空调原理、分类、主机选择与冷量计算

空调原理、分类、主机选择与冷量计算

空调即空气调节器，是指用人工手段，对建筑/构筑物内环境空气的温度、湿度、洁净度、速度等参数进行调节和控制的过程。

中央空调：中央空调系统由冷热源系统和空气调节系统组成。采用液体汽化制冷的原理为空气调节系统提供所需冷量，用以抵消室内环境的冷负荷；制热系统为空气调节系统提供用以抵消室内环境热负荷的热量。制冷系统是中央空调系统至关重要的部分，其采用种类、运行方式、结构形式等直接影响了中央空调系统在运行中的经济性、高效性、合理性。

1马力=735W,一匹的定义就是输入1马力的功率所能产生的功率大小。一般来说1匹的制冷量大致为2000大卡，以国际单位换算应乘以1.162，故一匹制冷量为2000×1.162=2324W。这里的W（瓦）即表示制冷量。 

1.5匹的应为2000×1.5×1.162=3486W，依此类推，大致能判断空调的匹数和制冷量。一般情况下制冷量2200~2600W都称为一匹，3200~3600W为1.5匹，4500~5500W为2匹。

冷吨(RT)：制冷学单位，冷吨又名冷冻吨，冷吨表示1吨0℃的饱和水在24小时冷冻到0℃的冰所需要的制冷量。

1US.RT=3516.7W （US代表美国）

10HP=10*2324w=23240w

23240w/3516.7W=6.6US.RT

一、常见空调系统

挂壁式空调：通常称分体空调、不受安装位置的限制，更易与市内装饰的搭配。噪音较少，有的分体空调具有多重净化功能，可对室内空气进行净化，现在更具有换气功能的分体空调，以保健康。   

立柜式空调：功率大、风力强，适合大面积的房间，并可对多个房间进行调温。   

移动式空调：适用于局部制冷，可使用在许多场合：厨房、客厅、工地、办公室等。  

 

一拖多空调：其实是分体空调的一个大的分支。它有多个室内机，可用于多个房间，但共用一个室外机，价格比买多套空调便宜，噪音也较小，省去安装多台室外机的麻烦。   

电制冷空调是我们用到最多的空调形式，具体谈谈电制冷空调的分类按照冷却方式分类：

1、风冷：冷凝器采用强制空气对流的方式进行换热，家用空调基本上都是这种，风冷空调又有单冷型和热泵型两种，单冷型顾名思义只可以夏天制冷，热泵型既可以夏天制冷又可以冬天制热。

2、水冷：从冷凝器散发的热量用水流进行冷却，为达到节水的目的，冷凝器出来的冷却水被水泵输送到冷却水塔，与空气进行热交换后在回到冷凝器。水冷系统一般只能制冷。

二、按照主机压缩机的形式分类

1、活塞式压缩机：是早期空调曾普遍使用的压缩机，因为零部件过多，故障率较高，且生产成本也比较高，运行稳定性差，压缩机抗液击的能力差，现在已经很少使用。

2、滚动转子式压缩机：广泛应用于家电冰箱和空调器中，其中大中型滚动转子式压缩机也运用于冷库。有零部件少，结构简单，易损零件少，运行可靠，没有吸气阀片，加工精度要求较高，滑片与汽缸壁面之间的泄露、摩擦和磨损较大，限制了它的工作寿命和效率的提高。

2、涡旋式压缩机：目前使用频率很高的一种压缩机，压缩机由定盘、动盘、电机、机体四大部分组成，最大的特点是零部件少，运行稳定性高，使用寿命长，广泛的运用于小型制冷机组，如后面讲到的模块机、家用空调等。

3、螺杆式压缩机：在大型中央空调主机上使用最频繁的压缩机，其特点是零部件少、稳定性高、使用寿命长、维修方便等，还有很重要的一点是螺杆机的能效比很高，同样的制冷量，螺杆机比活塞机节能25%以上。螺杆机有单螺杆和双螺杆之分。

4、离心式压缩机：离心机的外观看起来就像是个大的离心式水泵，其结构和水泵结构也比较相似。离心式压缩机往往用在功率比较大的中央空调主机上，特点是单机制冷量大，结构简单、性能可靠、运行稳定，由于其对生产工艺的要求很高。

三、室内系统的不同分类

1、氟系统：室内机和主机之间由铜管连接，铜管里面运行的是制冷剂，制冷剂直接在室内机蒸发吸热。常用于家用空调和商用空调，因其特点，系统不可能做的很大。

2、水系统：室内系统和主机由水管道连接，管道里面运行的是低温水（7℃），低温的水在室内机（风机盘管）吸取热量之后回流到主机。在大型中央空调系统里面使用最广。

3、空气系统：由空气处理机直接把空气处理到所需要的温度，在由风管通道将风送到所需要的房间，特点是很容易引进新风。在安装上对空间的高度有一定要求，同时在经济性上要差一些。

1、螺杆式水冷冷水机组制冷量大；

2、涡旋式水冷冷水机组较少采用；

3、离心式水冷冷水机组制冷量很大；

4、风冷螺杆冷水热泵机组制冷量大，不需要冷却塔专门的机房；

5、风冷模块冷水热泵机组制冷量适中，不需要冷却塔专门的机房；

6、大型风冷涡旋冷水热泵机组制冷量大，和风冷模块形式相同；

7、小型户式水系统空调机组，制冷量小，适合家庭使用；

8、小型变频多联空调机组，制冷量小适合家庭使用；

9、中大型变频多联空调机组 ，制冷量大适合多种场所使用。

四、简单快速计算项目的机型

单位面积冷负荷指标法

Q=Q’*S（氟机）

• Q建筑物空调房间总冷负荷  (w)

• Q’冷负荷指标(w/m2 )

• S空调房间面积 (m2 )

Q=Q’*S*80%（水机）

•  Q 建筑物空调房间总冷负荷  (w)

•  Q’冷负荷指标(w/m2 )

•  S空调房间面积(m2 )

项目计算题:一商场1500m2需要多少氟机 制冷量 ?

• S（空调房间面积）=1500*80%=1200m2

• Q’（冷负荷指标）=200 (w/m2 )

• Q（建筑物空调房间总冷负荷 ）=S*Q ’ 

• = 1200*200=240000（w）=240（kw）

项目计算题：一商场1500m2需要模块机多少制冷量？

• S（空调房间面积）=1500*80%=1200m2

• Q’（冷负荷指标）=200 (w/m2 )

• Q（建筑物空调房间总冷负荷 ）=S*Q ’*80%

• = 1200*200*80% =192000（w）=192（kw）

来源：制冷与空调技术     

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