集中式空调系统课件

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1、集中式空调系统 集中式空调系统 集中式空调系统集中式空调系统是将主要的空气集中式空调系统是将主要的空气处理及输送设备设置在集中的空处理及输送设备设置在集中的空调机房内的系统，一般多为低速、调机房内的系统，一般多为低速、单风道、定风量系统，它是最典单风道、定风量系统，它是最典型、应用最广泛的空调系统，工型、应用最广泛的空调系统，工程上常见的集中空调系统主要有程上常见的集中空调系统主要有直流式、一次回风式、二次回风直流式、一次回风式、二次回风式空调系统。式空调系统。集中式空调系统大型的公共场所，如体育馆、文大型的公共场所，如体育馆、文化娱乐场所常用全空气式空调系化娱乐场所常用全空气式空调系统，其新

2、风量约占统，其新风量约占15%左右。左右。一些宾馆客房、办公室使用风机一些宾馆客房、办公室使用风机盘管空调系统较为普遍。盘管空调系统较为普遍。集中式空调系统系统对空气所进行的加热、加湿、系统对空气所进行的加热、加湿、冷却、去湿和过滤等，都由相应的冷却、去湿和过滤等，都由相应的空气处理设备来实现。空气处理设备来实现。这些设备由风管连接起来，并通过这些设备由风管连接起来，并通过送、回风口把处理好的空气送入空送、回风口把处理好的空气送入空调房间以及把房间内的空气取回来。调房间以及把房间内的空气取回来。集中式空调系统这样，送回风口、风管、空气处这样，送回风口、风管、空气处理设备和提供空气流动动力的风理

3、设备和提供空气流动动力的风机以及风阀等附件就形成了一个机以及风阀等附件就形成了一个空气循环系统。空气循环系统。这是空调系统中的第一个循环系这是空调系统中的第一个循环系统。统。集中式空调系统对空气进行加热、冷却或冷却去对空气进行加热、冷却或冷却去湿的设备是加热盘管或冷却盘管。湿的设备是加热盘管或冷却盘管。由冷、热源设备给这些盘管提供由冷、热源设备给这些盘管提供处理空气的热量或冷量。处理空气的热量或冷量。热源设备主要有锅炉，也有采用热源设备主要有锅炉，也有采用电加热器等，冷源设备主要是各种电加热器等，冷源设备主要是各种冷水机组。冷水机组。集中式空调系统如夏季供冷时，冷水机组的蒸发如夏季供冷时，冷水

4、机组的蒸发器、处理空气的冷却盘管和提供器、处理空气的冷却盘管和提供水流动力的水泵以及它们之间的水流动力的水泵以及它们之间的连接水管和附件组成了空调系统连接水管和附件组成了空调系统中的另一个环路，称之为冷冻水中的另一个环路，称之为冷冻水循环系统。循环系统。一般这是一个密闭循环系统，即一般这是一个密闭循环系统，即它不与大气直接连通。它不与大气直接连通。集中式空调系统 冷水机组除了蒸发器之外还有压冷水机组除了蒸发器之外还有压缩机、冷凝器和膨胀阀。缩机、冷凝器和膨胀阀。 它们之间由专门的管路连接起来，它们之间由专门的管路连接起来，其内部流动着制冷剂。其内部流动着制冷剂。 这是一个有压的密闭循环这是一个

5、有压的密闭循环。集中式空调系统 制冷剂在蒸发器那里吸热制冷，吸制冷剂在蒸发器那里吸热制冷，吸收的热量到冷凝器那里冷凝放热。收的热量到冷凝器那里冷凝放热。 因此为了维持压缩机正常工作，必因此为了维持压缩机正常工作，必需把冷凝器里制冷剂释放的热量排需把冷凝器里制冷剂释放的热量排除掉，这个任务由冷却水循环系统除掉，这个任务由冷却水循环系统来完成的。来完成的。 冷却水系统由冷凝器、冷却水泵、冷却水系统由冷凝器、冷却水泵、冷却塔和连接水管及附件组成。冷冷却塔和连接水管及附件组成。冷却水从冷凝器里带走的热量，在冷却水从冷凝器里带走的热量，在冷却塔中直接释放给大气。却塔中直接释放给大气。集中式空调系统 正是

