中央空調(diào)的工作原理有哪些

 　　空調(diào)是我們生活中的一個(gè)重要家電，尤其是到夏季，沒有空調(diào)是真的不行，天氣太熱了，那么大家知道中央空調(diào)的工作原理嗎?制冷制熱的原理是什么呢?下面給大家介紹一下。

　　中央空調(diào)

　　中央空調(diào)系統(tǒng)由一個(gè)或多個(gè)冷熱源系統(tǒng)和多個(gè)空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)組成，該系統(tǒng)不同于傳統(tǒng)冷劑式空調(diào)，(如單體機(jī)，VRV) 集中處理空氣已達(dá)到舒適要求。采用液體氣化制冷的原理為空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)提供所需冷量，用以抵消室內(nèi)環(huán)境的冷負(fù)荷;制熱系統(tǒng)為空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)提供所需熱量，用以抵消室內(nèi)環(huán)境熱負(fù)荷。

　　制冷系統(tǒng)是中央空調(diào)系統(tǒng)至關(guān)重要的部分，其采用種類、運(yùn)行方式、結(jié)構(gòu)形式等直接影響了中央空調(diào)系統(tǒng)在運(yùn)行中的經(jīng)濟(jì)性、高效性、合理性。

　　工作原理

　　制冷原理

中央空調(diào)

　　液體汽化制冷是利用液體汽化時(shí)的吸熱、冷凝時(shí)的放熱效應(yīng)來實(shí)現(xiàn)制冷的。液體汽化形成蒸汽。當(dāng)液體(制冷工質(zhì))處在密閉的容器中時(shí)，此容器中除了液體及液體本身所產(chǎn)生的蒸汽外，不存在其他任何氣體，液體和蒸汽將在某一壓力下達(dá)到平衡，此時(shí)的汽體稱為飽和蒸汽，壓力稱為飽和壓力，溫度稱為飽和溫度。平衡時(shí)液體不再汽化，這時(shí)如果將一部分蒸汽從容器中抽走，液體必然要繼續(xù)汽化產(chǎn)生一部分蒸汽來維持這一平衡。 液體汽化時(shí)要吸收熱量，此熱量稱為汽化潛熱。汽化潛熱來自被冷卻對(duì)象，使被冷卻對(duì)象變冷。為了使這一過程連續(xù)進(jìn)行，就必須從容器中不斷地抽走蒸汽，并使其凝結(jié)成液體后再回到容器中去。從容器中抽出的蒸汽如直接冷凝成液體，則所需冷卻介質(zhì)的溫度比液體的蒸發(fā)溫度還要低，我們希望蒸汽的冷凝是在常溫下進(jìn)行，因此需要將蒸汽的壓力提高到常溫下的飽和壓力。

　　制冷工質(zhì)將在低溫、低壓下蒸發(fā)，產(chǎn)生冷效應(yīng);并在常溫、高壓下冷凝，向周圍環(huán)境或冷卻介質(zhì)放出熱量。蒸汽在常溫、高壓下冷凝后變?yōu)楦邏阂后w，還需要將其壓力降低到蒸發(fā)壓力后才能進(jìn)入容器。

　　液體汽化制冷循環(huán)是由工質(zhì)汽化、蒸汽升壓、高壓蒸汽冷凝、高壓液體降壓四個(gè)過程組成。

　　制熱原理

　　壓縮機(jī)吸入低壓氣體經(jīng)過壓縮機(jī)壓縮變成高溫高壓氣體，高溫氣體通過換熱器把水溫提高，同時(shí)高溫氣體會(huì)冷凝變成液體。液體再進(jìn)入蒸發(fā)器進(jìn)行蒸發(fā)，(蒸發(fā)器蒸發(fā)的同時(shí)也要有換熱媒體，根據(jù)換熱的媒體不同機(jī)器的型號(hào)結(jié)構(gòu)也不同。常用的有風(fēng)冷和地源。)液體經(jīng)過蒸發(fā)器后變成低壓低溫氣體，低溫氣體再次被壓縮機(jī)吸入進(jìn)行壓縮。就這樣循環(huán)下去，空調(diào)側(cè)循環(huán)水就變成45-55度左右的熱水了。熱水經(jīng)過管道送到需要采暖的房間，房間安裝有風(fēng)機(jī)盤管把熱水和空氣進(jìn)行熱交換實(shí)現(xiàn)制熱目的。

　　不同系統(tǒng)

中央空調(diào)

　　水系統(tǒng)工作原理

　　水冷中央空調(diào)包含四大部件，壓縮機(jī)、冷凝器、節(jié)流裝置、蒸發(fā)器，制冷劑依次在上述四大部件循環(huán)，壓縮機(jī)出來的冷媒(制冷劑)高溫高壓的氣體，流經(jīng)冷凝器，降溫降壓，冷凝器通過冷卻水系統(tǒng)將熱量帶到冷卻塔排出，冷媒繼續(xù)流動(dòng)經(jīng)過節(jié)流裝置，成低溫低壓液體，流經(jīng)蒸發(fā)器，吸熱，再經(jīng)壓縮。在蒸發(fā)器的兩端接有冷凍水循環(huán)系統(tǒng)，制冷劑在此次吸的熱量將冷凍水溫度降低，使低溫的水流到用戶端，再經(jīng)過風(fēng)機(jī)盤管進(jìn)行熱交換，將冷風(fēng)吹出。

