風(fēng)冷模塊機組的原理與結(jié)構(gòu) 應(yīng)廣大網(wǎng)友要求,本次,暖通南社小編再次執(zhí)筆就風(fēng)冷模塊機組做簡單剖析。
風(fēng)冷模塊機組的主要特點 1、是以空氣為冷(熱)源,以水為供冷(熱)介質(zhì)的 中央空調(diào)機組,即冷凝器為翅片式換熱器,蒸發(fā)器為水氟換熱應(yīng)用的換熱器,如套管、殼管及板式換熱器等。 2、作為冷熱源兼用型的一體化設(shè)備,風(fēng)冷熱泵省卻了冷卻塔、冷卻水泵、鍋爐以及相應(yīng)管道系統(tǒng)等多種輔件,系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單,安裝空間節(jié)省,維護管理方便而且節(jié)約能源,尤其適用于水源缺乏區(qū)域。 3、風(fēng)冷熱泵機組通常是許多冬冷夏熱,既無供熱鍋爐,又無供熱熱網(wǎng),或熱網(wǎng)供熱時間短、不穩(wěn)定,要求全年空調(diào)的暖通工程設(shè)計中優(yōu)先選用的有效補充。 4、其與風(fēng)機盤管、空調(diào)箱等末端裝置所組成的集中、半集中式中央空調(diào)系統(tǒng)具有布置靈活、控制方式多樣等優(yōu)點。 機組工作原理 制冷模式
制冷模式:壓縮機排出的制冷劑高溫氣體在風(fēng)側(cè)換熱器中冷凝成液體,經(jīng)節(jié)流裝置節(jié)流降壓,進入水側(cè)換熱器,吸收熱量蒸發(fā)后回到壓縮機,完成一個制冷循環(huán);同時,從室內(nèi)來的空調(diào)用水經(jīng)過水側(cè)換熱器后被冷卻降溫。
制熱模式
制熱模式:壓縮機排出的制冷劑高溫氣體在水側(cè)換熱器中冷凝成液體,經(jīng)節(jié)流裝置節(jié)流降壓,進入風(fēng)側(cè)換熱器,吸收熱量蒸發(fā)后回到壓縮機,完成一個制熱循環(huán);同時,從室內(nèi)來的空調(diào)用水經(jīng)過水側(cè)換熱器后被加熱升溫。
機組一般結(jié)構(gòu)及配置特點
幾種換熱器比較
類別 | 套管式換熱器 | 板式換熱器 | 殼管式換熱器 | 桶式換熱器 | 外形結(jié)構(gòu) | 外型尺寸較大 | 外型尺寸緊湊 | 外型尺寸較大 | 外型尺寸比板換略大,比套管及殼管均小 | 熱泵應(yīng)用 | 能用,加熱,水溫差中等 | 能用,加熱,水溫差中等 | 能用,加熱,水溫差小 | 能用,加熱,水溫差大 | 換熱量/流量 | 20kw/(l/s) | 23kw/(l/s) | 18kw/(l/s) | 40kw/(l/s) | 結(jié)垢及腐蝕 | 水側(cè)通流面積大,清洗方便 | 流道較窄,易結(jié)垢,低溫易凍壞,對水質(zhì)要求較高 | 水側(cè)通流面積大,清洗方便 | 水側(cè)通流面積大,清洗方便,可用膨脹清洗法,換熱管可針對不同水質(zhì)選用對應(yīng)材質(zhì) |
機組設(shè)計安裝及應(yīng)用 設(shè)備選型(估算) 通常根據(jù)制冷負(fù)荷估算:房間制冷量=單位負(fù)荷指標(biāo)×房間面積 根據(jù)計算負(fù)荷、進出水溫度、環(huán)境溫度等值查選樣本選擇能滿足條件的機型!(條件需要重點考慮)
水系統(tǒng)形式及對比 水系統(tǒng)形式一般有:同程式、異程式、混合式。
同程式連接示意圖 異程式連接示意圖 混合式連接示意圖
