中央空调工作原理及主要部件(中央空调的工作原理流程图)

完整的中央空调系统应由空气处理设备、输送设备,冷热源及控制、调节系统这四部分组成。

中央空调安装是指在建筑工程中,按照空调工程施工图,完成冷热源、空气处理设备、风管、风口及附件、仪表和其它设施的安装,并满足施工安装质量要求的工作过程。

全空气空调系统的组成:

中央空调系统安装与识图

1.空气处理部分:集中式空调系统的空气处理部分是一个包括各种空气处理设备在内的空气处理室,可对空气进行净化过滤和热湿处理,称为空气调节箱(简称空调箱)。

2.输送部分:空气输送部分主要包括风机(一般设在空调箱内)、风管、风口等设备及附件;冷热水输送部分主要包括水泵、水管及附件等。

3.冷热源部分:主要包括制冷机组(冷水机组、风冷热泵机组等)、热交换器、冷却塔等。

4.辅助系统部分:为保持温度、湿度、压力和风速等参数在所要求的预定范围并防止这些参数超出设定值。同时,还能够按照需要提供经济运行模式,即在预定的程序内,停止或启动设备,并按负荷的变化和需要,提供相应的系统输出量。

一次回风式系统:

新风和回风在空气处理设备中混合,经盘管冷却(或加热)等处理后由风机送入房间,在房间吸收(或放出)热湿负荷后排出室外,其中的一部分作为回风循环利用。这种系统既能向室内提供一定量的新风以满足室内人员所需的卫生要求,又尽可能地采用回风来节约能源。

中央空调系统安装与识图

二次回风式系统:

中央空调系统安装与识图

二次回风系统即是把回风分成两个部分,第一部分与新风直接混合后经盘管进行冷、热处理,第二部分则与经过处理后的空气进行二次混合。

二次回风系统的设备、管理趋于复杂,主要适用于恒温恒湿或净化空调等工艺性空调工程中。

变风量空调系统:

中央空调系统安装与识图

变风量系统是利用改变室内的送风量来实现对室内温度调节的全空气空调系统,它的送风状态保持不变。

变风量空调系统可以根据室内负荷变化自动调节送风量,减少风机能耗,提高了设备和系统的效能。

系统较复杂,初投资较高,主要适用于新建的智能化办公大楼。

全空气空调系统施工图识读:

中央空调系统安装与识图

施工图识读案例:

一、工程概况

某多功能厅,建筑面积518.4m2,建筑高度4.5m。采用全空气一次回风式空调系统。

二、设计依据

1.建筑专业提供的设计条件;

2.《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》GB50736-2012

3.《全国民用建筑工程设计技术措施-暖通空调动力》(2009年版)

4.《公共建筑节能设计标准》GB50189-2015

5.《通风与空调工程施工质量验收规范》GB50243-2016

6.《建筑设计防火规范》GB50016-2014(2018版)

三、空调方式

多功能厅采用全空气一次回风式空调系统,气流组织为上送上回式,送风口采用方形散流器,回风口采用格栅式。北墙上设了三台排风机进行排风。空调机组选用ZK-15型,设于空调机房内,消声器选用微穿孔板式消声器。

四、设备、管道安装

1.风管采用镀锌钢板制作,法兰连接,法兰间用耐火塑胶密封条补垫。风管及法兰的制作方法按《通风与空调工程施工质量验收规范》要求。风管采用带特强防潮防腐贴面(白色或黑色)的离心玻璃棉板保温。

2. 空调供回水管采用采用焊接钢管,焊接连接;空调冷凝水管采用镀锌钢管,丝扣连接。水管均采用橡塑海棉保温材料保温。

3.风口安装要平整牢固,位置正确,连接严密,不漏风。

4.空调设备的基础待设备到货核实后方可施工。

5.吊顶必须在空调设备安装调试完毕后方可进行吊顶施工。

6.空调施工应与土建施工密切配合,预埋铁件,预留孔洞。

五、图中未详尽之处均按《通风与空调工程施工及验收规范》(GB50243-2016)进行施工和验收。

中央空调系统安装与识图

中央空调系统安装与识图

中央空调系统安装与识图

中央空调系统安装与识图

全空气系统安装需要土建配合的内容:

