小型空调热泵装置设计复习重点
空调工程设计复习资料

(1)冷却塔的进水支管和分水支管上均要安装电动控制阀。
(2)各个冷却塔的集水池之间采用均压管连接。
(3)采用比进水管干管大两号的分水集管。
离心式制冷压缩机在设计工况运行时,气流方向和叶片流道方向一致,不出现边界脱流问题。
当流量减小时,气流速度与方向发生变化,使非工作面上出现脱离现象,当流量减小到临界前时,脱离现象扩展到整个轨道,使损失大大增加,压缩机产生的能量不足以克服冷凝压力,致使气流从冷凝器倒流,倒流的气体与吸进的气体混合,流量增大,叶轮又可以压缩气体。
但由于气体吸入量没有变化,流量仍然很小,故又将产生脱离,再次出现倒流现象。
如此周而复始,这种气体来回倒流撞击的现象叫喘振。
质量法、比色法、油雾法、粒子计数法、技术扫描法、钠焰法。
(1)防烟目的:将烟气封闭在一定区域内,以确保流散线路畅通,无烟气侵入。
(2)排烟目的:火灾时产生的烟气及时排除,防止烟气向防烟分区以外扩散,以确保流散通路和和疏散所需时间。
回风口控制、余压阀控制、差压变送器控制、微机控制。
螺杆式压缩机:滑阀调节法、变频调速调节法、柱塞阀调节法离心式冷水机组:导叶调节、变频调节、进气调节、吸气旁通溴化锂吸收式冷水机组:热蒸汽量的调节法、加热蒸汽凝结水量调节法、稀溶液循环调节法、稀溶液循环量与蒸汽量结合法在抵押发生器和吸收器之间设有自动熔晶旁通管,一端装在低压发生器的液囊中,管口高于第一排传热管,另一端接在吸收器底部,期间有一段溶液液封,以防止压力串通。
当低温热交换器出口处溶液结晶堵塞时,低压发生器液位上升,液位上升至自动熔晶管开口位置时,浓溶液经自动熔晶管直接流回吸收器中,由于这部分溶液未经低温热交换器,因而温度较高,使吸收器中的稀溶液温度升高,高温度溶液由溶液泵输送到低温热交换器的管内,反复加热外结晶的浓溶液,使其熔晶,最终达到自动熔晶的目的。
⑴保证冷水机组蒸发器的换热效率⑵避免蒸发器内因缺水而冻裂⑶保持冷水机组工作稳定在重点部位设置防滑阀①穿越防火分区的隔墙或楼板处②穿越空调机房的隔墙或楼板处③垂直风管的每层水平风管交接处的水平风管内④穿越重要或危险性较大的房间隔墙或楼板处⑤穿越变形缝处(设在变形缝两侧)①动态:正常状态②空太:刚竣工还未安装工艺设备的状态③静态:设施已建成,生产设备已经安装并按业主及供应商同意的状态下运行但无生产人员的状态暂时中断压缩机运行的空气除霜法、在室外换热器上装置电加热器的电热除霜法、利用压缩机的高温排气通过旁通管路或电磁换向阀直接送入室外蒸发器的热点器的热气除霜法,以及用水直接冲淋蒸发器霜层的水力除霜法。
空调设计知识点

空调设计知识点空调在现代生活中扮演着至关重要的角色。
无论是家庭、商业场所还是工业设施,空调系统都是确保人们在舒适环境中工作和生活的必备设备。
在设计一个有效、高效的空调系统时,必须考虑多个关键方面。
本文将介绍一些空调设计的重要知识点,包括负荷计算、制冷剂选择、空调系统类型、风管设计等。
一、负荷计算负荷计算是空调设计的基础,它确定了空调系统所需的制冷量。
计算负荷时需要考虑以下因素:建筑物的朝向、面积、天花板高度、墙体材料和结构、窗户的类型和数量、室内照明等。
此外,还需要考虑建筑物所在地的气候条件和季节变化。
负荷计算的目标是确定合适的空调单位,以满足室内的热量负荷。
热量负荷可以分为冷负荷和热负荷,分别对应着室内的冷却需求和加热需求。
根据负荷计算结果,工程师可以选择合适的空调容量,确保系统能够在不同条件下正常运行。
二、制冷剂选择制冷剂是空调系统中起关键作用的物质。
它通过循环系统,在室内和室外之间传递热量,实现空间的冷却或加热。
制冷剂的选择应综合考虑多个因素,如环境友好性、热力学性能和性价比。
过去常用的氟氯烃类制冷剂,如R22,因其对臭氧层的破坏而被逐渐淘汰。
目前主流的制冷剂是氢氟碳化物(HFC)系列,如R410A和R407C。
这些制冷剂具有较低的热力学性质,对臭氧层无破坏作用。
此外,制冷剂的选择还应考虑制冷效果、能源消耗和维护成本等因素。
三、空调系统类型空调系统可以根据不同的应用需求和场所特点选择不同的类型。
常见的空调系统类型包括中央空调系统、单独式空调系统和多联式空调系统。
1. 中央空调系统:适用于大型建筑物或多个房间需求空调的情况。
中央空调系统由冷热源、主机、风管和末端设备组成。
它可以通过集中控制实现多区域的温度调节。
2. 单独式空调系统:适用于小型办公室、商铺或住宅。
单独式空调系统通常包括室内机和室外机。
室内机安装在室内空间,直接对空气进行冷却或加热,并通过室外机进行热交换。
3. 多联式空调系统:适用于大型公共区域,如展厅、购物中心和剧院。
热泵技术期末考试复习资料

热泵技术期末考试复习提纲大题猜想:一个井水流量!一个空气源热泵的运行特性图和文字!一个建筑物多联机热泵的矛盾!一个带有四个单向阀的图。
此为个人总结版本,有可能还有疏漏。
