粉塵房防爆空調機 1p防爆空調機
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杭井防爆空調:熱泵式空調的基本工作原理
杭井防爆空調:在我國,家用空調和中央空調本是兩個獨立的概念。家用空調一般是指窗式機、分體壁掛式和柜機等用于家庭單個空間的空調機組;而中央空調則是指具有集中的冷/熱源和冷/熱媒的空調系統,主要應用于賓館、寫字樓等,能夠為較多的獨立劃分的空間提供冷量和熱量的空調系統。
隨著經濟的發展,我國的人居面積有較大幅度的增長,人們對于室內空氣品質的要求也越來越高:一個多居室的家庭往往需要安裝多臺家用空調,才能滿足不同空間的溫度要求。據2000年對上海市某一居民區的調查發現,平均每戶擁有家用空調近2臺,有的家庭甚至達到了7臺。
一個家庭安裝數臺家用空調有許多弊端:1.整機能效比低,一般為2.7—3.1,具體表現為家庭耗電量大,城市電網峰值劇增;2.難以保證室內良好的溫度場和氣流場,影響室內環境的品質和舒適性;3.由于無新風且單機過濾不完全,導致室內空氣質量變差;4.大量安裝的室外機不但破壞大樓的外觀的美感,更成為安全隱患等等。
中央空調幾乎不存在上述問題:由于冷源集中,中央空調的能效比一般在4~5;多風口的送風和回風可以保證室內有良好的氣流場和溫度場;由于遠離制冷機房,所以噪音污染得到有效的抑止;可以加入新風并通過及時更換過濾器,保證室內空氣質量;一般安裝在專用的機房,不會破壞大樓的美觀,更不會造成安全隱患。鑒于上述原因.家用空調中央化的方案引起了業界的關注,陸續提出了“戶式中央空調”或“小型家用中央空調”等概念。
按照家用中央空調的輸送介質的不同,常見的有三種型式:風管式系統、冷/熱水機組和vRv(變制冷劑流量)系統。
VRV家用中央空調是一種冷劑式空調系統,它以制冷劑(比如R22)為傳送介質。vRv系統與普通的家用空調比
較相近,是對普通家用空調的一種多用戶的擴展,即:一臺室外機通過管路能夠向若干個室內機輸送液態制冷劑,通過控制壓縮機的制冷劑循環量和進入室內各換熱器的制冷劑流量,適時地滿足室內冷、熱負荷要求。
風管式系統和冷/熱水機組分別是中央空調的全空氣系統和風機盤管系統的小型化,其原理基本相同。本文主要以冷/熱水機組為例闡述家用中央空調的基本原理。普通家用空調的基本工作原理
圖1是普通熱泵型家用空調器的原理圖。它主要包含:室內換熱器、室外換熱器、壓縮機、毛細管、氣液分離器和四通閥等部件。
當熱泵型空調器運行于制冷工況時,四通閥換向使圖中實線接通。這時,室內換熱器成為蒸發器,而室外換熱器成為冷凝器。從室內換熱器來的低溫低壓過熱氣經四通閥和消聲器進入氣液分離器.分離出液體后,干過熱氣被壓縮機吸入壓縮成為高溫高壓的氣體徘出,氣體經四通閥進入室外換熱器放熱冷凝,成為過冷液。過冷液經毛細管阻力降壓后成為低溫低壓兩相流體,進入室內換熱器蒸發吸熱(此時室內空氣被降溫),再一次經四通閥和氣液分離器進入下一循環:圖中過濾器主要用于制冷劑與壓縮機油的分離,以保證換熱器的換熱效率。
