空调管理

空调管理

(一)空调基本知识

通风

利用自然通风或机械通风的方法，为某房间或车间提供新鲜空气，满足工作人员的需要及生产工艺要求，稀释有害气体的浓度，并不断排出有害物质及气体称为通风。

空气调节

简称空调，主要是通过空气处理的手段和方法、向房间送人净化的空气，并通过空气的过滤净化、加热、冷却、加湿、去湿等工艺过程满足人及生产的要求，对湿度及温度实行控制、并提供足够的新鲜的净化空气量。空气调节过程是在建筑物封闭状态下来完成的，包含以上内容的我们称为空气调节。

空气温度

湿度是空调中重要的参数之一，我们用空气的加湿、去湿来人为地控制空气的湿度，并创造出良好舒适的环境。空气的湿度可用绝对湿度和相对湿度来表示。

绝对湿度

又称含温量，在单位质量空气中含水蒸气质量的多少称为绝对湿度。

相对温度

以符号"ψ"表示，代表空气中所含水蒸气的分压力与同一温度下饱和水蒸气压力的比值。

露点

当大气中含水蒸气时，随着大气温度的下降而使水蒸气开始冷却，当达到某一温度时，蒸汽就开始凝结，我们把这个温度称为露点。

空调按其功能分类

空调若按功能来分通常分为:一般性空调，工业空调，洁净性空调。

一般性空调

又称舒适性空调，主要是为了满足人们对新鲜空气量、温度、湿度、气流的速度等要求，并将这些参数控制在一定的范围内称为一般性空调。

工业空调

在一些行业中，生产及产品制造工艺中，需要有严格的空气温度、湿度、空气洁净度等来保证产品的质量，而不是首先考虑人是否在某种环境下的舒适度，这种空调是以工艺为主的，称为工业空调。

洁净性空调

某些要求空气洁净度高的行业，不但对温度、湿度、风速有严格要求，同时对空气的含尘量、含菌数等也有严格的指标，这时就需要配备洁净性空调。

洁净性空调对空气的过滤处理有着严格要求，对空调器、输送风管的材质及施工均有特殊的要求及标准。

空调系统的分类

空调系统可根据建筑物的性质、需耍的空调参数及空气处理的方式等不同需求分为集中空调系统、末端(诱导式)空调系统、新风一一风机盘管系统、局部空调系统等。

集中空调系统

对要求空调参数(即温度、湿度、洁净度等)相同或相近的空调房间，经过空调设备集中对空气进行处理，然后通过送风管道送到各空调房间的空调系统称为集中空调系统。

末端空调系统

末端空调系统是把集中处理后的空气(称一次风),通过风道送到空调房间的诱导器，并与诱人的室内空气混合。而室内空气可通过诱导器内的盘管进行加热(冷却),满足室内温度的要求。

新风―凤机盘管系统

新风―风机盘管系统即采用空调机组处理新鲜空气，而新风处理量只满足每人每小时所需的风量即可，而其他热(冷)负荷由设在空调末端(空调房间)内的风机盘管来完成。

局部空调系统

局部空调系统就是由制冷(热)设备、空气处理、动力及自控系统组成的空调机组。一般在未设置集中空调系统，又无法提供冷源及热源的建筑物或房间内;或设置了集中空调系统、风机盘管系统等，但又无法满足建筑内特殊房间对所提供的空调参数、供给的时间及空调季节的要求，可以设置局部空调系统来满足以上的需要。

空调器按结构分类

按空调器结构分类，通常分窗式空调与分体式空调两种。

窗式空调

窗式空调是一个完整而独立的整体,它适合安装在窗台或墙孔位置上。空调器的操作面板朝向室内，机体大部分在室外。

窗式空调形式

窗式空调通常有台型和直立型两种结构形式。直立型窗式空调是台型的改进形式。直立型结构大大缩小ā了台型空调器的宽度，增加了整体的高度，这种空调适合安装在单门的窗台上。

分体式空调

分体式又称分离式，它把空调器分成室内、室外机组两部分。空调器的噪声源部分安装在室外，空调器的控制部分，蒸发器、毛细管等部分构成室内机组，安装在空调的房间内，两个机组之间用铜管道相连。