大家有空还是多看看ppt和书✓考试时间:4月18日上午8:00✓考试地点:4-501 热能1001~热能1003前半4-503热能1003后半~热能1005✓考试题型:选择题(20道,基础);判断题(10道);问答题(4道左右)✓复习重点(仅供参考)1.2.2 热泵的形式【重点记住ppt的图示,冬夏运行工况不同。
冬夏循环,各点状态。
结合老师在黑板上画的图】空气-空气热泵空气-水热泵水-空气热泵水-水热泵耦合式热泵水-空气热泵型式●地下水热泵●地表水热泵●内部热源热泵●太阳能辅助热泵●废水源热泵老师在黑板上上的图6.1.1 空气源热泵冷热水机组工作原理制冷工况时,从压缩机2排出的高温高压的工质气体通过四通阀3进入主气侧换热器l,冷凝后的工质液体通过右下侧的止回阀5进入贮液器10,从贮液器出来个单向阀的那种型式的工质液体,通过带换热器的气液分离器6得到过冷;工质的过冷液体再经过截止阀9、干燥过滤器8、电磁阀12、视液镜11进入热力膨胀阀7。
节流后的工质低温低压气体经止回阀5进入板式换热器4,蒸发后的制冷剂蒸气经四通换向阀3进入带换热器的气液分离器6,分离后的工质蒸气回入压缩机2再压缩,如此连续循环不断地制取冷水;制热时,四通换向阀换向,经压缩机排出的高温高压工质蒸气首先进入板式换热器4放出冷凝热,并加热水,加热后的水进入空调系统供暖。
冷凝后的工质液体经因中左下侧的止回阀5进入贮液器10;高压的工质液体经带换热器的气液分离器过冷后.再经过截止阀9、干燥过滤器8、电磁阀12、视液镜11后,进入热力膨胀阀7、节流降压后的工质液体再经图中右上侧的止回阀5进入空气侧换热器,吸收空气中的热量而蒸发,蒸发吸热后的工质蒸气再经四通换向阀3、带换热器的气液分离器6回入压缩机再压缩,如此连续循环,即可向空调系统不断地供应热水;冬季,机组在制热工况下运行一段时间后,空气侧换热器的翅片管表面会结霜,影响传热,以致制热量越来越小,此时会自动转换成制冷工况。
热泵考试重点答案(师兄们分享的)

1、热泵定义: 一种以消耗部分能量作为补偿条件使热量从低温物体转移到高温物体的能量利用装置。
热泵的供热季节性能系数HSPF: ∑∑==ii i i T W T q HSPF 采暖季的总耗功量采暖季的总供热量 热泵制热系数:2、热泵可按多种特征进行分类:按低位热源分:空气源热泵、水源热泵、土壤源热泵、太阳能热泵按热泵与供热介质的组合方式分:空气/空气热泵、空气/水源热泵、水/空气热泵、水/水热泵、土壤/空气热泵、土壤/水热泵按用途分 :按供热温度分:低温热泵,供热温度<100℃ 、高温热泵,供热温度≥100℃按热泵循环的驱动方式分:电动机驱动—电动热泵、热力驱动热泵—热能驱动3、目前人们公认,采用热泵技术是解决暖通空调系统的能源与环境问题的有效措施之一。
因此发展与应用热泵空调已成为暖通空调制冷可持续发展的基本出发点之一,这也是我们始终坚持热泵空调研究工作的根本动力。
热泵技术就是一种有效节省能源、减少CO2排放和大气污染的环保技术。
把热泵作为空调系统的冷热源,可以把自然界中的低温废热转变为暖通空调系统可利用的再生热能,节约了矿物燃料,进而减少温室气体排放。
4、热泵热源及其特点:(1)空气:特点:空气随时随地可以利用,其装置和使用比较方便,对换热设备无害。
缺点:空气参数(温、湿度)随地域和季节、昼夜均有很大变化.空气的比热容小,为获得足够的热量以及满足热泵温差的限制,其室外侧蒸发器所需的风量较大,使热泵的体积增大,也造成一定的噪声(2)水:优点:水的比热容大。
传热性能好,所以使换热设备较为紧凑。
水温一般也较稳定,从而可使热泵运行性能良好。
缺点:必须靠近水源,或设有一定的蓄水装置。
对水质有一定的要求,输送管路和换热器的选择必先经过水质分析。
防止可能出现的腐蚀。
(3)土壤:优点:温度稳定,不需通过采用风机或水泵采热,无噪声、也无除霜要求。
缺点:热导率小,地下盘管换热器的传热系数小,需要较大的传热面积,因此地下盘管换热器比较大导致占地面积大;地下盘管换热器在土壤中埋得较深,土壤中埋设管道成本较高,运行中发生故障不易检修;用盐水或乙二醇水溶液作中间载热介质时,增大了热泵工质与土壤之间的传热温差和管内介质的流动阻力,影响热泵循环的经济性。
热泵考试重点答案(师兄们分享的)

1、热泵定义: 一种以消耗部分能量作为补偿条件使热量从低温物体转移到高温物体的能量利用装置。
热泵的供热季节性能系数HSPF: ∑∑==ii i i T W T q HSPF 采暖季的总耗功量采暖季的总供热量 热泵制热系数:2、热泵可按多种特征进行分类:按低位热源分:空气源热泵、水源热泵、土壤源热泵、太阳能热泵按热泵与供热介质的组合方式分:空气/空气热泵、空气/水源热泵、水/空气热泵、水/水热泵、土壤/空气热泵、土壤/水热泵按用途分 :按供热温度分:低温热泵,供热温度<100℃ 、高温热泵,供热温度≥100℃按热泵循环的驱动方式分:电动机驱动—电动热泵、热力驱动热泵—热能驱动3、目前人们公认,采用热泵技术是解决暖通空调系统的能源与环境问题的有效措施之一。