组合式空调机组应安装在基础上,其基础可以采用砖砌、混凝土或槽钢基础,需要土建配合完成。

新风口、排风口需要土建配合预留孔洞。

消声器、风阀、风管及部件等安装需要土建配合的内容可参照建筑通风系统安装部分。

土建施工配合全空气系统安装的措施:

1、组合式空调机组砖砌基础的做法:

中央空调系统安装与识图

2、组合式空调机组混凝土基础的做法:

中央空调系统安装与识图

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风机盘管加新风系统:

中央空调系统安装与识图

风机盘管加新风系统的适用场合:

适用于旅馆、饭店、公寓、医院、办公楼等多层(或高层)多室的建筑物中;

需要增设空调的小面积、多房间的建筑;室温需要进行个别调节的场所。

卧式暗装:

暗装风机盘管机组无装饰板,一般布置在室内看不到的地方,对外观装饰及颜色都无具体要求,其价格比明装风机盘管便宜得多。

中央空调系统安装与识图

冷凝水系统:

中央空调系统安装与识图

冷凝水管路的选择和布置应注意以下几点:

1、凝结水管宜采用聚氯乙烯塑料管和镀锌钢管,不宜采用水煤气管。采用金属管作为凝结水管时,管外应保温,以防管道表面结露。

2、冷凝水盘的泄水支管沿凝结水流向坡度不宜小于0.01,冷凝水水平干管不宜过长,其坡度不应小于0.003,且不允许有积水部位。

3、当冷凝水集水盘位于机组内的负压区时,为避免冷凝水倒吸,集水盘的出水口处必须设置水封。

4、冷凝水管的顶部应设计通大气的透气管。水平干管始端应设置扫除口。

5、冷凝水排入污水系统时,应有空气隔断措施,冷凝水管不得与室内密闭雨水系统直接连接。

风机盘管加新风系统施工图识读:

中央空调系统安装与识图

识读案例:

一、工程概况及设计范围

1.某办公楼,地下一层,地上三层,建筑面积2984m2,建筑高度10.80m。

2.设计范围包括所有的办公室、会议室等房间。

二、空调系统形式

1.本工程空调系统均采用风机盘管加新风的形式,新风和风机盘管采用并联的方式,每层设新风机组。

2.风机盘管暗装于局部侧吊顶内,气流组织采用侧送风上回风的方式。

3.夏季空调供回水温度为7-12℃,冬季空调供回水温度55-45℃,空调冷热水由设于屋顶的风冷冷热水机组提供。

三、风系统施工说明

1、空调风管采用镀锌钢板为材料制做。所有风管必须设置必要的支、吊架或托架。

2、风管支、吊架或托架应设置在保温层的外面,并在吊托架之间镶以垫木,同时应避免在法兰、阀门等零部件处设置支架。

3、安装调节阀等调节配件时必须将操作手柄配制在便于操作的部位。

4、所有风管均需保温,保温层采用离心玻璃棉。保温厚度δ=30mm,安装时缝封严,保温层外包铝箔,做法见国标T613。

5、风管吊杆直径为10mm的圆钢,吊装空调器吊杆直径为18mm的圆钢.。

6、空调器与管道连接时,均安装柔性接头,吊装风机盘管、空调器均设弹簧减振垫;吊装新风机组,均设减振器以减少振动。

四、水系统施工说明

1、空调水管管径小于等于DN32时采用镀锌钢管,丝扣连接,大于DN32时采用焊接钢管或无缝钢管,焊接或法兰连接,所有与设备连接采用法兰连接。

2、管道穿墙,梁及楼板时应与埋套管,穿墙、梁套管与墙、梁平齐。穿楼板套管高于室内地坪20mm。

3、管道支吊架,管卡等铁件外表面除锈后,刷红丹防锈漆二遍,支架等铁件再刷银粉漆两遍。

4、空调供水管、回水管及阀门做离心玻璃棉管壳保温。保温层厚度如下:DN<50mm,δ=40mm;DN=50~125,δ=50mm。

5、冷凝水管的支管坡度应不小于0.01,干管坡度应不小于0.005;供、回水干管均为抬头走,坡度为0.003。

6、空调施工应与土建施工密切配合,预埋铁件,预留孔洞。

7、图中未详尽之处均按《通风与空调工程施工及验收规范》(GB50243-2016)进行施工和验收。

中央空调系统安装与识图

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中央空调系统安装与识图

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土建施工与风机盘管加新风系统安装配合:

