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大型中央空調與一般的空調有什麽不同?

2023-03-31知識

以一些工程例項來直觀講一下大型的中央空調系統。

也科普一下我的專業,空調遠不止普通家用的分體機,暖通專業也不是修空調。

多圖!預警!!

采用集中式空調系統,通常稱之為中央空調系統。對空氣的處理集中在專用的機房內,冷源和熱源有專門的冷凍站和鍋爐房。

簡單來說:大型中央空調和家用分體機最核心的制冷迴圈是一樣的。區別是家用分體機一個室內機配一個室外機;而大型的中央空調有一個超大的「室外機」,可以帶好多個室內機。

一 分體機

這是大家看得到的一般空調,一個室內機,一個室外機。

制冷迴圈:

具體怎麽工作的之前的答案講的很清楚,不贅述。

二 大型中央空調

先來一張系統圖:




有三個迴圈:在冷水機組內有制冷劑迴圈,還有冷凍水迴圈和冷卻水迴圈。

冷水機組制得冷凍水(7度左右,設計工況是7度供水,12度回水),由水泵送到各個房間,帶走房間裏的熱量,冷凍水溫度升高,再回到冷水機組降溫,是一個封閉的迴圈。

制冷劑在蒸發器處吸收冷凍水的熱量,使冷凍水降溫到7度。

冷卻水在冷凝器處吸制冷劑的熱量,溫度升高,透過冷卻塔將熱量散到室外,溫度又降低了,迴圈利用。

實物!




冷水機組,整個系統的心臟!很大有木有!



冷卻塔,房間裏的熱量最終透過冷卻塔排到室外。有開式和閉式之分。



房間內的風機盤管,盤管內走冷凍水,風吹過盤管時溫度降低就吹出冷風。


新風機,給房間內補充新鮮空氣。

還有許多附件:



分集水器


定壓裝置


冷凍水的補水,自來水需要先軟化,用鈉離子置換鈣鎂離子。


水泵,為迴圈提供動力。

這是最常見的大型中央空調系統。

對於寫字樓來說主機水泵等放在地下層,冷卻塔在裙樓樓頂。

地源熱泵,水源熱泵等只是冷卻水不透過冷卻塔和空氣換熱,而是將熱量散到地下或水裏,其他部份不變。溴化鋰機組不太一樣。


也參觀過肥科的國家實驗室的空調系統,這個空調不是為人服務,是為了給加速器散熱降溫做的。





機房有點破舊,但是整個系統的自動控制程度很高,溫控嚴格。

超擁擠的一個中央空調系統(學校裏的復合能源實驗平台)



第一張圖從左至右是空氣源熱泵,水源熱泵,溴化鋰吸收式制冷機,第二類溴化鋰吸收式熱泵……兩個配有電加熱的水箱,兩個冷卻塔,兩組太陽能……

昨天一天都在偵錯這個實驗台,然而並沒有調好。

表揚一下設計者(也就是我的老師),腦子真夠用,實驗台功能強大,似乎什麽實驗都可以做,但是這個管路啊簡直不要太復雜。。

吐槽一下施工方,各種小故障,水泵漏水,溫度計故障,流量計故障,好容易做了個棚子還不遮陽。。

學會了樓頂的這些東西就更一下溴化鋰機組。

暖通學生一枚,只知道一點皮毛,錯誤之處接受批評指正。

賞個贊啊 !

還有 母親節快樂!

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分割線 更新 5/19


昨天上午收到了這個,啊啊啊,好雞凍!

謝謝大家的贊!

現在更新一下溴化鋰吸收式制冷。

這次更新針對上文提到的復合能源實驗平台。

溴化鋰吸收式制冷機(以下簡稱為「溴冷機」) 是用熱制冷

是不是有點反常識,感興趣的話可以看看下面的原理。

一種液體轉化為氣體要吸收熱量,液態水蒸發為水蒸氣也同樣如此。

而溴冷機中的制冷劑正是水(以下稱為「冷劑水」),水蒸發吸熱,從而制冷。如何讓水源源不斷地蒸發呢?

液體沸騰(劇烈地蒸發)溫度與其相應的壓力有關。在一個大氣壓下,水的沸點100℃,而在0.00891大氣壓時,它的沸騰溫度就降低為5℃了。水的蒸發溫度隨壓力的降低而降低,這樣, 要創造一個壓力很低,或者說真空度很高的空間。

溴化鋰水溶液有強烈吸收水蒸汽的特點,而且溶液濃度越高吸收水蒸汽的能力越強;溶液溫度越低吸收水蒸汽的能力也越強。

但溴化鋰溶液吸收水蒸汽後溫度會升高。要保持吸收能力,必須用冷卻水將溶液溫度降低,並保持一定的溶液濃度。

有了這一些的鋪墊之後 來一張原理圖:

主要有四個部份: 發生器,冷凝器,吸收器,蒸發器

這是 單效的溴化鋰吸收式制冷( 只有一個發生器,也就是最簡單溴冷機

溴冷機就是讓水在壓力很低的蒸發器中蒸發、吸熱,制出低溫冷水。因此,為使蒸發器中的水蒸發、吸熱過程不斷的進行,必須不斷的補充蒸發掉的水,並不斷帶走蒸發後的水蒸氣,這一功能就由溴化鋰水溶液來實作。

稀溶液由溶液泵輸送,經換熱器加熱後進入發生器,被在管內流動的熱水加熱,產生冷劑水蒸氣,同時溶液被濃縮。

冷劑蒸汽進入冷凝器,被在管內流動的冷卻水所冷卻,聚積在冷凝器中形成冷劑水,經節流後進入蒸發器,由於蒸發器中的壓力很低,冷劑水吸取管內流動冷水的熱量而蒸發,使冷水的溫度降低,從而達到制冷的目的。

另一方面,發生器出口的濃溶液,經過熱交換器降溫後進入吸收器,吸收來自蒸發器的低溫冷劑蒸汽,並使蒸發器保持低壓,制冷過程不斷進行,濃溶液吸收冷劑蒸汽後濃度降低,再由溶液泵送往發生器,如此迴圈不息,蒸發器中就能源源不斷地輸出冷凍水。

總結一下 :熱水要通入發生器中,使稀溶液中的水蒸發出來,得濃溶液;水蒸氣在冷凝器中冷凝成冷劑水;冷劑水又在蒸發器中吸收冷凍水的熱量而蒸發,同時使得冷凍水溫度下降;濃溶液在吸收器中吸收水蒸氣,變稀溶液;溶液泵使得溴化鋰水溶液在發生器和吸收器之間迴圈。冷卻水要在冷凝器中使冷劑蒸汽降溫,也要在吸收器中使吸收了冷劑蒸汽而升溫的溴化鋰溶液降溫,保持其吸收能力。

溴化鋰吸收式制冷和蒸汽壓縮式制冷比較:

1.節電

這個溴冷機沒有壓縮機,主機中耗電部件是溶液迴圈泵。這個溴冷機的制冷功率12Kw,主機耗電功率是約0.24kw;而旁邊與其制冷功率相同的水源熱泵的主機耗電功率約2.3kw;明顯節電。為什麽不說節能呢,因為溴冷機需要熱源來驅動。在有余熱可以利用的場合可以用溴冷機。

2.管路更多

蒸汽壓縮式的主機接四根管,冷卻水進出水,冷凍水進出水,而這個溴化鋰吸收式制冷的主機要接六根管,多了熱水的進出水。



這是實物。冷卻水的進出在另外一側。熱水由太陽能來制取。

先寫這麽多吧。

如果我的回答對你有幫助請點贊!

錯誤之處接受批評和指正。