中央空调设备及系统讲义.ppt
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1、中央空调系统及工程介绍,一、空调的基本概念 1、空调的概念 空调即空气调节的简称-使室内空气温度、相对湿度、速度、噪音、压力、洁净度等参数保持在一定范围内的技术。2、中央空调系统的分类,其他分类方式 根据服务对象不同,可分为工艺性空调(或称工业空调)和舒适性空调(或称民用空调)。工艺性空调就是根据工艺生产的不同要求而确定空气诸参数的空调(如纺织厂、钟表厂、精密仪器车间、医院手术室、ICU室等);而舒适性空调则根据不同用途而确定能满足人们舒适要求的空气诸参数的空调(如电影院、剧场、商场、体育馆、宾馆等)。根据服务区域的不同可分为全室性空调和局部性空调。全室性空调就是对整个车间(房间)采取空调技术
2、措施的空调;,而局部性空调(局部区域空调)则只是在非空调或空调车间内的局部区域采取空调技术措施的空调。在不影响生产的条件下,采用局部性空调比较经济,也比较有效。根据系统控制精度不同;一般空调系统和高精度空调系统。根据系统的风量是否固定:定风量系统和变风量系统。,二、中央空调系统组成及主要设备 1、中央空调系统组成 建筑空调系统的基本组成形式可分为五大组成部分,分别是:空气处理设备(末端)冷源和热源(主机)空调风系统 空调水系统 控制、检测系统,但是空调系统在一百多年的发展历史中,人们不断探索、不断创新,利用自然界给予人类的丰富多彩的能源形式,在这五大组成部分的基础上,发展了多种多样的空调系统形
3、式。目前较常见的中央空调形式有:(1)风冷热泵机组+空调末端形式(2)水冷制冷机组+冷却塔+热水锅炉(或其他热源)+空调末端形式(3)溴化锂机组+冷却塔+热源+空调末端形式(4)水源热泵机组+空调末端形式(5)风冷管道式空调系统形式(6)多联机空调系统形式,空调风系统示意图,空调水系统示意图,2、中央空调系统主要设备 1)、制冷(热)机组(空调主机)制冷原理:,1-2:蒸发过程:液体工质在低压低温下吸收被冷却介质的热量,气化后变为干饱和蒸汽。2-3:压缩过程:吸热后的工质经过压缩机压缩,变为高温高压的过热蒸汽。3-4:冷凝过程:进入冷凝器的工质向冷却介质释放热量后,凝结成饱和液体。4-1:节流
4、过程:冷凝后的工质经热力膨胀阀节流降压,变为湿蒸汽。除以上四大部件外,为保证系统能正常运行,还配有其他一些部件:储液器、干燥过滤器、中间热交换器、液镜、电磁阀、高低压力继电器等。,水冷机组:有活塞式、螺杆式(分单螺杆和双螺杆)、离心式,如开利、麦克维尔、特灵、约克、顿汉布什、天加、台佳、浙江盾安等;这类制冷主机只能制冷,不具有制热的功能,也是常选用的中央空调主机,在市场上占有很大的比例。,水冷螺杆式冷水机组,水冷活塞式机主,水冷离心式机组,风冷热泵机组:可以制冷和制热,但COP比较低,造价高。差不多所有空调主机厂家都可以生产。,溴化锂机组 蒸汽型溴化锂机组:制冷方式是吸收式,使用蒸汽制冷(需用
5、锅炉等设备),不具备制热功能,在有余热饱和蒸气的条件下,具有很好的使用价值,节约电费,如火电厂、纺织厂等。生产厂家有烟台荏原、大连三洋、长沙远大、江苏双良等。,溴化锂蒸汽型制冷机组,溴化锂直燃型机组:制冷为吸收式,需用天然气,与蒸汽型的区别在于多了一套燃气设备,夏天可以制冷,冬天可以制热,使用局限于有天然气的地区。生产厂家有烟台荏原、大连三洋、长沙远大、江苏双良等。,溴化锂直燃型机组,水环式中央空调机组:特点是制冷主机放在室内,通常吊在天花吊顶内,主机和室内机一对一,主机冷却水可用冷却塔、井水、河水、湖水、地热等。代表厂家有广州中宇、美国美意、麦克维尔等。分体式机组,整体式(带独立冷热源),水