因此发展与应用热泵空调已成为暖通空调制冷可持续发展的基本出发点之一,这也是我们始终坚持热泵空调研究工作的根本动力。
热泵技术就是一种有效节省能源、减少CO2排放和大气污染的环保技术。
把热泵作为空调系统的冷热源,可以把自然界中的低温废热转变为暖通空调系统可利用的再生热能,节约了矿物燃料,进而减少温室气体排放。
4、热泵热源及其特点:(1)空气:特点:空气随时随地可以利用,其装置和使用比较方便,对换热设备无害。
缺点:空气参数(温、湿度)随地域和季节、昼夜均有很大变化.空气的比热容小,为获得足够的热量以及满足热泵温差的限制,其室外侧蒸发器所需的风量较大,使热泵的体积增大,也造成一定的噪声(2)水:优点:水的比热容大。
传热性能好,所以使换热设备较为紧凑。
水温一般也较稳定,从而可使热泵运行性能良好。
缺点:必须靠近水源,或设有一定的蓄水装置。
对水质有一定的要求,输送管路和换热器的选择必先经过水质分析。
防止可能出现的腐蚀。
(3)土壤:优点:温度稳定,不需通过采用风机或水泵采热,无噪声、也无除霜要求。
缺点:热导率小,地下盘管换热器的传热系数小,需要较大的传热面积,因此地下盘管换热器比较大导致占地面积大;地下盘管换热器在土壤中埋得较深,土壤中埋设管道成本较高,运行中发生故障不易检修;用盐水或乙二醇水溶液作中间载热介质时,增大了热泵工质与土壤之间的传热温差和管内介质的流动阻力,影响热泵循环的经济性。
【热泵培训】手把手教空气能采暖、制冷设计与应用,值得收藏
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【热泵培训】手把手教空气能采暖、制冷设计与应用,值得收藏空气源热泵机组原理和结构空气源热泵冷暖机组系统概述空气源热泵,除具备制取出采暖用热水的功能外,空气源热泵机组还能切换到制冷工况制取冷冻水。
空气源热泵的基本原理是基于压缩式制冷循环,利用冷媒做为载体,通过风机的强制换热,从大气中吸取热量或者排放热量,以达到制冷或者制热的需求。
按照逆卡诺循环原理,该系统主要空气源热泵主机和末端两大部分组成。
空气源热泵机组与末端共同使用,前者提供冷水或热水,后者将冷水或热水,通过热交换,提供冷气或采暖。
空气源热泵机组是采暖系统中的主机,由于采用空气源冷凝器不需要冷却塔;而蒸发器是水冷的,夏天制冷时提供冷水,冬季制热时提供热水,风机盘管是空调系统的末端装置,装在室内如同把水从低处提升到高处而采用水泵那样,采用热泵可以把热量从低温抽吸到高温。
所以热泵实质上是一种热量提升装置,热泵的作用是从周围环境中吸取热量,并把它传递给被加热的对象(温度较高的物体)。
产品结构:空气源热泵顶出风、侧出风结构设计、选型与配置一、空调负荷计算1.空调负荷计算的组成(QL)(1)由于室内外温差和太阳辐射作用,通过建筑物围护结构传入室内的热量形成的冷负荷;(2)人体散热、散湿形成的冷负荷;(3)灯光照明散热形成的冷负荷;(4)其他设备散热形成的冷负荷;(5)渗透空气所形成的冷负荷(6)新风量负荷2.空调负荷计算方法简单介绍空调动态负荷的计算显得比较繁琐,即便是采用一些简化手段,计算工作量也是比较大的。
估算最简便,捷径行路,人之通性,慢慢的被它取而代之了。
但是估算的根据并不坚定,偏于保守是不可避免的,总是顾虑怕估算的小了,这也是可以理解的。
估算法也要注意与实际相符合,要根据实际的经验以及不同建筑的各自不同的情况。
目前空调负荷的计算还是以估算为主。
3.民用建筑空调单位面积冷负荷(qL)4.负荷计算——单位面积冷负荷法QL=qL×S式中:QL——建筑物空调房间总冷负荷 (W)QL——冷负荷 (W/m2 )S——空调房间面积 (m2)二、空调末端(风机盘管)的计算与选择(1)根据风量:房间面积、层高(吊顶后)和房间气体循环次数三者的乘积即为房间的循环风量。
热泵热水机组设计要点解析

空气源热泵热水机组设计要点解析空气源热泵热水机组是一种利用热泵原理对水进行加热的新型热水制取设备,国外对该类产品的研发与应用比较早,但国内仅在2001年才开始有个别企业涉足。
由于该类产品应用前景广阔,潜在市场巨大,近两年来有不少空调、太阳能等能源行业的企业纷纷进入,一个新兴的热水设备行业正在形成。
尽管空气源热泵热水机组目前已初具行业规模,产品的市场占有率也正逐步攀升,但目前市场上产品的性能与品质相差极大,产品认知度、行业形象难以在短期内深入市场。
造成这种现状的原因主要在于三个方面:一是行业标准的缺失;二是技术本身的差异;三是急功近利的思想。
急功近利的浮躁带给产品的只是简单的模仿和复制,不在本文论述之列。
行业标准的缺失是目前所有热泵热水器企业共同面临的难题,因为标准的缺失,产品的技术指标、测试方法难以确定,同类产品的横向对比比较困难,消费者对产品性价比无法确定,但却给跟风而上的投机者提供了龙鱼混杂的机会。
