵系统，包括一个土壤耦合地热交换，它或是 水平安装在地沟中，或是以 U U 型管状垂直安装在竖井之中。 通过中间介质 （通常为水或者是 加入防冻剂的水）作为热载体，使中间介质在土壤耦合地热交换器的封闭环路中循环流动， 从而实现与大地土壤进行热交换的目的。（2 2）地下水热泵： 通常所说的深井回灌式水源热泵系统。 通过建造抽水井群将地下水抽出， 通过二次换热或直接送至水源热泵机组，经提取热量或释放热量后，由回灌井群灌回地下。（3 3）地表

14、水热泵： 由潜在水面以下、多重并联的塑料管组成的地下水热交换取代了土壤热 交换器，他们被连接到建筑物中，利用包括江水、河水、湖水、水库水以及海水作为热泵冷 热源。并且在北方地区需要进行防冻处理。制冷剂： R22,R134a,R407CR22,R134a,R407C 和 R410AR410A2、空气源热泵（1 1）多联机多联机 VRVVRV （ variablevariable refrigerantrefrigerant volumevolume ）空调系统即可变制冷剂流量空调系统。其主 要思想是“变频、一拖多和多托多” ，体现变频空调的节能理念。在多联机 VRVVRV 空调系统， 一台室外机

15、和一台室内机相连的系统称为单元 VRVVRV 空调系统或变频空调器；一台或多台室 外机与多台室内机相连的系统称为多元 VRVVRV 空调系统。图 1 1 给出了多联机 VRVVRV 空调系统 示意图。图1务莊机她空调系统示世图多联机 VRVVRV 空调系统的工作原理与普通蒸汽压缩式制冷系统相同，由压缩机、冷凝器、节流机构和蒸发器组成。与普通蒸汽压缩式制冷装置不同的是，热泵型（包括热回收型）VRVVRV 空调系统室内、室外侧换热器都具有冷凝器和蒸发器的双重功能。多联机 VRVVRV 空调系统直接以制冷剂作为传热介质，传送的热量几乎是水的 1010 倍、空气的 2020 倍，而且不需庞大的风管和水

16、管系统，减少了输送中能量损失。表 2 传热介质性能比较种娄利用热愉送冷晴谕送水刃旧世刃旧世（At-5C）4.7kW显热lO.lkJ.-kg (At=LOnc)7.4kW制冷剂205kJ/kg2.5kW多联机 VRVVRV 值较高，最高可达 4.14.1，而一般风冷热泵冷水机组的COPCOP 值满负荷时只有 3.03.0以下，部分负荷回降低到 2.02.0 以下。I 1 liiill2030405060708090100图图3大金多联机大金多联机VRV胡分负荷运行持性胡分负荷运行持性( (% %多联机 VRVVRV 空调系统是由多台高效压缩机组成，有较高的EEREER;冷（热）量和字节由制冷齐

17、U U 输送，较少换热环节；控制灵活，适合各种变负荷的场所。多联机 VRVVRV 空调系统具有良好的特性，同时由于室外机采用多个压缩机，使其回油系 统比较复杂；多联机 VRVVRV 系统冷媒管道安装要求高，管路较长，防漏及保温显得十分必要； 系统内容积比较大，因此需要冲灌 R22R22 或 R410R410 制冷剂量大，环境污染大；多数机型依赖进 口，价格较贵。当建筑规模较大， VRVVRV 空调方案的经济性优势逐渐丧失，二风冷热泵方案等大型制冷 设备经济性显著提高，采用传统的集中空调系统更具经济优势。变冷媒流量多联机空调系统其主要工作原理是： 室内温度传感器根据实际的室内空调负 荷控制室内机

18、冷fl四通扌购冏11 * 1卜！褊I阀I厂禹帝厂禹帝i媒管道上的电子膨胀阀，通过冷媒压力的变化对室外机的压缩机进行控制， 改变系统的而冷媒流量， 是空调系统自动调节， 以满足室内负荷变得要求， 已达到节能的目 的。制冷剂：R407R407、R407aR407a、R22R22 或 R410R410能效比： 2.42.4 左右 （2 2）水冷机组冷/热水机组的制冷剂循环与普通家用空调和VRVVRV 形式的家用中央空调的不同在于：冷热水机组并没有直接将制冷剂作为输送介质送到用户的换热器中， 而是通过水冷换热器将 制冷剂的冷/热量传给专门的输送介质载冷剂送到用户端。这种载冷剂通常为水。 离心式冷水机组 ： R-123R-123 能效比： 3.03.0左右应