6、源(地源)热泵机组:与普通冷水机组的区别在于冷却系统不同,一般冷水机组冷却水用冷却塔冷却,而水源(地源)热泵机组采用地下水、河水、湖水、海水、污水或地热等,机组可以制冷、制热、而且在制冷的同时可以制取生活热水。水源热泵最大的优点是节能,COP可以高达7.2。但是用范围受到一定的限制,在北方冬季采暖具有很好的性价比,具有代表的厂家有山东富尔达、山东(济宁)蓝德等。,水源热泵机组,水源热泵机组原理图,水源热泵系统图,环保空调:制冷原理:利用水的蒸发制冷,节能环保空调机核心部件是直接蒸发式换热器(湿帘)。使用条件:环保空调一般在工厂开敞式车间使用,尤其是粉尘较多的车间使用最为理想,但使用此种空调降温
7、效果较差,车间湿度大,使用的局限性较大。如东莞科瑞莱、宁波菱羊、湘潭喜儿等。,环保空调机组,2)、空气处理设备(末端)风机盘管:风机盘管机组由盘管(热交换器一般采用二或三排管,铜管铝片)和风机(采用前向多翼离心风机或贯流风机)组成。它使室内回风直接进入机组进行冷却去湿或加热处理。与风机盘管机组相连接的有冷、热水管路和凝结水管路。,风机盘管的优点:布置灵活,各房间可独立调节室温,房间不住人时可方便地关掉机组(关风机),不影响其它房间,从而比其它系统较节省运行费用。此外,房间之间空气互不串通。又因风机多档变速(一般为三速),在冷量上能由使用者直接进行一定的调节。缺点:对机组制作有较高的质量要求,否
8、则在建筑物大量使用时会带来维修方面的困难。当风机盘管机组没有新风系统同时工作时,冬季室内相对湿度偏低,故此种方式不能用于全年室内湿度有要求的地方。风机盘管由于噪声的限制因而风机转速不能过高,所以机组剩余压头很小,气流分布受限制,适用于进深小于6米的房间。,风机盘管的分类:按结构形式分有立式、卧式、立柱式、吸顶式;按安装形式分有明装和暗装。,组合式空调器:组合式空调器是由各种空气处理功能段组成的,不带冷、热源,冷媒为水,热媒为热水或蒸汽,能够完成空气的运输、混合、冷却、加热、消声等功能。这种机组应用于管道其阻力等于或大于100Pa的空调系统。机组功能段:对空气进行一种或几种处理功能的单元体。机组
9、功能段包括:过滤段(初效、中效、亚高效、高效)、消声段、风机段(包括送风机段和回风机段)、加热段(包括一次加热和二次加热段)、冷却段、加湿段、混合段、中间段、喷淋段等。,各功能段简介:混合段:回风与新风混合,位于机组上方或侧面,装有对开多叶调节器。消声段:消声器以消除回风至空调机组的噪声。中间段:为检修方便,专设单独中间段,根据要求可用可不用。过滤段:空气中的灰尘不仅影响人们的身体健康,而且影响产品质量,如某些生产过程中精密加工、电子、半导体、制药、精细化工都对空气中含尘量和颗粒大小有严格的限制,空气净化处理就是去除空气中灰尘的设备。风机段:段内装有离心风机。,喷淋段:水直接喷向需要处理的空气
10、里,产生热湿交换,根据所喷淋水温不同,可以空气减湿、等湿、增湿降温和升温,还可以对空气进行净化处理。加热段:段内装有加热器,排数1、2、4排不等,也可以根据不同要求配制加热器,热媒采用热水或蒸汽。冷却段:采用肋管式表面换热器,它由管子和肋片构成,用冷水做冷媒和空气进行热交换。回风段,1、2次回风,节能,组合式空调器,3)、附属设备 附属设备包括冷却塔、水泵、水处理器、集分水器等。冷却塔:给冷水机组冷凝器提供冷却水的设备,有圆形逆流式、方形横流式、方形逆流式、侧出风式、密闭式等形式的冷却塔,分为工业塔和民用塔。,圆形逆流冷却塔,方形逆流式冷却塔,方形横流式冷却塔,密闭式冷却塔,水泵:中央空调系统
11、中提供冷冻水和冷却水的循环动力。一般都选用离心式水泵。卧式 立式,4)、空调配件:各种阀门、风口、支吊架、木托、管码等。,三、通风与空调工程施工技术(一)、通风与空调工程的施工程序 1、通风空调工程施工内容 通风空调工程在整个建筑工程中,是属于一个分部工程,根据各类系统功能特性不同,工程施工质量的监督和验收划分为七个独立的子分部工程。,通风与空调分部工程的子分部划分,2、通风与空调工程一般施工程序1)、施工准备针对工程情况制定相应的工艺和技术措施,并按规范要求规定需验证的工序交接点和相应质量记录,以保证施工过程质量的可追溯性。主要原材料、产成品、半成品和设备在进入施工现场时,一般应由供货商、监
