空調機（制冷）原理空調（供熱）原理主要空調設備種類：為主機類配套通用設備：冷卻塔（圓形、矩形）；水泵；電動閥門；板式換熱器（水-水換熱，非用電設備）

空調機（制冷）原理

空調（供熱）原理

主要空調設備種類：

為主機類配套通用設備：

冷卻塔（圓形、矩形）；水泵；電動閥門；

板式換熱器（水-水換熱，非用電設備）。

空調系統的幾種主要形式：

1.水冷冷水機組+空調末端

1）電制冷冷水機組形式（包括冰蓄冷系統、地源熱泵機組形式）

2）直燃機機組形式

2.風冷熱泵冷（熱)水機組+空調末端

3.水環熱泵系統

4.多聯機系統

5.分體空調…

電制冷水冷冷水機組系統原理：

系統構成的主要設備：機房部分（空調主機等主要設備）

冷源：冷水機組；冷卻水泵，冷凍水泵，冷卻塔。

冷水機組提供冷凍水（7/12℃）。

熱源：鍋爐，熱水泵。鍋爐提供熱水（60/50℃）。

空調區域（空調末端主要設備）

全空氣空調處理機組（包括新風機組），風機盤管。

主機：

低壓啟動：380V/3/50（150～850KW/臺)

高壓直接啟動：3300V/6600V/10000V3/50（1000KW/臺 以上）

暖通設備選型樣本中可查得啟動電流及運轉電流值

水泵：

冷卻水泵，用電量由水專業提供。控制要求由暖通專業確定

空調水循環泵：因冬夏季水量差異，一般分冷水泵和熱水泵。因不同時使用的原因，電量總和統計時僅計冷水泵。冰蓄冷系統中還增加有乙二醇循環泵

大型系統，有分一次泵、二次泵。一次泵負擔機房內管路水循環；二次泵負擔機房至空調末端的水循環。

上述泵一般均布置在機房內。

冷卻塔：

冷卻塔是空調系統中最終實現將室內熱量搬出室外的關鍵設備，一般放在室外通風良好的地方。

工作原理：利用水的蒸發將熱帶入到大氣中。冷卻塔用電設備：風機。

風機作用就是強制加速水的蒸發。

機房設備開啟順序：

冷卻塔風機→冷卻水泵→冷凍水泵→主機。

多數情況下，上述設備與主機臺數一一對應，但在近來，出于節能需要，某些系統形式略有變化（如主機側變流量控制），不再要求主機與冷凍水泵的一一對應，但冷卻泵、冷卻塔仍要求一一對應。暖通專業在采用這種系統形式時，會在提電資料時特別說明。

關機順序：主機→冷凍水泵→冷卻水泵→冷卻塔風機

如暖通設計者在各設備水路前加裝有電動閥，則開機前需先開啟相應閥門，關機后需關閉該閥門。

機房設備開啟順序：

冷卻塔風機→冷卻水泵→冷凍水泵→主機

一般通用設備與主機臺數一一對應，但在近來，出于節能需要，某些系統形式略有變化（如主機側變流量控制），不再要求主機與冷凍水泵的一一對應，但冷卻泵、冷卻塔仍要求一一對應。暖通專業在采用這種系統形式時，會在提電資料時特別說明。

關機順序：主機→冷凍水泵→冷卻水泵→冷卻塔風機

如暖通設計在各設備水路前加裝有電動閥，則開機前需先開啟相應設備前閥門，關機后需關閉該閥門。

冰蓄冷系統：

系統特點：主要利用夜間23：00～凌晨7：00用電低谷時間電價便宜，主機制冷蓄冰，儲存冷量，以待白天使用。目的是減少主機裝機容量，減少白天高峰高價用電，達到節約電費目的。