目前,标准急需解决的问题是:①出水温度定义及其限值。
出水温度限值在一定程度上代表热泵热水机组所处的技术水平,是产品的核心竞争力之一。
空气源热泵热水机组主要提供生活热水,根据国家有关生活热水的要求,其水温应在55度以上,按欧洲标准水温应在60度以上。
照此理解,正确的出水温度应该被定义为热泵热水系统所需提供的最低出水温度,对一次加热式机组就是水侧换热器出水温度,对循环加热式机组应是储热水箱的平均出水温度。
无论那种加热方式,只有储热水箱的平均出水温度大于等于55度,才算达到了生活热水的水温要求。
至于产品在其它水温要求较低的场合使用,如泳池保温、海水养殖等,其出水温度自然不成问题,提高其制热水能力成为该类产品的技术核心。
目前,市场上的产品出水温度不同的企业有不同定义,有的定义为水侧换热器进水温度,有的定义为水侧换热器出水温度,还有的定义为储热水箱中部水温。
大多数企业的产品其出水温度标称为55度,少数标称65度甚至更高,也有部分企业仅做到50度。
空气源热泵设计要点
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空气源热泵设计要点空气源热泵是指,通过利用外部空气的能量开展机械性的工作,使能量从低温热源转移到高温热源的制冷(暖气)装置。
用冷凝器放出的热量供应热量,用蒸发器吸收热量开展制冷。
对于热循环的过程,冷冻机和热泵都在逆卡诺循环的根底上实现其功能。
该装置在运转中,一侧经常吸热,另一侧排热,因此附带一台装置兼有制冷和制热两种功能。
空气源热泵的技术措施:1.有可靠的除霜控制,除霜时间的修正不得超过运转周期时间的20%。
2.冬季设定修正状况时的机组性能系数(COP)、冷热风机组必须在1.8以上、冷热水机组必须在2.0以上。
3.在寒冷地区采用空气源热泵机组时,应注意以下事项1)在室外补正干球温度低于-10℃的地区时,采用低温空气源热泵机组2)室外温度低于空气源热泵平衡点温度时(即空气源热泵的供热量与建筑物的消耗热量相等时),设置辅助热源。
4.机组进气口的气流速度最好控制在1.5-2.0m/s,排气口的排气速度不应该小于7m/s。
5.热泵机组根底高度一般应大于300mm,放置在可能积雪的地方时,根底高度应高。
重点公式和基本数据:一、基本消耗热量式:Q=K×F×ΔT在此:q-包围构造基本上消耗热量,w;k-圈构造的传热系数,W/(㎡.℃);f-圈构造的传热面积δt-室内外校正算温差,℃;用于校正门、窗、墙、地板、屋顶各部分围墙构造的基本消耗热量常用围护构造的传热系数K(W/(㎡.℃))二、流量修正公式:GL=0.86X∑Q/(tg-th)在此:gl-流量、Kg/h;σq-热负荷、w;tg-供水温度,℃;th-凝结水温度,℃;三、不同采暖末端形式的给水温度和温差由于空气源热泵的出水温度一般到达45℃、温差5℃,所以最适合空气源热泵的采暖末端形式是地板采暖。
低温热水地板采暖设施修订要点:1.低温热水地板采暖系统的供给、冷凝水温度必须由修正算法决定,供水温度必须在60℃以下。
民用建筑给水温度最好采用35~50℃,给水温度差不宜超过10℃。
热泵复习1

Qo——能量传递(输入高质能)——高温热交换器释放能量Qk。
蒸气压缩式:由压缩机、冷凝器、节流装置及蒸发器等部件组成气体压缩式:工质始终以气态进行循环热源温度不变时的逆向可逆循环。
制冷剂液体在低压低温下蒸发,成为低压蒸气;2将该低压蒸气提高压力成为高压蒸气;3将高压蒸气冷凝,使之成为高压液体;①是制冷剂从低温热源吸收热量的过程;③是制冷剂向高温热源排放热量的过程;②是循环的能量补偿过程。
能量补偿的方式有多种,所使用的补偿能量形式相应的也有所不同。
如果该过程的能量补偿方式是用压缩机对低压气体做功,使之因受压缩而提高压力,那么,这种制将该低压蒸气提高压力成为高压蒸气;将高压蒸气冷凝,使之成为高压液体;高压液体降低压力重新变为低压液体,从而完成循环上述四个过程中,①是制冷剂从低温热源吸收热量的过程;③是制冷剂向高温热源排放热量的过程;②是循环的能量补偿过程。
能量补偿的方式有多种,所使用的补偿能量形式相应的也有所不同。
如果该过程的能量补偿方式是用压缩机对低压气体做功,使之因受压缩而提高压力,那么,这种制冷方单级蒸气压缩式制冷理论循环的性能指标单位质量制冷量:1kg制冷剂在蒸发器内从被冷却物体中吸取的热量称单位制冷量。
用qo表示单位容积制冷量:压缩机每吸入1m3制冷剂蒸气(按吸气状态计算)所制取的冷量称单位容积制冷量,用qv表示。
理论比功:压缩机每压缩并输送1kg制冷剂所消耗的功称为理论比功,用wo表示。
冷凝器单位热负荷:1kg制冷剂在冷凝器中放给冷却介质的热量称为冷凝器单位热负荷。
用qk表示εk表示。