水泵的選擇與水系統(tǒng)配件 所謂水泵的選取計算其實就是估算(很多計算公式本身就是估算的),估算分的細(xì)致些考慮的內(nèi)容全面些就是精確的計算。暖通南社在推送的課件中多次提到。 水泵揚程簡易估算法: Hmax=△P1+△P2+0.05L(1+K) △P1為冷水機組蒸發(fā)器的水壓降。 △P2為該環(huán)中并聯(lián)的各占空調(diào)未端裝置的水壓損失最大的一臺的水壓降。 L為該最不利環(huán)路的管長。 K為最不利環(huán)路中局部阻力當(dāng)量長度總和和與直管總長的比值,當(dāng)最不利環(huán)路較長時K值取0.2~0.3,最不利環(huán)路較短時K值取0.4~0.6。 水流量計算 1、冷卻水流量:一般按照產(chǎn)品樣本提供數(shù)值選取,或按照如下公式進行計算,公式中的Q為制冷主機制冷量: L(m3/h)= [Q(kW)/(4.5~5)℃x1.163]×(1.15~1.2) 2、冷凍水流量:在沒有考慮同時使用率的情況下選定的機組,可根據(jù)產(chǎn)品樣本提供的數(shù)值選用或根據(jù)如下公式進行計算。如果考慮了同時使用率,建議用如下公式進行計算。公式中的Q為建筑沒有考慮同時使用率情況下的總冷負(fù)荷。 L(m3/h)= Q(kW)/(4.5~5)℃×1.163 3、冷卻水補水量一般1為冷卻水循環(huán)水量的1~1.6%。 水系統(tǒng)配件
載冷劑的應(yīng)用 當(dāng)?shù)刈畹蜌鉁亍?/span> | -1 | -3 | -5 | -7 | -10 | -13 | -15 | 乙二醇的重量百分比% | 4.6 | 12.2 | 16 | 19 | 23 | 27.4 | 31.2 |
安裝方式與安裝空間 安裝方式及優(yōu)缺點 安裝空間
熱回收模塊水管路安裝示意圖
熱回收概念及其形式 關(guān)于風(fēng)冷熱回收,暖通南社在相關(guān)課件多次提到。這里簡單闡述下。 熱回收概念 如下圖,在lgP-H圖中 2點到5點的過程為整個冷凝過程 2點到3點是制冷劑的過熱段顯熱放熱過程 3點到4點是制冷劑的潛熱放熱過程 4點到5點是制冷劑的過冷段顯熱放熱過程
部分熱回收指部分利用制冷劑的冷凝熱加熱生活用水,水溫高于冷凝溫度(上圖2—3過程); 全部熱回收指制冷劑過熱蒸氣冷卻、冷凝和過冷,冷凝熱全部回收加熱生活用水,水溫低于冷凝溫度(上圖2—5過程)。 部分熱回收:只利用壓縮機出口蒸汽顯熱,蒸汽顯熱一般占全部冷凝熱的15﹪左右,其它的冷凝熱在冷凝器中被風(fēng)機帶走; 全熱回收:利用全部的冷凝熱。 全熱回收與部分熱回收比較
項目 | 全熱回收 | 部分熱回收 | 回收冷凝量 | 熱回收量大 | 熱回收量小,最大僅為全熱回收的15%;實際往往更小于此值; | 水溫波動 | 出水溫度恒定,受環(huán)境溫度影響??; | 受環(huán)境溫度影響,水溫波動大; | 最高出水溫度 | 常年出水溫度恒定,最高可55℃出水; | 冬季出水溫度低,冬季水溫遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足不了要求; | 能效比 | 綜合能效比高,一般可達(dá)7.0以上; | 綜合能效比低 | 噪聲 | 靜音低噪,熱回收時風(fēng)機停止運行 | 噪聲較大,風(fēng)機待續(xù)工作; |
機組熱回收內(nèi)部結(jié)構(gòu)與特點
機組熱回收內(nèi)部結(jié)構(gòu)與特點 風(fēng)冷熱泵全熱回收—制冷 此時與普通風(fēng)冷冷水機組一樣使用,提供空調(diào)用冷凍水。制冷劑直接流入風(fēng)冷冷凝器冷凝。 風(fēng)冷熱泵全熱回收—制冷+熱回收
高溫高壓的制冷劑直接從壓縮機至熱回收器,機組在提供7℃凍水的同時又提供55℃生活熱水。COP極高,最節(jié)能。 風(fēng)冷熱泵全熱回收置—空調(diào)制熱
此時與普通風(fēng)冷熱泵機組一樣使用,提供空調(diào)用熱水。制冷劑直接流入水側(cè)換熱器,從空氣中吸取熱量。 風(fēng)冷熱泵全熱回收—熱泵熱水器
機組制冷劑經(jīng)壓縮機直接流入熱回收器??商峁┥钣?5℃熱水,機組從空氣中吸取熱量。(空氣源熱泵)。
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