12、理、施工单位的代表共同参加验收,验收必须得到监理工程师的认可,并形成文件。风管及配件的制作属于非标产品制作,目前施工单位普遍采用现场加工,为此,需在加工前按设计图纸和现场情况,进行放样制图,必要时,还应配合设计单位进行施工图的深化设计配合土建工程进行预留孔洞。,2)、风管系统的制作和安装包括风管、风管配件、风管部件、风管法兰的制作与组装;风管系统加工的中间质量验收、运输、进场验收;风管支吊架制作与安装;风管主干管安装、支管安装;在施工中必须按通风与空调工程施工质量验收规范(GB50243)、风道管道技术规程(JGJ141)及国国家的有关强制性标准的规定,严格加以控制。,3)、设备安装通风与空调
13、工程设备安装包括通风机,空调机组,除尘器,整体式、组装式及单元式制冷设备(包括热泵),制冷附属设备以及冷(热)水、冷却塔、凝结水系统的设备。设备就为前应对其基础进行验收,合格后方可安装。设备的搬运和吊装必须符合产品说明书的有关规定,做好设备的保护工作,防止因搬运或吊装而造成设备的损伤。设备安装要求应按现行国家标准机械设备安装过程施工及验收通用规范(GB50231)规定执行,4)、管道安装安装水管道系统包括冷(热)水、冷却水、凝结水系统的管道及附件,镀锌钢管采用螺纹链接,当管径大于DN100时,可采用卡箍式、法兰或焊接链接,对焊缝及热影响区的表面应进行防腐处理。空调用蒸汽管道的安装,应按建筑给排
14、水及采暖工程施工质量验收规范(GB50242)的规定执行,与制冷机组配套的蒸汽、燃油、燃气供应系统和蓄冷系统的安装,还应符合设计文件、有关消防规范以及产品技术文件的规定。,5)、风管、部件及空调设备绝热施工风管、部件及空调设备居热工程施工应在风管系统严密性试验合格后和防腐处理结束后进行。普通薄钢板在制作风管前,宜预涂防锈漆一遍,支、吊架的防腐处理应与风管或更多相一致,明装部分最后一遍色漆,宜在安装完毕后进行。6)、通风与空调工程系统调试通风与空调工程安装完毕,必须进行系统的测定和调整(简称调试),主要包括:设备单机试运转及调试;系统无生产负荷下的联合试运转及调试。,7)、通风与空调工程竣工验收
15、通风与空调工程的竣工验收,是在工程施工质量得到保证的前提下,施工单位通过整个过程无生产负荷系统运转与调试和观感质量的检查,按规范的要求,将质量合格工程移交建设单位的验收过程。竣工验收应由建设单位负责组织,施工、监理、设计等单位共同参与,合格后即应办理竣工验收手续。竣工验收资料包括:图纸会审记录、设计变更通知书和竣工图;主要材料、设备、成品、半成品和仪表的出厂合格证明及试验报告;隐蔽工程检查验收记录;工程设备、风管系统、管道系统安装及检验记录;管道试验记录;设备单机试运转记录;系统无生产负荷试运转与调试记录;分部(子分部)工程质量验收记录;观感质量综合检查记录;安全和功能检验资料的核查记录。,观
16、感质量检查包括:风管表面应平整、无损坏;接管合理无明显缺陷;风口表面应平整,位置正确;各类调节装置的制作和安装应正确牢固,调节灵活方便;防火及排烟阀等关闭严密,动作可靠;制冷机水管系统的管道、阀门及仪表位置正确,系统无渗漏;支、吊架型式、位置及间距符合规范要求;柔性接管位置正确、牢固、自然无强扭;设备安装之前、牢固严密;油漆应附着牢固。、,漆膜厚度均匀;绝热层的材质、厚度符合设计要求;表面平整无断裂和脱落;室外防潮层或保护壳应顺水搭接、无渗漏。,8)、通风与空调工程综合效能的测定与调整通风与空调工程在交工前,要进行带生产负荷的综合效能试验的测定与调整。这应在已具备生产试运行的条件下进行,由建设
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