量的辅助设备(如风机、水泵等)的能耗应尽可能小,以减少热泵的运行费用。
源对换热器设备应无腐蚀作用,且尽可能不产生污染和结垢现象蒸发器中工质质蒸发温度与空气进风温度差为10℃左右,蒸发器从空气中每吸收1kW 热流,实际所需的空气流量约为0.1m3/s一般而言,相同设备容量下,热泵供热用蒸发器的面积比制冷用蒸发器面积大如果以降低传热温差提高热泵效率,还要进一步加大风量,这就要求风机的容量和热泵体积更大,风机消耗的电量更多,致使空调系统的冷热源设备投资和运行费用更高空气热源的主要缺点是空气参数(温度、湿度)随地域和季节、昼夜均有很大变化,空气参数的变化规律对于空气热源热泵的设计与运行有重要影响,主要表现在以下几方面:随着空气温度的降低,蒸发温度下降,热泵温差增大,热泵的效率降低随着环境空气温度的变化,热泵的供热量往往与建筑物的供热负荷相矛盾,即大多数时间内均存在供需的不平衡现象由于空气有一定湿度,当空气流经蒸发器被冷却时,在蒸发器表面会凝露甚至结霜(低温时),当蒸发器表面结霜时,不仅流动阻力增大,而只随霜层的增加而热阻提高,缺点:热用户一般需靠近水源或设有一定的蓄水装置;对水质要求高,输送管路和换热器的选择必须先经过水质分析,否则可能出现腐蚀和微生物热阻第二类是经济性指标,主要是根据工程经济学理论计算投资回收年限等考虑资金时间价值的指标热泵的性能系数是评价热泵节能性的最重要指标之一,热泵的性能系数是指热泵收益(供冷量或制热量)与付出代价(所消耗的机械功或热能)的比值。
热泵知识考点全面总结-集美大学

◆第三章热泵的低位热源和驱动能源1、低位热源的种类:空气源(一般为环境空气);水源(①地表水②地下水③海水等);土壤源(又称地源);太阳能(清洁能源);工业或民用余废热(废水或废气)要求:1)要有足够的数量和较高的品位;2)没有任何附加费用或仅有极少的附加费用;输送热量的载热(冷)剂的动力消耗要尽可能小;3)载热(冷)剂对金属材料应无(或尽量小)腐蚀作用;4)热源温度的时间特性和供热的时间特性应尽量一致;5)热源的载热剂应尽量洁净、无杂质;热6)源与系列化的热泵产品应匹配。
♦热源的蓄热问题(蓄热装置可减小热泵装置的容量,使热泵能经常在高效率下运行)2、空气源热泵的优缺点:1)取之不尽、用之不竭,可无偿地获取,安装使用方便;2)热泵的容量和制热性能系数受室外空气的状态参数(如温度和相对湿度)影响大,容易造成热泵供热量与建筑物耗热量之间的供需矛盾。
3)冬季室外温度很低时,室外换热器表面容易结霜,导致热泵制热性能系数和可靠性降低,甚至无法正常供热。
4)需要较大的空气循环量(空气的热容量较小),因此,风机的容量也相应增大,运行费用和噪音大大增加。
3、水源热泵的优缺点:♦水的热容量大,传热性能好,换热设备结构紧凑。
♦水温较稳定,故热泵运行工况也较稳定♦可使用地表水(河水、湖水、海水),地下水(深井水、泉水、地热水等),生活废水和工业用水(工业冷却水、生产工艺排放的废温水、污水等),来源广阔。
♦必须靠近水源,应设有蓄水装置♦对水质有一定的要求(洁净度、防腐蚀等问题)地下水的优点:无论是深井水还是地热水,都是热泵良好的低位热源。
地下水位于较深的地方,随季节气温的波动很小;特别是深井水的水温常年基本不变,对热泵的运行十分有利。
(地下水超采:浅层地下水超采,深层承压水回灌)井水:1)潜水是指埋藏于地表以下,饱和水袋中第一个具有自由表面的含水层的水;2)承压水是指充满于上下两个稳定隔水层之间的含水层中的重力水。
深井回灌♦夏灌冬用:把夏季温度较高的江河水,或经热泵冷凝器使用后的冷却水、太阳能集热器加热后的水通过深井管回灌到地下含水层中储存起来,冬季再从深井中将水抽出作为热泵的热源。
小型空调热泵装置设计复习重点
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1热泵与制冷机的区别1)使用目的的不同:热泵利用制冷系统冷凝器所放出的热量来制热,为采暖、空调和生活热水等提供热量;而制冷机则是利用蒸发器来吸取空调冷水或环境空气等介质的热量,为空调环境提供热量;2)工作温度区不同:热泵和制冷机的高温热源与低温热源都是相对环境温度而言的,由于二者的使用目的不同,环境温度是热泵的低温热源,也是制冷机的高温热源;2空调热泵装置的制冷系统的结构特点1.具有压缩机,冷凝器,膨胀装置和蒸发器四个基本部件,这些基本部件由管道连接形成闭环回路,通过制冷剂实现能量的传输与分配2.在压缩机吸气管,排气管,热源侧换热器和使用侧换热器之间设置有四通阀,通过转换制冷剂的流向,使使用侧换热器承担蒸发器或冷凝器功能,从而实现制冷或热泵运行3.为保证系统稳定,可靠,安全运行,格局系统容量大小,复杂程度不同,需设置必要的气液分离器,高压贮液器,过滤器等功能性辅助部件。
3产品规划阶段的研究主要是解决产品的规划问题。
需开展深入细致的调查研究:1.必要性研究:通过政策,市场调研,确定需开发产品的类型,功能和规格。