　　風(fēng)系統(tǒng)工作原理

　　新風(fēng)的傳輸方式采用置換式，而非空調(diào)氣體的內(nèi)循環(huán)原理和新舊氣體混合的不健康做法，戶外的新穎空氣經(jīng)過負(fù)壓方式會(huì)自動(dòng)吸入室內(nèi)，經(jīng)過安裝在臥室、室廳或起居室窗戶上的新風(fēng)口進(jìn)入室內(nèi)時(shí)，會(huì)自動(dòng)除塵和過濾。同時(shí)，再由對(duì)應(yīng)的室內(nèi)管路與數(shù)個(gè)功用房間內(nèi)的排風(fēng)口相連，構(gòu)成的循環(huán)系統(tǒng)將帶走室內(nèi)廢氣，集中在排風(fēng)口“呼出”，而排出的廢氣不再做循環(huán)運(yùn)用，新舊風(fēng)形良好的循環(huán)。

　　盤管系統(tǒng)工作原理

　　風(fēng)機(jī)盤管空調(diào)系統(tǒng)的工作原理，就是借助風(fēng)機(jī)盤管機(jī)組不斷地循環(huán)室內(nèi)空氣，使之通過盤管而被冷卻或加熱，以保持房間要求的溫度和一定的相對(duì)濕度。盤管使用的冷水或熱水，由集中冷源和熱源供應(yīng)。與此同時(shí)，由新風(fēng)空調(diào)機(jī)房集中處理后的新風(fēng)，通過專門的新風(fēng)管道分別送入各空調(diào)房間，以滿足空調(diào)房間的衛(wèi)生要求。

　　風(fēng)機(jī)盤管空調(diào)系統(tǒng)與集中式系統(tǒng)相比，沒有大風(fēng)道，只有水管和較小的新風(fēng)管，具有布置和安裝方便、占用建筑空間小、單獨(dú)調(diào)節(jié)好等優(yōu)點(diǎn)，廣泛用于溫、濕度精度要求不高、房間數(shù)多、房間較小、需要單獨(dú)控制的舒適性空調(diào)中。

　　供需形勢前景

　　美國、日本、加拿大和歐洲等經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)國家紛紛將冰蓄冷技術(shù)引入到建筑空調(diào)系統(tǒng)。國內(nèi)各主要傳統(tǒng)空調(diào)廠家也已開始進(jìn)行冰蓄冷等“非電”制冷技術(shù)方面的研發(fā)和儲(chǔ)備。冰蓄冷作為一種新型的節(jié)能環(huán)保技術(shù)，在中央空調(diào)領(lǐng)域有著廣闊的發(fā)展前景，新建工程，可以在設(shè)計(jì)施工階段將常規(guī)空調(diào)系統(tǒng)修改為冰蓄冷空調(diào)系統(tǒng)。全國現(xiàn)有幾百家單位在使用。2010年，我國自主研發(fā)的首臺(tái)板式制冰蓄冷空調(diào)在實(shí)際應(yīng)用中，經(jīng)過相關(guān)部門認(rèn)定，比傳統(tǒng)空調(diào)節(jié)能40%以上，達(dá)到國際領(lǐng)先水平。這也為降低費(fèi)用，全面推開冰蓄冷空調(diào)打下良好的基礎(chǔ)。冰蓄冷的優(yōu)勢主要體利用電價(jià)差來實(shí)現(xiàn)節(jié)省資金、達(dá)到供冷要求。實(shí)際上國家的電力是處于供應(yīng)緊張的狀況，有些省市不得不拉閘限電。我國任何一個(gè)電力緊張的城市，夜間的電力都是過剩的。而電能的發(fā)、供、用是同時(shí)同步的，發(fā)出來的電是不能儲(chǔ)存的。晚上沒有用戶用電，發(fā)出來的電就白白浪費(fèi)了。為此國家和各地區(qū)就采取了峰谷電價(jià)政策，即削峰添谷;核心就是白天用電價(jià)格高，晚上用電價(jià)格低。

　　內(nèi)容顯示，在發(fā)達(dá)國家，60%以上的建筑物都已使用冰蓄冷技術(shù)。美國芝加哥一個(gè)城市區(qū)域供冷系統(tǒng)，600多萬平方米的建筑共有4個(gè)冷站，城市集中供冷。其中芝加哥城市供冷三號(hào)冷站蓄冰量是12.5萬冷噸時(shí)，電力負(fù)荷438兆瓦，每日制冰4700噸。從美、日、韓等國家應(yīng)用的情況看，冰蓄冷技術(shù)在空調(diào)負(fù)荷集中、峰谷差大、建筑物相對(duì)聚集的地區(qū)或區(qū)域都可推廣使用。我國每年新建建筑面積約20億平方米，其中，城市新增住宅建筑和公共建筑約8億～9億平方米，為冰蓄冷技術(shù)的推廣應(yīng)用提供了巨大市場。我國每年公共建筑新增面積約3億平方米，如30%的新建公共建筑采用冰蓄冷空調(diào)系統(tǒng)，全國每年可節(jié)電15億千瓦時(shí)。從芝加哥的案例我們看到了冰蓄冷技術(shù)的應(yīng)用前景，建議立即在國內(nèi)推廣使用這一技術(shù)。從技術(shù)成熟度、設(shè)備制造和施工能力、政策環(huán)境等方面看，冰蓄冷技術(shù)在我國全面推廣應(yīng)用已經(jīng)具備了一定的基礎(chǔ)條件，加大推廣冰蓄冷技術(shù)勢在必行。國家將進(jìn)一步落實(shí)節(jié)能目標(biāo)評(píng)價(jià)考核，形成技術(shù)推廣的倒逼機(jī)制，完善激勵(lì)政策，發(fā)揮市場機(jī)制作用，逐步形成市場為主導(dǎo)、企業(yè)為主體、政府引導(dǎo)、多方緊密協(xié)作的推廣格局，因地制宜加快推廣冰蓄冷技術(shù)。

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