常規冰蓄冷系統的主機裝機容量較正常裝機容量減少1/3。特殊場合可減少一半以上（如體育館）

適用場合：寫字樓、商場、體育場館等夜間11：00后不需供冷的建筑；峰谷電價比至少要大于4以上的地方。

缺點：蓄冰需較大空間；初投資高；

系統構成的主要設備：

機房部分（空調主機等主要設備）

冷源：冷水機組；乙二醇循環泵；板式換熱器；蓄冰槽；冷凍水循環泵，冷卻水泵，冷卻塔。

乙二醇水溫：蓄冰-6～-1.5℃；放冷：3～5℃

冷凍水溫（7/12℃）。

熱源：鍋爐，熱水泵。鍋爐提供熱水（60/50℃）。

空調區域（空調末端主要設備）

全空氣空調處理機組（包括新風機組），風機盤管。

在供電要求上：

本質上與水冷冷水機組系統形式相同

多了乙二醇循環泵

系統對自控要求高，需精確計算蓄冷量、放冷量，

為適應蓄冷、放冷轉換要求，管路上裝設有多個電動閥門。

系統一天（24小時內）共有五種運行模式，需要根據多個監測參數，進行運行模式轉換。

風冷熱泵系統

這類系統中小型各公共建筑、或小型住宅建筑（如別墅、大戶型單元住宅）常用空調形式

特點：

因冷卻要求，機組必須放置；

通風良好的地方，通常都直接放在室外，如屋頂等；

因采用熱泵形式，不需另設熱源

主要在長江中下游地區（冬季氣溫多在0℃以上）

因單臺制冷量限制，一般不適宜用在大型、超大型建筑。

風冷熱泵系統原理圖：

系統構成的主要設備：主機端部分（空調主機等主要設備）

冷熱源：冷水機組；空調循環水泵。

夏季提供冷凍水（7/12℃）

冬季提供熱水（45/40℃）

空調區域（空調末端主要設備）

全空氣空調處理機組（包括新風機組），風機盤管。

控制要求：

設備開啟順序：

空調循環水泵→主機

水泵與主機臺數一一對應。

關機順序：

主機→空調循環水泵

機組均自帶控制柜，供電直接進控制柜。外部僅設檢修斷電開關即可。（電功率：5～150KW/臺）

小型機組還自帶循環水泵

機組開啟后，僅定時有人觀察機組運行，無需專人值守。

地源熱泵系統：

地源熱泵系統近年來作為可再生能源利用名義，在某些有條件實施的工程中采用。

地源熱泵系統基本構成同電制冷水冷冷水機組形式。冷卻塔功能由地下水、地表水或土壤源換熱器代替。因采用了熱泵技術，地源熱泵機組可為空調末端設備提供冷熱水。

供電方式基本同水冷冷水機組模式。

系統基本構成同上，取消冷卻塔。冷卻塔由地下水、地表水或土壤源換熱器替換。熱源無鍋爐，由地源熱泵機組提供冷熱水。

系統構成的主要設備：主機端部分（空調主機等主要設備）

冷熱源：冷水機組；空調循環水泵，冷卻水循環泵（潛水泵）。

夏季提供冷凍水（7/12℃）

冬季提供熱水（45/40℃）

空調區域（空調末端主要設備）

全空氣空調處理機組（包括新風機組），風機盤管。

溴化鋰吸收式制冷機組：

直燃式燃氣型溴化鋰機組

蒸汽（熱水）型溴化鋰機組

特點是冷水機組用能由電改成了天然氣或其它熱源（如蒸汽、熱水等）。減少了空調主要用電設備用電

系統其它部位設置完全相同。

以上幾種類型均屬于冷熱源集中布置形式。整個空調系統的用電主要集中在主機房。

在空調區域的空調設備樣式、布置方式完全相同，在暖通專業中，這部分稱作空調末端形式。

冷熱源部位均以水作介質輸送至各空調末端使用。

空調系統末端形式：

全空氣系統：

柜式空調器（風柜），形式分立式、臥式；

小型的也可吊裝（0.5～100KW/臺）。

特點：空調冷（熱）空氣均通過風管經風口送出。

除新風機組外，還有大量回風回到機組，與新風混合后重新處理送出。

除吊裝外，均要求設機房放置。

優點：單臺機組承擔空調面積可大可小，最大可達幾千平米。

風機盤管+新風系統

直接安裝在空調區域，開關可由用戶自己完成。

自帶控制設備，就地可控制設備的開啟、溫度調節

一般單臺機組負擔空調區域不大于40m2

風機盤管單臺電功率不大于200W，單相供電

設備水管接管前裝有一電動兩通閥，閥開閉由風機盤管自帶溫控器控制

本身僅負責室內空氣循環處理，需要另設新風供應系統。

變風量系統（VAV-BOX）

VAV系統屬近年來寫字樓空調設計中空調末端應用形式

其實質是屬于全空氣系統中的一種應用

安裝部位在空調送風主管與送風口之間

自帶溫控裝置。根據所負擔空調區域設定溫度，

自動調節送風量，以達到控制室內溫度目的

一臺柜式空調器送風管上可帶多個VAV BOX

每個BOX溫控器均與柜式空調器控制器聯動，以調節總送風量。柜式空調器由變頻控制調節風量

復雜的BOX可自帶小風機、加熱盤管

水環熱泵系統

水環熱泵系統近年來在房地產商開發的商業、寫字樓、甚至賓館客房項目中經常采用。

地源熱泵系統基本原理同家用空調形式。差異是用冷卻水冷卻代替風冷冷卻

冷卻水可以是冷卻塔、地下水、地表水或土壤源換熱器代替。因采用了熱泵技術，冬夏季皆可使用。

循環水溫15～35℃。如夏季采用冷卻塔冷卻，冬季需另設熱水鍋爐補充熱量以維持循環水水溫

供電方式冷卻塔端同水冷冷水機組模式，末端同家用空調，主要用電設備在空調房間。根據設備容量大小，供電有220/380V兩種方式

多聯機系統

多聯機系統近年來在中小型商業、寫字樓、賓館客房項目中經常采用。

多聯機系統基本原理同家用空調形式。通俗講就是一拖多。

多聯機屬風冷形式。因采用了熱泵技術，冬夏季皆可使用。

主要特點是制冷劑管道直接送入空調房間末端。管道管徑小，布置較水管靈活。但管道布置長度、主機（室外機）與末端（室內機）間高差有限制。一臺主機所帶末端數量有限制。

供電方式同風冷冷水機組模式，主要用電設備在主機端，末端同風機盤管空調形式。

多聯機末端形式種類多，與水系統末端產品樣式有許多近似。

分體空調：

分體空調機有家用和商用之分

家用和商用機區別在室外機與室內機間連接管道長度和兩者間安裝高差以及單機制冷（熱）量的大小

商用機供電方式多為380V，小容量主機也有220V供電

商用機室內機樣式與多聯機室內機樣式一樣，種類多

一般均是一臺室外機帶一臺室內機，個別商用機可帶2臺室內機。

本文來源于互聯網，暖通南社整理編輯。