制冷空调入门必读:核心原理与基础概念
一、空调制冷原理
空调制冷过程起始于蒸发器内,其中的低温低压制冷剂蒸气因吸收周围环境的热量而蒸发。压缩机接着将这些蒸发的制冷剂蒸汽吸入并施加高压,使其变为高温高压的气体,随后传输至冷凝器。在冷凝器内部,高温高压的制冷剂蒸气通过与冷却介质(如水或空气)进行热交换,释放热量并冷凝成为高温高压的液体。经过冷凝后的制冷剂液体,通过膨胀阀或者毛细管这类节流装置时,压力急剧下降,同时发生部分闪蒸,使得制冷剂压力降至蒸发压力,转变成低温低压的湿蒸汽混合物。这部分混合物流入蒸发器后,由于压力降低,迅速吸热蒸发,从而吸收待冷却空间或物体的热量,实现制冷降温效果。蒸发器不仅可直接与空气换热,还可以通过冷却循环水间接冷却其他介质或整个建筑环境。
二、制冷基本
- 制冷量:在空调运行制冷模式下,是指空调单位时间内从目标空间或区域内移除的总热量,通常以KW、RT或Kcal/h为计量单位。
- 制热量:在空调运行制热模式下,指空调单位时间内向目标空间或区域内供给的总热量,同样使用KW、RT或Kcal/h作为标准单位。
- 房间送风量(循环风量):在空调设定的额定制冷运行状态下,且通风口和排风口关闭时,空调单位时间内向室内提供的新风量,以m³/h为计算单位。
- 能效比(EER):在规定的额定工况下,空调制冷运行时,制冷量与空调实际消耗的有效输入功率的比率,表现为KW/KW。
- 性能系数(COP):在特定的额定工况(例如高温环境)条件下,空调热泵制热运行时,所输出的制热量与其有效输入功率的比例,也用KW/KW表示。
- 输入功率(KW):空调系统的总能耗,包括但不限于压缩机、风扇电机、控制系统电力损耗、压缩机内置加热带等各种组成部分的耗电量。
- 三、中央空调产品
- 水系统:又名水源热泵系统,室外主机为冷热水机组,室内末端主要为风机盘管。室外机利用制冷剂与水进行热交换,产生冷热水,通过循环水泵将冷热水输送到各个室内机,室内机内的盘管与水换热,进而影响室内空气温度。
- 风管系统:此类系统中,室外机通过冷媒管与一台或多台风管式室内机连接,室外机产生的冷热媒流经管道至室内机,室内机统一处理空气后,通过风管网络将已调整温度的空气送入各个房间。
- 冷媒直接蒸发系统:又称多联机系统或VRV系统,室外机通过冷媒管与多个室内机直接连接,每个室内机独立与冷媒进行热交换,室外机完成制冷剂的压缩循环,冷媒在室内机处与室内空气直接换热,实现温度控制。风冷与水冷区别:冷水机组的冷却方式主要有风冷和水冷两种。风冷机组依赖外部空气流动进行散热,结构相对简单;而水冷机组则需要配合专门的冷却塔和冷却水循环系统,通过水来吸收和带走热量,尽管安装复杂度增加,但通常能在特定环境下提供更高的效率和稳定性。
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