2.可行性研究:全方位调研相关产品在国内外的技术进展(包括是否有所依据的产品标准),分析企业的技术储备状况和获取产品相关部件的可能性,研究产品的总体构思,确定初步技术方案(或解决途径)并警醒技术经济分析,最终确定研发目标。
4为提高融霜时室内环境的舒适性,对空气源热泵提出的要求1、融霜过程中连续吹出热风(感觉不到融霜运行)2、融霜运行中室温降低幅度小于2℃,维持室内舒适性5融霜水排放与防冻主要措施1.在室外换热器底部设置防霜盘管2.在室外机底盘设置防冻盘管6热回收型多联机系统功能热回收型多联机系统不仅具有单冷与热泵型系统的功能(适用于室内对制冷/制热要求一致的情况),热回收型多联机系统可以自由地向室内环境输送冷量和热量,由于同时利用制冷系统的冷凝热和蒸发热,故大大提高了能源利用效率。
7活塞式压缩机的热力性能计算方法1)效率法2)图表法3)十系数法8湿式风冷换热器根据肋片种类平板肋片、波浪肋片、百叶窗肋片、裂口肋片9制冷剂管路应高度重视的问题。
空调工程期末复习知识点
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第一、二章:绪论、湿空气的焓湿学基础1空气具有一定的流动速度4能够使空气具有一定的洁净程度。
现在的定义:使房间或封闭空间的空气温度、湿度、洁净度和气流速度等参数,达到给定要求的技术。
2空调系统按空气调节的作用分为舒适性空调和工艺性空调两大类型。
一个典型的空调系统应由空调冷热源,空气处理设备,空调风系统,空调水系统及空调自动控制和调节装置五大部分组成。
3从式h=(1.01+0.84d)*t+2500*d,可以看出,(1.01+0.84d)* t是与温度有关的热量,称为“显热”;而2500d是0ºC时d kg水的汽化热,它仅随含湿量的变化而变化,与温度无关,故称为“潜热”。
由此可见,湿空气的比焓随着温度和含湿量的变化而变化,当温度和含湿量升高时,比焓值增加;反之,比焓值降低。
而在温度升高,含湿量减少时,由于2500比1.84和1.01大得多,比焓值不一定会增加。
4焓湿图主要参数线:等焾线(比焓),等相对湿度线(含湿量d),水蒸汽分压力线(Pq),等温线(温度),热湿比线(热湿比ε)。
其中,热湿比线:反映湿空气状态变化前后的方向和特征。
(kJ/kg)。
对于湿空气的各种变化过程,不论其初状态如何,只要它们的热湿比(角系数)值相同,则其过程线就会相互平行。
根据这个特性,就可在h-d图上以任意点为中心,画出一系列不同值的角系数线。
3种画法:1,可以从事先画好的方向线中选出与算得的值相同的方向线,以它为依据,用三角板推平行线,通过已知初状态点A作平行线,就可得到该状态的变化过程线。
2,借鉴量角器的方法,制作一个热湿比量角器来画ε线。
3,按照已知的热湿比值,用计算的方法直接画出空气状态变化过程ε线。
5相对湿度¢:一般来讲,饱和水蒸气分压力和饱和含湿量随着湿空气温度的升高而增大。
相对温度和含湿量都是表示湿空气含有水蒸气多少的参数,但两者的意义却不同:相对湿度反映湿空气接近饱和的程度,却不能表示水蒸气的具体含量,含湿量可以表示水蒸气的具体含量,但不能表示湿空气接近饱和的程度。
热泵系统设计注意点
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热泵系统设计注意点1.热泵系统的压缩机应满足下列要求能承受工作压力的迅速变化,不产生油沫;油应随蒸汽返回曲轴箱,并在箱中装有浸没式加热器。
在吸入蒸汽处于过热和不饱和状态时,压缩机不受吸气质量的影响。
对于空气源热泵,在t z=-35~+15oC和tl≤65oC范围内应能正常运行;压缩比高至9时,仍应有满足的效率;同时,不应有过高的过热温度。
无端障运行时间在25000h以上。
较大型的热泵,应配备平滑而无损耗的能量调解器。
压缩机配用的电机,具有平坦的效率曲线。
应有良好的、可靠的超温、超压保护装置。
2.经济性的判断COP值>3每年满负荷运行的时间不少于2000h。
反之,假如是下列情况的热泵,其经济性就不能肯定了:有废热可供利用的场合。
COP<3。
建筑物内部有较大的余热,有可能在环境温度低于零度时使用内部热源加热建筑物,如百货大楼、影剧院、计算机房等。
仅仅用于供暖。
热泵容量弘远于供暖负荷。
在夏季供冷基础上作供暖轮回时,不要求增加能量。
已经采用制冷设备的场合,如冷库、溜冰场、超级市场等。
3.制冷剂的流量控制以采用热力膨胀阀为宜,而且应该是“平衡孔”型,以保持不随进口压力的变化而变化,而能在压差较小的情况下正常运行4.热泵系统经济运行的基本要求:热源和热媒间的实际温差最低。
尽可能利用温度高的热源。
在尽可能高的供热温度下提供所需的热量。
热源前提变化时,有较好的适应性。
输送设备如风机、水泵等的能耗尽可能低。
利用热源所需增加的用度较低。
