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1、中央空调设计基础知识第一节概述家用中央空调具有节能、舒适、容量调节方便、噪声低、振动小、不破坏建筑外观等优点，因此受到了市场的青睐和生产厂家的重视。家用中央空调系统是由一台室外主机通过(冷)热水管连接室内侧风机盘管机组或通过制冷剂管道连接分体式空调室内机；也可以通过风管连接多个室内末端出风装置，将处理过的空气送到需要的区域，实现对多个房间温湿度的调节。它集大型中央空调和房间空调优点于一身，可供房间较多、面积较大的居室、别墅、办公室、中小型歌舞厅和超市等场所使用。当用于多房间居室时，家用中央空调可大大减少室外机数量，美化室外建筑环境，因此成为消费者一种较好的选择。家用中央空调有以下几种分类方法。
2、(1)按冷却方式分类，可分为水冷式和风冷式。水冷式以水为冷却介质，如水冷式热泵机组等。风冷式以空气(强制通风)为冷却介质，如风冷式热泵机组等。(2)按功能分类，可分为冷(热)水机组、直接冷却器和风管机组。冷(热)水机组可以向室内末端装置(如风机盘管)输送冷水或热水；直接冷却器以制冷剂在蒸发器或冷凝器中的汽化或冷凝完成制冷或供热，如一拖多分体机等；风管机组可通过风管向不同房间吹送冷风或新风。(3)按设备类型分类，可分为多机分体式、风冷热泵式、VRV变频控制式、水源热泵式、地源热泵式、水冷热泵式和吸收式。多机分体式，又称一拖多式，如一拖二式、一拖三式等，适用于一室一厅、一室两厅的居室。风冷热泵式，
3、又称户式或复式户型空调，室外机为主机，安装于隐蔽处可悬可立，也可置于屋顶，室内机形式多样，如壁挂式、吊顶式、吸顶式、柜式等。该类空调适用于一般居室、别墅、公寓及超市等。VRV变频控制系统(以下简称VRV系统)，又称多区域装配式中央空调系统，由日本大金公司首创。该系统一台室外机可搭载8台室内机或更多。室外机可以置于楼顶，室内机之间的配线长度可达100m，即使建筑物为15层楼房也可适用。VRV系统采用多种控制方式，在一个独立的控制系统中最大能控制256台室内机组。VRV系统家用中央空调除有一般形式外，还有H热回收系列、K热回收系列及变频器K系列等多种。水源热泵是一种热回收的空调系统，节约能源的优势
4、尤其在过渡季节和冬季更为显著。水源热泵机组与冷却塔、加热器、循环水泵、水管环路、水系统控制箱和室内温控器等组成一个空调系统。室外主机有卧式、立式、落地式等多种，有整体式、分体式之分，室内的空调也有多种形式。145王亮编著.从零开始学空调设备维修技术.国防工业出版社,2009.10.地源热泵是一种投资较少的向房间提供空调、供暖及生活热水的系统。地源热泵系统的最大特点是不需要一般的燃料。空调是以埋在地下的或浸没在湖泊、池塘中的封闭管路收集或释放自然界中的热量为能源，实现空调和供暖地源热泵。不仅节能，而且对环境没有污染。这种新型的空调供暖方式已有30余年的历史，在美国和加拿大已广泛应用。水冷热泵空调
5、采用自来水循环冷却，适用于家庭的热泵机组。吸收式小型中央空调是以人工煤气、液化石油气、天然气等多种燃料为能源的吸收式制冷机，可产生7的冷水用于空调，适用于住宅及商业等建筑，有单冷型和冷暖两用型供选择。(4)按冷热负荷输送介质不同分类。以家用中央空调冷热负荷输送介质的不同，可将家用中央空调分为冷热水系统(输送介质为水)、风管系统(输送介质为空气，又称全空气系统)和VRV系统(输送介质为制冷剂)三种，如图31所示。图31家用中央空调系统类型示意图(a)冷热水系统家用中央空调；(b)风管系统家用中央空调；(c)VRV系统家用中央空调。第二节家用中央空调制冷系统结构及工作原理一、冷热水式家用中央空调。
6、1空气源热泵冷热水式空气源热泵冷热水系统用于家用中央空调时，由压缩机、冷凝器、蒸发器和循环水泵等组成室外机组，循环水泵将冷热水机组产生的冷水或热水输送到各个空调末端。膨胀水箱可内置或外置。该系统示意图如图32所示。对于冬季寒冷地区，室外机易结冰，可将蒸发器和循环水泵组成室内辅机，与室外主机通过管道连接，采用燃油炉、燃气炉或电加热器等辅助加热装置以增加冬季供热量。2风冷冷水机组+热源式系统由于风冷冷水机组只提供空调制冷用冷水，因而仅适用于冬季不需供暖的冬暖夏热地区及其他地区的夏季使用。风冷冷水机组通常由压缩机、冷凝器、蒸发器及膨胀阀等组成，根据冷凝器的不同，可分为风冷冷凝式和蒸发冷凝式冷水机组两
7、种，两者的区别在于，前者仅对冷凝器进行强制迎风冷却，而后者除强制通风冷却外，还采用蒸发冷凝技术，即用喷淋水喷淋冷凝管，水蒸发后吸收冷凝器的大量热量。146114中央空调的变频技术及应用中央空调是楼宇里最大的耗电设备，每年的电费中空调耗电占60左右，故对其进行节能改造具有重要意义。由于设计时，中央空调系统必须按天气最热、负荷最大的情况进行设计，并且要留1020设计裕量，然而实际上绝大部分时间空调是不会运行在满负荷状态下，故存在较大的富余，所以节能的潜力就较大。其中，冷冻主机可以根据负载变化随之加载或减载，冷冻水泵和冷却水泵却不能随负载变化做出相应调节，故存在很大的浪费。水泵系统的流量与压差是靠阀
8、门和旁通调节来完成，因此，不可避免地存在较大截流损失和大流量、高压力、低温差的现象，不仅浪费大量电能，而且还造成中央空调末端达不到合理效果的情况。为了解决这些问题需使水泵随着负载的变化调节水流量并关闭旁通。一般水泵采用的是丫一起动方式，电动机的起动电流均为其额定电流的34倍，一台110kW的电动机其起动电流将达到600A，在如此大的电流冲击下，接触器、电动机的使用寿命大大下降，同时，起动时的机械冲击和停泵时的水锤现象，容易对机械零件、轴承、阀门、管道等造成破坏，从而增加维修工作量和备品、备件费用。对水泵系统进行变频调速改造，根据冷冻水泵和冷却水泵负载的变化随之调整电动机的转速，以达到节能的目的。1141中央空调系统的组成中央空调系统的组成框图如图1110所示。现对中央空调系统组成说明如下：誊1741141中央空调系统的组成中央空调系统的组成框图如图1110所示。现对中央空调系统组成说明如下：誊174王廷才主编.变频器原理及应用.机械工业出版社,2009.08.147