6、由于室内空气、冷冻水、制冷剂正是由于室内空气、冷冻水、制冷剂和冷却水在各自的系统里不断循环流和冷却水在各自的系统里不断循环流动，才能把室内的热量连续不断地释动，才能把室内的热量连续不断地释放给大气，才能对室内连续不断地吹放给大气，才能对室内连续不断地吹出冷气，提供冷量。出冷气，提供冷量。 因此这四个循环缺少哪一个都不行。因此这四个循环缺少哪一个都不行。当然它们的形式可能在不同的系统里当然它们的形式可能在不同的系统里会有改变，比如冷却水系统可以用室会有改变，比如冷却水系统可以用室外大气直接冷却冷凝器来取代，这就外大气直接冷却冷凝器来取代，这就是风冷系统。是风冷系统。集中式空调系统只要求控制室内温

7、度的调节技术称只要求控制室内温度的调节技术称为供暖或降温，为供暖或降温，为保持室内环境有害物浓度在一定为保持室内环境有害物浓度在一定卫生要求范围内的技术称为通风。卫生要求范围内的技术称为通风。只有对空气进行全面处理的技术才只有对空气进行全面处理的技术才称为空调。称为空调。集中式空调系统 冷却和去湿都与制冷有关。冷却和去湿都与制冷有关。 大多数系统在过渡季节或非工作大多数系统在过渡季节或非工作时间里要辅以通风系统对房间进时间里要辅以通风系统对房间进行机械通风。行机械通风。 空调系统与通风系统有许多部分空调系统与通风系统有许多部分结合在一起，通常称为空调通风结合在一起，通常称为空调通风系统。系统。

8、集中式空调系统 集中式空调系统随着空调技术的发展，空调系统的随着空调技术的发展，空调系统的种类日益增多，常用的分类方法：种类日益增多，常用的分类方法：按空气处理设备的设置情况按空气处理设备的设置情况按处理空气的方式按处理空气的方式按负担热湿负荷所用的工作介质按负担热湿负荷所用的工作介质 按系统风量调节方式按系统风量调节方式 按风道设置按风道设置其他其他 集中式空调系统 1 1 集中式空调系统集中式空调系统 将空气处理设备和风机集中在空将空气处理设备和风机集中在空调机房内，由风机把处理后的空气调机房内，由风机把处理后的空气输送到需要空调的房间。输送到需要空调的房间。这种空调系统的特点是处理空气量

9、这种空调系统的特点是处理空气量大，有集中的冷源和热源，需要专大，有集中的冷源和热源，需要专人操作，设备运行可靠，室内参数人操作，设备运行可靠，室内参数稳定，但机房占地面积较大。稳定，但机房占地面积较大。集中式空调系统 2. 2. 局部式空调系统局部式空调系统 空调设备直接或就近安装在需要空调设备直接或就近安装在需要空调的房间内，就地处理空气。空调的房间内，就地处理空气。空调设备包括制冷机、空气处理空调设备包括制冷机、空气处理设备、风机、自动控制设备等，如设备、风机、自动控制设备等，如柜式空调机组、窗式空调器和分体柜式空调机组、窗式空调器和分体式空调机组等。式空调机组等。集中式空调系统 3. 半

10、集中式空调系统（混合式）半集中式空调系统（混合式）除了在集中的空气处理设备处理一除了在集中的空气处理设备处理一部分空气外，还有分散在空调房间部分空气外，还有分散在空调房间内的空气处理末端设备。内的空气处理末端设备。它们可以对室内空气进行就地处理它们可以对室内空气进行就地处理或对来自集中处理设备的空气在进或对来自集中处理设备的空气在进行补充处理。行补充处理。如诱导器系统和风机盘管系统等。如诱导器系统和风机盘管系统等。集中式空调系统风机盘管式空调系统由风机和盘风机盘管式空调系统由风机和盘管组成。有立式明装和卧式暗装两管组成。有立式明装和卧式暗装两个类型。个类型。这种空调系统的特点是减轻了集这种空调