不管在化学上或物理上,对换热设备都不产生不良的影响。
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1热泵与制冷机的区别
1)使用目的的不同:热泵利用制冷系统冷凝器所放出的热量来制热,为采暖、空调和生活热水等提供热量;而制冷机则是利用蒸发器来吸取空调冷水或环境空气等介质的热量,为空调环境提供热量;
2)工作温度区不同:热泵和制冷机的高温热源与低温热源都是相对环境温度而言的,由于二者的使用目的不同,环境温度是热泵的低温热源,也是制冷机的高温热源;
2空调热泵装置的制冷系统的结构特点
1.具有压缩机,冷凝器,膨胀装置和蒸发器四个基本部件,这些基本部件由管道连接形成闭环回路,通过制冷剂实现能量的传输与分配
2.在压缩机吸气管,排气管,热源侧换热器和使用侧换热器之间设置有四通阀,通过转换制冷剂的流向,使使用侧换热器承担蒸发器或冷凝器功能,从而实现制冷或热泵运行
3.为保证系统稳定,可靠,安全运行,格局系统容量大小,复杂程度不同,需设置必要的气液分离器,高压贮液器,过滤器等功能性辅助部件。
3产品规划阶段的研究
主要是解决产品的规划问题。
需开展深入细致的调查研究:
1.必要性研究:通过政策,市场调研,确定需开发产品的类型,功
能和规格。
2.可行性研究:全方位调研相关产品在国内外的技术进展(包括是
否有所依据的产品标准),分析企业的技术储备状况和获取产品相关部件的可能性,研究产品的总体构思,确定初步技术方案(或解决途径)并警醒技术经济分析,最终确定研发目标。
4为提高融霜时室内环境的舒适性,对空气源热泵提出的要求
1、融霜过程中连续吹出热风(感觉不到融霜运行)
2、融霜运行中室温降低幅度小于2℃,维持室内舒适性
5融霜水排放与防冻主要措施
1.在室外换热器底部设置防霜盘管
2.在室外机底盘设置防冻盘管
6热回收型多联机系统功能
热回收型多联机系统不仅具有单冷与热泵型系统的功能(适用于室内对制冷/制热要求一致的情况),热回收型多联机系统可以自由地向室内环境输送冷量和热量,由于同时利用制冷系统的冷凝热和蒸发热,故大大提高了能源利用效率。
7活塞式压缩机的热力性能计算方法
1)效率法
2)图表法
3)十系数法
8湿式风冷换热器根据肋片种类
平板肋片、波浪肋片、百叶窗肋片、裂口肋片
9制冷剂管路应高度重视的问题。
10多联式空调热泵系统室内机的装机容量
一般而言,室内机的装机容量为室外机组容量的30% -130%为宜
11变频空调器性能评价指标应该体现的调节效果。
评价指标应该体现其节能与舒适双重特性的调节效果
12电子膨胀阀的控制目标
1.过热度控制
2.在冷度控制
3.排气过热度控制
13空调热泵装置季节性能评价的基本要素
1.典型建筑的符合模型
2.空调热泵专职的运行时间分布模型
3.空调热泵装置的性能模型
14在容量较大的系统(譬如>3HP)中一般会考虑在冷凝器出口设置贮液器
15空调热泵装置的调节因素
1.压缩机运行频率(或理论输气量)
2.室内机电子膨胀阀开度
3.室外机换热器面积及风速
4.室外机电子膨胀阀开度
5.电子阀的开闭
16 APF体系的评价指标
CSTL,CSTE,HSTL,HSRE(感觉是这几个)
17试验方法确定原则
1.实验方法尽量可能简单
2.实验次数应尽可能少
3.测试结果应具有一致性
18控制器标准件
PLC控制器、分布式网络控制器、工业PC控制器
19旁通节流装置的逆向融霜方式相对于热力膨胀阀节流而言
该融霜方式相对热力膨胀阀节流而言,无论是两相状态还是再冷状态,均增加了制冷剂的质量流量,使系统的高低压平衡时间缩短(只有20s左右),平衡过程的最低压力得到提高,高低压增长速度快,大大缩短了融霜时间。
20采用热气旁通融霜方式
自行看课本36页了解
21滚动转子压缩机主要部件
滚动转子压缩机主要由气缸,滚动转子,偏心轴和滑板等组成
22滚动转子压缩机和涡旋压缩机可采用的容量调节方法。
压缩机中段制冷剂泄出
23并联设置的压缩机运行中需要考虑回油分配的问题,不合理处置可能导致部分压缩机失油烧毁
24汽车空调涡旋压缩机中,可常用吸气回流旁通的方式调节输气量
25滚动转子压缩机具有两种不同设计
涡旋压缩机具有高压腔和低压腔两种不同设计
26已确定了表面效率,如何获得换热器内外侧的平均换热系数只要获得了换热器的j值,便可求得换热器对流换热系数h。
一般而言,J 因子可通过换热器当前工况下的雷诺数求得。
27小型空调制冷装置,现阶段常采用的翅片形式为平片
28壳管式冷凝器和壳管式满液蒸发器采用的结构形式
壳管式冷凝器和壳管式满液蒸发器均采用管侧走水壳侧走制冷剂的结构形式。
29对于容量系统中常采用的执行器
热力膨胀阀和电子膨胀阀等
30电子膨胀阀阀体的选择与热力膨胀阀主要区别
主要区别是驱动和过热度检测方式不同
31从冷凝器至贮液器的液管,是靠重力使液体制冷剂自流进入贮液器,管中液体流速应小于0.5m/s.
