一級建築師備考指導:製冷循環

2021-01-08 建設工程教育網

  製冷循環

  空調冷源是空調系統的核心,空調冷源主要使用人工冷源,即由不同方式人工製冷組成的製冷系統。它主要包括制冷機、冷凍水系統及冷卻水系統。

  制冷機種類及冷水系統

  1.制冷機類型

  (1)壓縮式冷水機組:用電作動力,設備尺寸小,運行可靠。

  當採用冷水機組和單元式空調機作為集中式空氣調節系統的冷源設備時,其性能係數、能效比不應低於表5—8和表5—9的規定。

  熱泵機組適用於夏熱冬冷的長江流域。

  空氣源熱泵冷、熱水機組的選擇應根據不同氣候區,按下列原則確定:

  1)適用於夏熱冬冷地區的中、小型公共建築;

  2)夏熱冬暖地區採用時,應以熱負荷選型,不足冷量可由冷水機組提供;

  3)在寒冷地區,當冬季運行性能係數低於1.8或具有集中熱源、氣源時不宜採用。

  當選擇水源熱泵作為居住區或戶用空調(熱泵)機組的冷熱源時,必須確保水源熱泵系統的回灌水不破壞和不汙染所使用的水資源。

  (2)溴化鋰吸收式冷水機組:用燃油、燃氣、蒸汽或熱水作動力,設備尺寸大,運行噪聲振動小,可同時製冷和生產生活用熱水,冬季可供熱水採暖。分為:1)蒸汽或熱水型吸收式冷水機組;2)直燃型吸收式冷水機組。

  2.製冷劑

  民用建築常用的製冷劑(冷媒)有:HCFC—22(R—22);HFC—134a(R—134a);HCFC—123(R-123);NU3(氨);漠化鋰。

  活塞式冷水機組使用R-22及氨作冷媒;螺杆式冷水機組使用R-22或R-134a作冷媒;離心式冷水機組使用R-22、R-134a、R-123作冷媒。

  需要說明的是,由於氨有強烈的刺鼻味,毒性較大,當空氣中含氨量達到某一濃度時遇明火即爆炸,所以我國空調設計規範規定,民用建築不宜使用氨作製冷劑。

  3.冷卻水系統

  製冷循環中伴隨著製冷劑的相變會產生一定的相變熱。為了保證製冷循環的正常運行,必須及時地帶走相變熱。冷卻水系統就是通過冷卻塔、水泵及管路系統將冷凝器中製冷劑相變熱由水帶出的。冷卻塔的作用是為了降低進入冷凝器的冷卻水水溫進而提高製冷循環效率的。

  (1)冷卻塔的種類

  空調系統中使用的機械通風冷卻塔一般有開敞式和密閉式兩種。

  1)開敞式

  開敞式冷卻塔內常用高密度的填充材料形成逆流式和交叉式兩種排列方式。逆流式的安裝面積小,但高度高;交叉式的安裝面積和重量比逆流式大,但高度低。

  2)密閉式

  一般用於大氣汙染嚴重的地區。

  (2)冷卻塔設置

  冷卻塔是冷卻水系統中的主要設備之一,其對環境的要求和影響應引起建築設備專業的重視。

  冷卻塔設置應考慮以下6個方面:

  1)冷卻塔的冷卻效率

  冷卻塔應設置在空氣流暢、風機出口處無障礙物的地方。

  2)冷卻塔的周圍環境

  冷卻塔應設置在噪聲要求低和允許水滴飛濺的地方。當附近有住宅或其他建築物且有一定的噪聲要求時,應考慮消聲和隔聲措施。

  3)建築結構承重

  冷卻塔設置在屋頂或樓板上,應校核結構承壓強度。

  4)防止高溫氣體侵入

  不應把冷卻塔設置在廚房等排風口有高溫空氣排出的地方。

  5)冷卻塔補水要求

  冷卻塔的補水量一般為冷卻塔循環水量的1%~3%.為了防止冷卻塔和冷卻水管路的腐蝕,對冷卻水和補給水應有水質要求。

  6)冷卻塔並聯使用

  當多臺冷卻塔並聯使用時,應注意水量分配不均等現象。出水幹管一般比進水幹管大兩號。

責任編輯:瑪門

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