第6章通风与空调工程讲述.ppt

6.8.2制冷压缩机 制冷压缩机的形式很多，根据工作原理的不同，可分为容积型和速度型两类。容积型压缩机是靠改变工作腔的容积，周期性地吸入气体并压缩。常用的容积型压缩机有活塞式压缩机、螺杆式压缩机、滚动转子压缩机，应用较广的是活塞式压缩机和螺杆式压缩机。速度型压缩机是靠机械的方法使流动的蒸汽获得很高的流速，然后再急剧减速，使蒸汽压力提高。这类压缩机包括离心式和轴流式两种，应用较广的是离心式制冷压缩机。 １.活塞式压缩机 活塞式压缩机的工作是气缸、气阀和在气缸中做往复运动的活塞所构成的工作容积不断变化来完成工作的。如果不考虑活塞式压缩机实际工作中的容积损失和能量损失（即理想工作过程），则活塞式压缩机曲轴每旋转一周所完成的工作，可分为膨胀、吸气、压缩和排气过程。 活塞式压缩机应用最为广泛，有全封闭式、半封闭式和开启式三种构造形式。全封闭式压缩机一般是小型的，多用于空调机组中；半封闭式除用于空调机组外，也常用于小型的制冷机组中；开启式压缩机一般都用于制冷机房中。氨制冷压缩机和制冷量较大的氟利昂压缩机多为开启式。 ２.离心式压缩机 离心式压缩机靠离心力的作用，连续地将所吸入的气体压缩。离心式压缩机的特点是制冷能力大、结构紧凑、重量轻、占地面积小、维修费用低，通常可在30％～100％负荷范围内无级调节。 ３.螺杆式压缩机 螺杆式压缩机是回转式压缩机中的一种，这种压缩机的气缸内有一对相互啮合的螺旋形阴阳转子（即螺杆），两者相互反向旋转。转子的齿槽与气缸体之间形成V形密封空间，随着转子的旋转，空间容积不断发生变化，周期性地吸入并压缩一定量的气体。与活塞式压缩机相比，其特点是效率高、能耗小，可实现无极调节，如图6-42所示。 6.8.3制冷系统其他各主要部件 在制冷系统中，除了压缩机，还有蒸发器、冷凝器和膨胀阀等部件。下面简要介绍一下制冷系统中的其他主要设备。 １.蒸发器 蒸发器主要有两种类型，一种是直接用来冷却空气的，称为直接蒸发式表面冷却器，这种类型的蒸发器只能用于无毒害氟利昂系统，直接装在空调机房的空气处理室中。另一种是冷却盐水或普通水用的蒸发器，在这种类型的蒸发器中，氨制冷系统常采用一种水箱式蒸发器，其外壳是一个矩形截面的水箱，内部装有直立管组或螺旋管组。另外还有一种卧式壳管型蒸发器，可用于氨和氟利昂制冷系统。 ２.冷凝器 空调制冷系统中常用的冷凝器有立式壳管式和卧式壳管式两种。这两种冷凝器都是以水作为冷却介质，冷却水通过圆形外壳内的许多钢管或铜管，制冷剂蒸气在管外空隙处冷凝。 立式冷凝器用于氨制冷系统，它的特点是占地小，可以装在室外，可以在系统运行中清洗水管，对冷却水水质的要求可以放宽一些。缺点是冷却水与氨只能进行比较有效的热交换，因而耗水量比较大，适用于水质较差、水温较高而水量充足的地区。 卧式冷凝器在氨和氟利昂制冷系统中均可使用。这种冷凝器可以装于室内或室外，也可装置在储液器的上方，必须停止运行才能清洗水管，适用于水质较好、水温较低、水量充足的地区。 ３． 膨胀阀 膨胀阀在制冷系统中的作用如下。 （１）保证冷凝器和蒸发器之间的压力差。这样可以使蒸发器中的液态制冷剂在要求水温低压下蒸发吸热；同时，使冷凝器中的气态制冷剂在给定的高压下放热、冷凝。 （２）供给蒸发器一定数量的液态制冷剂。供液量过少，将使制冷系统的制冷量降低；供液量过多，部分液态制冷剂来不及在蒸发器内气化，就随同气态制冷剂一起进入压缩机，引起湿压缩，发生冲缸事故，甚至毁坏压缩机。 常用的膨胀阀有手动膨胀阀、浮球式膨胀阀、热力膨胀阀等。 通过计算，合理地选择各种设备和部件，并设计各有关管道使之正确地连接设备和部件， 这样就组成了一个空调制冷系统。目前，以水作冷媒的空调系统常采用冷水机组作冷源。所 谓冷水机组，就是将制冷系统中的制冷压缩机、冷凝器、蒸发器、附属设备、控制仪器、制冷剂管路等全套零件组成一个整体，安装在同一底座上，可以整机出厂运输和安装，图6-43所示为YEWS型冷水机组的外形图，机组使用时，只要在现场连接电源及冷水的进出水管即可。 冷水机组具有外形美观、结构紧凑、安装调试和操作管理方便等优点，得到了广泛的应用。 6.8.4热泵 目前，许多建筑都采用热泵机组。所谓热泵，即制冷机组消耗一定的能量从低温热源取热，向需热对象供应更多热量的装置。使用一套热泵机组既可以在夏季制冷，又可以在冬季供热，如图6-44所示。 为热泵供热的低温热源可以是室外空气、地面或地下水、太阳能、工业废热以及其他建筑物的废热等。因此，热泵技术是有效利用低温热能的一种节能技术手段。 目前，经常使用的热泵通常有空气源热泵和水源热泵两大类。 空气源热泵对外界空气的放热进行制冷，通过吸收外界空气的热量来供热。这种热泵机组随着室外温度的下降，其性能系