(1)风机盘管应在建筑结构工程施工完毕,屋顶做完防水层,室内墙面、地面抹完后进行安装。

(2)风机盘管安装的高度和位置,应依据施工图和土建吊顶的高度确定,考虑向下或侧向风口的安装。同时与其他专业协调配合,确定连接进出水管的标高、凝结水管的坡度等后再进行安装。

(3)明装托、吊卡件必须在安装层的结构顶板完成后进行;立管安装应在主体结构完成后进行;支管安装应在墙体砌筑完毕,墙面未装修前进行(包括暗装支管)。

土建施工配合风机盘管加新风系统安装的措施:

(1)风机盘管卧式明装

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(2)风机盘管卧式暗装

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(3)风机盘管立式明装

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(4)风机盘管立式暗装

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土建施工与风机盘管加新风系统安装配合的案例:

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空调冷热源系统:

(一)开式系统和闭式系统:

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(二)同程式和异程式水系统:

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(三)定流量与变流量水系统

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(四)一次泵与二次泵水系统

中央空调系统安装与识图

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空调冷却水系统:

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冷源系统主要设备及附件:

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(一)冷热源:

1.活塞式冷水机组:根据机组配用冷凝器冷却介质不同,可分为水冷和风冷两种。

根据机组选配的压缩机形式,可分为开启式、半封闭式和全封闭式。

根据一台机组配备的压缩机数量还可分为单机头和多机头两类。

目前国产活塞式冷水机组常用的制冷剂为R22,大多采用70、100、125系列制冷压缩机组装。

当冷凝器进水温度为32℃,出水温度为37℃,蒸发器出口冷水温度为7℃时,制冷量范围约为35~580kW。

2.螺杆式冷水机组:以各种型式的螺杆压缩机为主机的冷水机组,称为螺杆式冷水机组。

由螺杆式制冷压缩机、冷凝器、蒸发器、节流装置、油分离器、油冷却器、油泵、电气控制箱和其他控制元件等组装式制冷系统。

目前在我国制冷空调领域得到越来越广泛的应用,螺杆式冷水机组多用于150kW~1408kW左右的制冷量范围,是为空调系统提供冷水的中、大型设备。

3.涡旋式冷水冷机组:以涡旋式压缩机为主机的冷水机组,称为涡旋式冷水机组。

涡旋式冷水机组效率高、振动小、噪声低、结构简单、体积小、重量轻、易损件少且可靠性高。

涡旋式压缩机的制冷量较小,一般采用多个压缩机组合,制冷量为一般在245kW以下,且多为风冷式冷水机组或冷热水机组。只适用于中小制冷量的场所。

4.离心式冷水冷机组:以离心式压缩机为主机的冷水机组,称为离心式冷水机组。

目前应用的一般为单级压缩离心式冷水机组和三级离心式冷水机组两类,冷凝器均为水冷方式。

具有单机制冷量大、结构紧凑、单位制冷量重量轻等特点,制冷量在1408kW~2600 kW左右。

适用于大、中型建筑物,如宾馆、剧院、医院、办公楼等舒适性空调制冷。

5.溴化锂吸收式制冷机组:

溴化锂吸收式制冷机主要由蒸汽型和直燃型两大类。

蒸汽型使用蒸汽作为驱动能源,根据工作蒸汽的品位高低,还可分为单效和双效型。

直燃型一般以油、气等可燃物质为燃料,不仅能够制冷,而且可以供热及提供卫生热水。

6.风冷热泵型冷热水机组:

风冷热泵冷热水机组与风冷冷水机组的结构基本相同,系统组成仅相差一个四通阀和一些单向阀等附件。

风冷热泵空气为冷热源。

目前我国应用最广泛的是长江流域及其南北。

(二)水泵

用于空调冷冻水和冷却水系统的水泵,功率较小时可以采用立式泵,功率较大时应采用卧式泵。

空调冷冻水一次泵的台数应按冷水机组的台数一对一设置,一般不设备用泵。一次泵的水流量应为对应的冷水机组的额定流量。

冷却水泵的台数应按冷水机组的台数一对一设置,一般不设备用泵。

水泵的出口一般设置止回阀、截止阀,入口设置Y型过滤器、闸阀。当管径较大时截止阀和闸阀一般改用碟阀。水泵进出口应设置压力表,以便观察水泵的运行状况。

水泵与制冷机的连接方式:

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(三)冷却塔

冷却塔可分为开式和闭式。

通常采用的开式冷却塔是一种蒸发式冷却装置,其工作原理为:冷凝器的冷却回水通过喷嘴喷淋在塔内填充层的填料表面,与空气接触后因温差产生传热,同时少量水蒸发,吸收汽化潜热,从而将冷却水冷却。冷却后从填充层流至下部水池内,再送回冷凝器循环使用。冷却后水温一般可降至比空气的湿球温度高3~5℃。

冷却塔的外形有圆形和方形两种,由于方形冷却塔一般做成模块化结构,可以紧密连接在一起构成更大容量的冷却塔,因此大型冷却塔均为方形。

一般冷却塔布置在屋顶上。

(四)定压设备

1.膨胀水箱:膨胀水箱作为系统的补水、膨胀和定压设备,其特点是,结构简单,控制容易,由于水与空气接触,水质条件相对较差。

在设计安装时,膨胀水箱的水管可以接在冷冻水泵的吸入侧,也可以接在集水器上。水箱的标高至少高出冷冻水系统的最高点1m。

2.气体定压罐:气体定压罐通常采用隔膜式,空气与水分开,系统水质较好;其闭式定压原理使得它的设置不受系统高度的限制,通常设在机房内。缺点是压力波动大,造价相对较高。

(五)水处理仪

由于水与空气接触、水的蒸发等原因,导致水受到污染,因此需要对水采取水处理措施。

空调机房通常采用电子水处理仪处理水质。

电子除垢仪有多种类型,通常装在冷冻水和冷却水系统的回水干管上。

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(六)分、集水器

作用是便于流量分配和系统的调节。

采用无缝钢管制作,选用的管壁和封头板厚度以及焊缝做法应按耐压要求确定。

(七)过滤器、软接头

1.过滤器:

水过滤器也称除污器,主要是防止杂质进入设备。

常用的水过滤器有Y型,按连接的水管的管径选型。

过滤器一般装在水泵、冷水机组和热交换器的入口。

2.软接头:

在水泵进出口管路上及冷水机组的冷冻水、冷却水管路上需要设置软接头。

作用是吸振、减噪、抗爆,对压缩、拉伸、扭转变形能较好地起到位移补偿作用,有法兰和螺纹连接两种形式。

软接头一般采用极性橡胶制作,能较好地耐热、耐油、耐腐、耐酸、耐老化。

中央空调系统安装与识图

空调冷热源系统施工图构成:

平面图(包括设备、管道及附属设备的平面布置等);

系统图(设备、管道及附属设备之间空间的走向和联系等);

剖面图(制冷机组、水泵、分集水器等安装剖面等)。

空调冷热源系统施工图的识读方法:

中央空调系统安装与识图

识读案例:

1、本设计为某综合楼的空调冷热源系统,设于地下一层,为地上1~5层的商场和6~18层的办公楼空调系统提供冷热源。

2、冷热源选用的是直燃型溴化锂吸收式冷热水机组,气源来自城市煤气或天然气管网。冷却塔选择一台,型号由供货商提供,设于裙房屋顶。冷水循环泵、热水循环泵、冷却水泵均选择两台,一用一备。另外还有定压补水装置、组合式软水箱、玻璃钢水箱等设备。

3、空调水管道,管径大于80mm均采用热轧无缝钢管。管道穿墙及楼板处必须预埋钢套管,要求套管比管径大50mm以上,内用油麻丝填实。

4、所有设备基础应在设备到货后核实地脚螺栓尺寸,无误后方可浇注。

5、施工过程中,要配合土建做好预埋件及预留洞工作。

中央空调系统安装与识图

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