制冷原理及中央空调系统设备元器件介绍

来源：制冷百科

1、制冷原理与工作流程

部分图例：

冷冻水供水和回水回路：

它分布到整个大楼，了解原理请看局部，下面放大局部图。 

主管内冷冻水的循环水流方向有二种形式，本例是同程式，同程式比异程式多根管，管径粗细分配相反。末端负荷是空调机和风盘。

冷水机组：螺杆式冷水机组：螺杆式压缩机属於容积式压缩机， 螺杆压缩元件的主要部件是凸形转子和凹形转子， 这两个转子相互靠近移动，使它们之间及腔内的体积逐渐减小。

特点：

(1) 结构简单，易损件少，体积小，对地面基础要求不高。

(2) 单级压力比大，对液击不敏感。

(3) 输气量能无级调节， 制冷系数高。

活塞式冷水机组：活塞式压缩机属於最早的压缩机设计，活塞式压缩机通过连杆和曲轴使活塞在气缸内往复运动。 有单动式和双动式两种形式。

特点:

(1) 工艺成熟，造价低，加工维修方便。

(2) 适应非常广泛，用于各种气体。

(3) 可从适用於低压小容量用途的单缸配置，到压缩至非常高压力的多级配置。

离心式冷水机组：通过带叶片的工作轮转动，将制冷剂蒸汽吸入，沿半径方向顺着蜗壳甩出去。根据工作轮数量的多少，分为单级式和多级式。

特点：

(1)单机制冷量大，体积小，占地少，重量轻。

(2)易损部件少，运转平稳、噪音小、操作维护简单。

(3) 制冷量调节的范围大，易调节。

元器件介绍：

中央空调系统图

冷却水泵（上图左下角部分） :

冷却水泵：多采用离心式水泵，由泵壳、叶轮、轴、泵架等组成。起动前泵里应是满水，叶轮在动力机带动下不断高速旋转，水就源源不断地从低处被送到高处。

冷却水泵的作用就是将冷却水从低水位（冷却塔接水盘）送到高水位（冷却塔顶出水口），提升高度约3米，工程中常见的是25～35米扬程，大流量的水泵。

旁流水处理器在冷冻环节：

中央空调系统图

冷冻水泵（上图右下角部分）:

冷冻水泵：多采用离心式水泵，工程中常见的是35～40米扬程，大流量的水泵。功率5.5kW～75kW。

中央空调系统图

分水器、集水器、平衡环节（上图右上角部分）：

旁流水处理器:

冷冻水在长期闭路循环中，不可避免会产生管道腐蚀、结垢、菌藻和杂质，旁流水处理器内采用低压电场叠加高压脉冲的方式处理水体，循环处理系统水量的1%～5%，使水质改善。

电动平衡阀:

常用于需要根据负荷调整水流量的地方，由压差变送器，将分水器、集水器的压差值馈送到电控单元，返回电信号控制电动平衡阀。使得分水器、集水器的压差不超过设定值。电动平衡阀阀芯的特殊构造使其流量特性近乎线性。

分水器，集水器:

从冷冻水泵输出的冷水经分水器，分配到大楼各处，供空调机和风机盘管用，回水回到集水器，集中后送进冷水机组。

中央空调系统图

冷却塔（上图左上角部分）:

冷却塔：水从地下一层冷却水泵打上来，带着冷水机组的热量，被送到装置在裙楼顶上的冷却塔，工程中常常是几个冷却塔组合使用。

在上端进水处，每根管上有一个电动阀，可在电控柜上调节，让每个冷却塔水量分配均匀。进水流入散水槽，撒播到填料上往下落，风机将塔内空气向上抽出，外面空气从填料间隙横向流动进来，与水形成一个交换体系，热量随空气排出，水流入塔底的水槽，汇流后送回冷水机组。逆流式冷却塔效率高，横流式冷却塔噪声低，水损小。

直通除污器:

    

出水回路上有个直通除污器，该设备由过滤器本体、转向阀、滤网、排污口组成。通过法兰联接直接安装在管网系统上，可清洁水质。 

补水 接在大楼给水管上的补水环节，可以通过人工补充冷却水。

中央空调系统图

空调水系统定压装置:

落地式定压罐:

又称落地式膨胀水箱，其管道与冷冻水系统连接，主要器件有二台水泵、压力继电器、稳压罐等。装置中的压力继电器通过电控柜控制水泵，使得系统压力维持在设定的上下限内。稳压罐内的氮气和隔膜为系统保压，使水泵不致频繁起动。

补水

自来水经过全自动软水器，为冷冻水系统进行补水。全自动软水器内盛有阳离子交换树脂。水经过软化后可减少管壁结垢。

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