11、系统的特点是减轻了集中空调系统的负担，适用于空调房中空调系统的负担，适用于空调房间较多且各房间要求单独调节的建间较多且各房间要求单独调节的建筑物。筑物。 集中式空调系统1 1全新风式空调系统（直流式）全新风式空调系统（直流式）空调系统全部使用室外新鲜空气空调系统全部使用室外新鲜空气（新风）。（新风）。空气经处理后送入房间，与室内空空气经处理后送入房间，与室内空气进行热湿交换后，全部排出室外，气进行热湿交换后，全部排出室外，不再循环使用。不再循环使用。卫生条件好，但运行费用高卫生条件好，但运行费用高。集中式空调系统 2. 2. 全封闭式空调系统（循环式）全封闭式空调系统（循环式） 空调系统全部使

12、用室内的再循环空空调系统全部使用室内的再循环空气（即室内回风），不补充新风。气（即室内回风），不补充新风。全封闭式空调系统能耗最小，但卫全封闭式空调系统能耗最小，但卫生条件也最差。生条件也最差。适用于只有温湿度要求而无新风要适用于只有温湿度要求而无新风要求，且无人操作的环境。求，且无人操作的环境。集中式空调系统 3. 回风式空调系统（混合式）回风式空调系统（混合式）空调系统送入房间的空气是室外新空调系统送入房间的空气是室外新风（为满足卫生要求）和室内回风风（为满足卫生要求）和室内回风的混合物。的混合物。根据室内回风的不同又分为一次回根据室内回风的不同又分为一次回风式和二次回风式系统。风式和二次

13、回风式系统。集中式空调系统室内的回风与新风在表冷器（或喷室内的回风与新风在表冷器（或喷淋室）前混合。淋室）前混合。混合后的空气经处理后通过风机及混合后的空气经处理后通过风机及风管送入房间内，吸收室内多余的风管送入房间内，吸收室内多余的热、湿之后由回风管再送一部分空热、湿之后由回风管再送一部分空气回空气处理器，这样完成一个空气回空气处理器，这样完成一个空气循环。气循环。在这个系统中，只有一次回风，所在这个系统中，只有一次回风，所以称之为一次回风系统。以称之为一次回风系统。集中式空调系统室外新风与室内部分回风（一次室外新风与室内部分回风（一次回风）在表冷器（或喷淋室）前混回风）在表冷器（或喷淋室）

14、前混合。合。混合后的空气经过处理后再与室混合后的空气经过处理后再与室内部分回风（二次回风）相混合，内部分回风（二次回风）相混合，然后送入室内，吸收室内多余的热、然后送入室内，吸收室内多余的热、湿量，然后排出。湿量，然后排出。集中式空调系统 1 1 全空气式空调系统全空气式空调系统热湿负荷全部由经过处理的空气来承热湿负荷全部由经过处理的空气来承担。空气的比热小，系统要求风道截担。空气的比热小，系统要求风道截面积大，占用建筑物空间较多。面积大，占用建筑物空间较多。2 2 全水式空调系统全水式空调系统热湿负荷全部由经过处理的水来承担。热湿负荷全部由经过处理的水来承担。全水式系统的体积较全空气式小，能

15、全水式系统的体积较全空气式小，能够节省建筑物空间，但不能够解决房够节省建筑物空间，但不能够解决房间通风换气的问题。间通风换气的问题。集中式空调系统 3. 空气空气-水式空调系统水式空调系统空调房间的热湿负荷由经过处理的空调房间的热湿负荷由经过处理的空气和水共同承担。风机盘管加新空气和水共同承担。风机盘管加新风就是这种系统。风就是这种系统。 4. 制冷剂式空调系统制冷剂式空调系统空调房间的热湿负荷直接由制冷系空调房间的热湿负荷直接由制冷系统的制冷剂来承担。局部式空调系统的制冷剂来承担。局部式空调系统就属于此类。统就属于此类。集中式空调系统 1. 定风量系统定风量系统 送风量全年不变，按最大热湿负

16、送风量全年不变，按最大热湿负荷确定。荷确定。 2. 变风量系统变风量系统 变风量系统靠减少风量的办法来变风量系统靠减少风量的办法来适应负荷的降低，保持室内温度适应负荷的降低，保持室内温度不变。节约了热量降低了电耗。不变。节约了热量降低了电耗。集中式空调系统 1. 低速系统低速系统 主风道风速在主风道风速在1015m/s之间。之间。 2. 高速系统高速系统 主风道风速在主风道风速在2030m/s之间。风之间。风速大，风管尺寸小，但阻力却按风速大，风管尺寸小，但阻力却按风速的平方规律增加，使风机的压力速的平方规律增加，使风机的压力和噪声大大增加。和噪声大大增加。集中式空调系统 1. 单风道系统单风