當熱泵型空調機運行于制熱工況時,四通閥換向使圖中虛線接通。這時、室內換熱器成為冷凝器,室外換熱器成為蒸發器。從室外換熱器來的低溫低壓過熱氣經四通閥和消聲器進入氣液分離器,分離出液體后,干過熱氣被壓縮機吸入壓縮成為高溫高壓的氣體徘出,氣體經四通閥進入室內換熱器放熱冷凝(此時,室內空氣被加熱).成為過冷液,過冷液經毛細管阻力降壓后成為低溫低壓兩相流體.進入室外換熱器蒸發吸熱,隨后過熱氣經四通閥和氣液分離器進入下一循環。
為防止制熱時因除霜導致室內舒適性下降,采用了熱氣旁通不間斷制熱除霜方式。除霜時,運行原理基本與制熱相同,只是將融霜電磁閥打開。從壓縮機出來的高溫高壓的過熱氣有一部分被分流到室外換熱器的人口,迅速把室外換熱器的溫度提高到O℃以上,融掉室外換熱器上的霜層,使換熱器保持良好的換熱效率。
冷/熱水機組形式家用中央空調的工作原理
圖2為冷/熱水機組形式的家用中央空調原理圖。
冷/熱水機組形式的家用中央空調(以下簡稱:冷/熱水機組)的制冷劑循環與普通家用空調完全相同,即:制冷時機組的風冷換熱器為冷凝器,機組的水冷換熱器為蒸發器;制冷劑經壓縮機壓縮成為高溫高壓過熱氣體,在風冷換熱器中冷凝放熱,成為過冷液,再經節流裝置阻力降壓后成為低壓低溫兩相流體進入水冷換熱器蒸發吸熱(此時載冷劑被冷卻),最后再回到壓縮機進入下一循環。制熱時機組的風冷換熱器為蒸發器,機組的水冷換熱器為冷凝器;制冷劑經壓縮機壓縮成為高溫高壓過熱氣體,在水冷換熱器中冷凝放熱(此時載冷劑被加熱),成為過冷液,再經節流裝置阻力降壓后成為低壓低溫兩相流體進入風冷換熱器蒸發吸熱,最后再回到壓縮機進入下一循環。
冷/熱水機組的制冷劑循環與普通家用空調和VRV形式的家用中央空調的不同在于:冷/熱水機組并沒有直接將制冷劑作為輸送介質送到用戶的換熱器中,而是通過水冷換熱器將制冷劑的冷/熱量傳給專門的輸送介質——載冷劑送到用戶端。這種載冷劑通常為水。
冷/熱水機組的載冷劑循環為:從各用戶換熱器返回的高/低溫(供冷時為高溫,供熱時為低溫)回水在集水器中混合,經空調水泵加壓送入水冷換熱器中換熱成為低/高溫(供冷時為低溫,供熱時為高溫)載冷劑進入分水器,再由分水器分流進入各空調空間的供水管路,供水在各房間的換熱設備(譬如:風機盤管)中向空調空間釋放冷/熱量后成為高/低溫回水由回水管路回到集水器中,進入下一循環。
冷/熱水機組形式家用中央空調的控制原理
冷/熱水機組形式家用中央空凋的控制原理與風機盤管中央空調系統基本類似。圖3為冷/熱水機組形式家用中央空調控制原理圖,圖中E為執行器、C為控制器、T為溫度測點。
冷/熱水機組的控制方式如下:
每個空調房間有自己獨立的溫度控制器,用戶可根據需要設定室溫。安裝在溫度控制器上的溫度傳感器及時感知該房間的溫度,溫度控制器根據該溫度和設定室溫的差別來控制風機盤管中風機的轉速,從而把室內溫度穩定在設定值附近。
各個溫度控制器通過通訊環路(集中總線)與主控制器取得聯系,不斷把目前的狀態包括用戶的設定等信息及時反饋給主控制器。
主控制器可單獨接受用戶的設定,也可根據用戶對各房間溫度控器設定的情況決定運行工況。在某一工況下,主控制器檢測空調出水溫度,并將其與設定值比較,根據差別來控制壓縮機運行、從而調節系統整體制冷/熱量。此外,主控制器還要檢驗系統關鍵位置的壓力、溫度、電流等、發現異常立即采取措施并顯示故障信息。準確、迅速的保護功能是系統能夠長期安全穩定運行的保證。
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