搞懂中(zhōng)央空調,先搞懂這五大循環的工(gōng)作(zuò)流程
中(zhōng)央空調系統由一個或多(duō)個冷熱源系統和多(duō)個空氣調節系統組成,為(wèi)建築物(wù)内的多(duō)個房間或區(qū)域提供制冷、加熱、通風和空氣淨化的設備,中(zhōng)央空調系統主要由5大循環過程,這些循環相互作(zuò)用(yòng),共同維持建築内的舒适環境,現在介紹如下:
室内水風循環;
冷凍水循環;
主機制冷循環;
冷卻水循環;
冷卻塔水風換熱循環;
1. 室内水風循環
定義:室内水風循環是指通過風機盤管(FCU)或空氣處理(lǐ)機組(AHU)将室内空氣進行加熱或冷卻的過程。
工(gōng)作(zuò)原理(lǐ):空氣被吸入AHU或FCU,經過過濾後與熱交換器接觸。熱交換器中(zhōng)的水(來自冷凍水循環或熱水循環)将熱量傳遞給空氣,從而改變其溫度。之後,調整後的空氣被送回房間,以保持所需的室内溫度。
2. 冷凍水循環
定義:冷凍水循環是利用(yòng)低溫水來冷卻室内空氣的系統。工(gōng)作(zuò)原理(lǐ):冷卻水循環系統由冷卻泵、冷卻水管道、冷卻水塔、冷凝器等組成。在主機中(zhōng)産(chǎn)生的低溫水(通常為(wèi)5-7°C)被泵送到建築内的各個末端設備(如FCU或AHU)。這些設備使用(yòng)冷水來吸收室内空氣的熱量,随後将溫度升高的水返回到主機進行再冷卻。
3. 冷卻水循環
定義:冷卻水循環用(yòng)于移除主機在制冷過程中(zhōng)産(chǎn)生的熱量。冷卻水循環系統由冷卻泵、冷卻水管道、冷卻水塔、冷凝器等組成。冷凍水循環系統進行熱交換的同時,帶走大量的熱能(néng)。該熱能(néng)通過主機内的制冷劑傳遞給冷卻水,使冷卻水溫度升高,冷卻泵将升溫後的冷卻水壓入冷卻水塔(出水),使之與大氣進行熱交換,降低溫度後再送回主機冷凝器(回水)。
4. 主機制冷循環
定義:主機制冷循環是中(zhōng)央空調系統的核心,負責産(chǎn)生冷量或熱量。工(gōng)作(zuò)原理(lǐ):此循環遵循典型的制冷原理(lǐ),即通過壓縮機、冷凝器、膨脹閥和蒸發器四個主要部件的制冷劑循環來實現。壓縮機提高制冷劑的壓力和溫度,冷凝器将高溫高壓的制冷劑冷卻并轉化為(wèi)液體(tǐ),膨脹閥降低制冷劑的壓力,最後在蒸發器中(zhōng)制冷劑吸收熱量變為(wèi)氣體(tǐ),完成制冷過程。
5. 冷卻塔水風換熱循環
定義:冷卻塔水風換熱循環是為(wèi)了冷卻冷卻水而設計的。工(gōng)作(zuò)原理(lǐ):冷卻塔通過水和空氣的直接或間接接觸來冷卻水。冷卻水首先進入冷卻塔的水槽,而後被均勻分(fēn)配至填料層上部,通過噴嘴或布水器形成細小(xiǎo)的水滴或薄層水膜,極大地增加了水與空氣的接觸面積。與此同時,冷卻塔底部的風機啓動,将外界空氣吸入塔内,空氣向上流動穿過填料層,與下落的冷卻水接觸。在這個過程中(zhōng),熱交換發生,水中(zhōng)的熱量傳遞給空氣,通過蒸發和對流兩種方式散熱。一部分(fēn)水蒸發,帶走大量熱量,而未蒸發的水則通過與空氣接觸而冷卻。
經過填料層的冷卻水溫度顯著降低,随後流入冷卻塔底部的集水池。冷卻後的水被冷卻水泵抽取,重新(xīn)送入空調系統的冷凝器,開始新(xīn)一輪的熱交換過程。這一循環不斷重複,确保了系統中(zhōng)冷卻水的溫度得以控制,從而維持制冷系統的高效運行。