32增大冷凝器风量和蒸发器风量可改善系统的能效比EER。
33压缩机的容量控制在制热运行时可根据压缩机排气压力的大小来调节压缩机运行台数或或压缩机运转频率。
35在采用M台压缩机的制冷系统中,可采用1台调速压缩机和M-1台定速压缩机组合调节压缩机的容量。
37换热器风扇是换热器容量控制的执行器
38除霜控制过程是一个典型的动态过程。
39空调热泵产品的可靠性
可靠性是指产品在规定的条件下,在规定的时间内完成规定功能的能力。
空调热泵产品的可靠性,目前采用与可靠性有关的一系列环境舒适性试验或指标来代替,即在试验室内模拟空调热泵装置的极端恶劣的工况条件,考察产品在这些极端条件下的运行状况,并达到相应的要求。
主要的环境舒适性试验有:制冷时的最大运行、凝露、凝结水排放能力、低温运行,制热时的最大运行、融霜性能等
40实现低温热泵的基本的技术
1)双级压缩制热循环
2)液体喷射制热循环
3)闪发蒸汽喷射制热循环
4)蒸汽喷射制热循环
41空调热泵装置的设计原则
1.明确装置的运行气候条件,环境与负荷特征
2.选择合理的制冷(供热)形式,构建适宜的循环形式
3.采用适宜的制冷剂,选用适宜的压缩机形式和膨胀装
置,设计高效过滤器
4.采用合理的调控措施,提高装置长期运行的节能性
5.考虑装置全生命期的经济性
6.提高装置的安全性
42对数平均温差法的换热器设计过程
1)由传热量计算出两侧流体的出口温度,讲而计算出P和R值;
2)查表或计算获得温差修正系数F;
3)由两种流体出入口温度计算理想纯逆流对数平均温差△T lm
4)由公式 A=Q/(UF△T lm)计算出所需换热器面积
43减小压缩机启/停损失的措施
1.防止压缩机带载启动
2.采用可快速关闭的电子膨胀阀
3.采用转速可控型压缩机
44涡旋压缩机的特征
1.效率高
2.振动小,噪声低
3.结构简单,可靠性高
4.涡旋式压缩机采用了轴向与径向间隙的柔性调节机构,
可避免液击造成的损失及破坏,因此允许少量的制冷剂液体进入压缩腔
5.由于斡旋盘的包络线为高维曲线,因此加工和装配过程
精度要求高,导致成本较高。
45空调热泵装置的控制策略
控制策略可看成是控制规则和控制算法的总称。
控制规则是告知软件工程师产品应该如何控制才能实现各种功能要求,控制算法则是告知如何控制才具有良好的控制品质,故前者是基于产品系统稳态特性而推出的方向性控制策略,后者是建立在产品系统动态特性基础上的品质改善性控制策略。
前者是根本,后者是精华。
1)单台定速压缩机
2)单台调速压缩机
3)多台压缩机
46制冷循环设计的任务
1.提出完整的满足产品功能的工作原理图
1)绘制产品的工作原理图
2)绘制产品的制冷循环压焓图
2.确定满足性能指标要求的制冷循环工况点
1)节能性与经济性的综合平衡
2)保证空调器的舒适性功能
3)保证压缩机的安全运行
4)估算能效比时,考虑风扇的电耗
47冷循环管网系统与单相不可压缩流体网络系统相比具有的特点
1.具有相变。
制冷剂在沿程管路内存在压力损失,且与外界环境具有热交换,会发生相变(凝结与蒸发);管网工况稳定运行时,流入与流出节点的质量流量相等,二体积流量不相等
2.网络系统无定压点。
3.各管道的阻力特性系数并非常数
4.制冷剂的动力特性和传热特性存在耦合关系。
48分析液体喷射制热循环原理图并画出其压焓图.
49分析闪发蒸汽喷射制热循环特点及应用并画出其压焓图
50根据曲线图说明扰动与调节因素对系统制冷量的影响
制冷量:
从图4-3(a)所示的计算结果可以看出,当T cain降低时,制冷量Q e明显提高,当T cain降至28℃(35℃×80%)以下时,Q e的提高速度减慢;T eain与Q e几乎呈线性关系,T eain升高,其Q e也得到提高。
ψeain在60%以上时,对制冷量Q e有明显的影响,这是由于蒸发器表面除湿效果增强,管外换热系数提高所致。
当M ea、M ca减小时,蒸发器和冷凝器管外换热系数减小,Q e下降,特别是在风量极低时这种趋势更为明显;当M ea和M ca增大到一定程度后,对Q e的影响逐渐减弱。
因此,室内外工况(扰动因素)对制冷量Q e影响非常大,而M ea和M ca(调节因素)对制冷量的调节作用则比较小。
当空调器定频运行时,仅依靠调节M ea和M ca两个因素米改善系统制冷量Q e并不理想,而必须通过改变压缩机频率来大幅度地调节系统制冷量Q e。