分体式空调器室内机组形式

分体式空调器室内机组有三种形式:(l)落地型;(2)挂壁型;(3)吊顶型。

(二)空调制冷设备

制冷量

当用人工的方法来减少某物质的热量时，也就是说在单位时间内所摄取的热量称为制冷量。

制冷量单位

制冷量用千卡/小时(kcal/h)或瓦(W)来表示，制冷量也有使用"冷冻吨"表示的，冷冻吨的含义是在24小时内，将1吨0℃的水变成0℃的冰所摄取的热量。

制冷剂

制冷剂又称冷冻剂，它是在制冷设备中，进行制冷循环的一种工作物质，并能起着热量传递的作用。

冷媒

在制冷过程中，先接受制冷剂的冷量，然后再去冷却其他物质的介质称为冷媒。

比容、比重

单位重量的物质所占据的容积称为比容或容重，单位：米3/千克(m3/kg)。

单位容积的物质具有的重量称为比重，单位：千克/米3(kg/m3)。

吸收式制冷的简单原理

吸收式制冷主要是利用某些气体(如氨气等)在常压常温下能大量溶于水，并在温度升高时又能蒸发逸出的特性来制冷的。这种制冷方法一般用于有废蒸汽或废热可利用的纺织或石油等工业。

蒸汽喷射制冷

蒸汽喷射制冷是利用压力在0.3~0.7kPa的蒸汽通过喷射器使与其相连接的蒸发器内形成真空，而蒸发器内的水部分蒸发并吸热，使剩留的水温度降低而成为低温水，低温水可用于空调或工业用低温水，蒸汽喷射制冷必须有蒸汽供给源。

压缩式制冷

的工作原理压缩式制冷是空调系统中最常用的制冷设备，压缩式制冷主要是由四种制冷设备组成，它们是压缩机、冷凝器、节流阀及蒸发器。其原理是利用制冷剂的蒸发吸热、冷凝放热的特性来达到制冷目的，也就是使制冷剂在压缩机、冷凝器、膨胀阀及蒸发器等设备中进行压缩、放热、节流、吸热四个主要热力过程，来完成制冷循环的。

制冷压缩机类型

制冷压缩机类型可根据不同的工作原理分为两大类，即容积式制冷压缩机及离心式制冷压缩机。

容积式制冷压缩机工作原理

主要依靠改变工作腔的容积，周期性地吸人定量气体进行压缩。

离心式制冷压缩机工作原理

离心式制冷机工作原理是靠电机运转时带动类似离心水泵的叶轮高速旋转，使低压气态制冷剂从侧面吸入口吸人，高速旋转产生的离心力作用其获得较大的动能和压能，并将吸人的低压气体靠压能作用成为高压气体，因压缩机电机转速很高，使得排气量增大。适用于大型的制冷装置。

冷凝器的作用及分类

冷凝器的作用是将从压缩机排出的高温、高压气态制冷剂予以冷却并冷凝液化放热，通过冷凝器的放热面，将热量传递给水或空气。

冷凝器主要有立式壳管冷凝器、卧式壳管冷凝器、空冷式冷凝器及蒸发式冷凝器等类型，其中壳管冷凝器属水冷式。

立式壳管冷凝器的构造及工作过程

立式壳管冷凝器由一直立的圆筒形外壳，内设有上下管板封闭，而上下管板之间连接着数根无缝钢管。冷却制冷剂的水(称冷却水〉从顶部进入配水箱中，配水箱内装有能均匀分配进入到每根冷却管水量的导流管嘴，使水能沿着切线方向进入管内，并以螺旋线状沿冷却水管的内壁向下流动，形成一层水膜，冷却制冷剂从底部后流人主水池内，可通过凉水设备循环使用。而气体制冷剂约从圆筒中部进入筒体，在筒体与冷却水管之间的缝隙流动，与冷却水进行热交换，被冷凝成高压液态制冷剂积存在冷凝器底部流出。

卧式壳管冷凝器的构造及工作过程

卧式冷凝器的构造及原理基本上与立式冷凝器相同，只是水平安装。

空气式冷凝器的原理及工作过程

空气式冷凝器是靠空气将气态制冷刑剂热量带走使其冷凝成为液态。具体过程是空气气流利用轴流风机或离心风机使空气以2~3m/s的流速与冷凝器的管束迎面掠过，冷凝器是由多根管束组成，管束上附有金属呈螺旋状缠绕的散热肋片，管束由铜管、钢胁片或铜管、铜制肋片组成。

蒸发器的作用

蒸发器的作用是使从冷凝器出来的高压液态制冷剂经节流阅后成为低压液态、进入蒸发器内蒸发吸热成为低压气态，然后进人压缩机内。

节流膨胀阀的作用

它是组成制冷装置的重要阀件。节流膨胀阔的作用是对高压液态制冷剂进行节流降压，并保证冷凝器与蒸发器之间的压力差，以便使蒸发器中的液态制冷剂在要求的低压下蒸发吸热，以达到降温制冷的目的。同时使冷凝器中的气态制冷剂在给定的高压下放热冷凝，还可调整进人蒸发器的制冷剂的流量。 制冷过程中，节流膨胀间可以控制进入蒸发器中的液态制冷剂流量，因此节流阅可称流量控制阀。

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