17、道系统 一条送风管道和一条回风管道。一条送风管道和一条回风管道。 2双风道系统双风道系统 由两条送风管道（一条送冷风、由两条送风管道（一条送冷风、一条送热风）和一条回风管道组成，一条送热风）和一条回风管道组成，两种状态的空气在每个空调房间或两种状态的空气在每个空调房间或每个区的双风道混合箱中混合。每个区的双风道混合箱中混合。集中式空调系统 1 按系统用途按系统用途，可分为工艺性和，可分为工艺性和舒适性空调系统。舒适性空调系统。2 按系统控制精度按系统控制精度，可分为一般，可分为一般精度和高精度空调系统。精度和高精度空调系统。3 按系统运行时间按系统运行时间，可分为全年，可分为全年性和季节性空调

18、系统。性和季节性空调系统。集中式空调系统 空调系统的水系统空调系统的水系统空调系统水系统分为冷媒水和冷却水两类。空调系统水系统分为冷媒水和冷却水两类。冷媒水作为传递冷量的介质，循环构成一个冷媒水作为传递冷量的介质，循环构成一个冷媒水系统。冷媒水系统。冷却水系统的作用是将水冷式制冷机组吸收冷却水系统的作用是将水冷式制冷机组吸收的热量散发出去，并使冷却水循环使用，节的热量散发出去，并使冷却水循环使用，节约用水，减少空调系统的运行费用。约用水，减少空调系统的运行费用。图图11和图和图12分别是空调系统的冷却水系统和分别是空调系统的冷却水系统和两种空调冷却塔的示意图。两种空调冷却塔的示意图。集中式空调

19、系统对于风机盘管等机组还有冷凝对于风机盘管等机组还有冷凝水及其储水、排水装置，这些部水及其储水、排水装置，这些部位容易受到污染、结垢并孳生微位容易受到污染、结垢并孳生微生物。生物。集中式空调系统 根据日本的测试结果，使用了根据日本的测试结果，使用了3.8年的中央空调沾的灰尘为年的中央空调沾的灰尘为3克克/m2 ， 6.6年的为年的为5克克/m2 。 每一克灰尘里有每一克灰尘里有5000-10000个细个细菌、真菌，而回风管里还要大菌、真菌，而回风管里还要大5-10倍。倍。集中式空调系统 如果没有过滤器，一台中央空调如果没有过滤器，一台中央空调不间断运行不间断运行1年时间，则进的灰年时间，则进的

20、灰尘约有尘约有131公斤。公斤。 自然通风也可能把室外的污染带自然通风也可能把室外的污染带到室内。到室内。 集中式空调系统 我国城市空气质量要远远低于日本我国城市空气质量要远远低于日本的城市空气质量。的城市空气质量。 以煤为主的能源结构、汽车尾气的以煤为主的能源结构、汽车尾气的排放、车况极差的车辆的行驶、大排放、车况极差的车辆的行驶、大量的建筑工地、沙尘暴等也是影响量的建筑工地、沙尘暴等也是影响我国城市的大气环境质量的主要因我国城市的大气环境质量的主要因素。素。 就我国的情况而言，这个数字可能就我国的情况而言，这个数字可能还要大几倍。还要大几倍。集中式空调系统 北京北京CDC调查一些公共建筑物

21、的空调调查一些公共建筑物的空调系统的卫生状况，发现污染状况严重。系统的卫生状况，发现污染状况严重。 抽检抽检4家五星级酒店，检测结果按卫家五星级酒店，检测结果按卫生规范评价，送风、回风系统和空调生规范评价，送风、回风系统和空调机组的管道积尘、细菌和霉菌总数都机组的管道积尘、细菌和霉菌总数都属中等或严重污染。属中等或严重污染。集中式空调系统 1999年，北京市年，北京市14家四星级以上家四星级以上宾馆空调冷却水中军团菌检出率宾馆空调冷却水中军团菌检出率为为55.6%,上海市上海市47家星级宾馆、家星级宾馆、商场、地铁车站等公共场所空调商场、地铁车站等公共场所空调冷却水中军团菌检出率为冷却水中军团菌检出率为49.9，其中地铁车站军团菌检出率高达其中地铁车站军团菌检出率高达69.4，