建筑冷热源素材(2)
既有建筑节能改造系列(2)-冷热源高效运行PPT课件
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选型
对策 1.5-冷机选型偏大解决方法4-增加单台冷机供冷面积
分析 增加一台换热器。由于低区负荷比较大，而且 每日运行时间也长，因此当运行两台冷机满负 荷出力时，低区冷冻水供水管除了将一部分必 需的冷冻水直接送至低区外，还可以将另一部 分多余的冷冻经过换热器送至高区，如果依然 不能满足要求，再开启高区冷机。此运行方案， 不仅能够为夏季运行节约较大能耗，在过渡季 时也能灵活适应负荷变化，并达到节能效果。
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优化
运行 2.3-确保冷冻水冷却水分布均匀
分析 可以看出，1#和 5#冷机的冷冻水量远大于额定水量，但 2#和 3#冷机的冷冻水量远小于额定 水量，同时，1#、2#和 3#冷机的冷却水量严重不足，这些使 1#、2#和 3#冷机的工作状况恶 化，各冷机的进出口水温如表
各台冷机水量的不均匀分布，是影响制冷系数的重要原因，所以在运行过程中要注意保证冷 机的冷冻水量和冷却水量达到设计值。
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CONTENTS
03 利用自然冷源
冬季春季过热 / 利用新风 /免费供冷（free cooling）
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自然
冷源 3.1-商场冬季和春秋季过热问题的解决
案例 某商场是一家集购物、娱乐、餐 饮为一体的综合性服务大厦。 商场开业运行后，发现在过渡季 和冬季营业区温度偏高，冬季非 但不需供热，反而有时要制冷。 由此造成冷水机组年运行时间长， 这样既浪费能源又容易导致空调 箱盘管冻裂等设备事故
分析 对计算机房进行改造，采用分体柜式空调机对计算机房局部供冷，和中央空调系统 分开。改造前一年的耗电量平均为 95.73 万 kWh，改造后的系统一年耗电量平均 为 39.75 万 kWh。一年节省费用近 30 万元，当年就收回了全部初投资。
建筑冷热源素材(1)
.未经出版者预先书面许可，不得或用于其他任何以营利为目的的活动建筑冷热源素材电子版.专业WORD.前言建筑冷热源素材电子版（以下简称电子版）摘录了教材《建筑冷热源》（以下简称教材）中主要容的梗概，以方便教师在制作讲课的课件时摘取教材中的素材。
电子版涵盖了教材第1章～第13章的主要容，不包括第14章容。
第14章供学生做课程设计或毕业设计时参考，教师在指导学生设计时可结合设计题择要讲授。
为便于查找容，电子版保留了教材的章、节名称，但取消了节下小节编排。
电子版每节的容均分若干段，在每段的标题前用“·”标志，标题名称及分段的方法并不完全与教材的小节一致，但每节容的次序仍保持与教材一致。
电子版中的公式、插图、表均无编号。
教材制作课件时，可根据所选容及增补容，重新编章、节、小节的序号和公式、插图、表的序号。
为便于识别图中各组成部件，电子版中插图原标注的1、2、3……均用文字取代，但图中的英文标注仍保留。
图中的英文字母均为该部件英文名称的第一个或前两个字母。
例如图2-1中C为Condenser的第一个字母；CO为Compressor的前两个字母。
教师在讲课时解释一个即可，学过英语的学生很易记住。
因此，电子版中未给予注释。
限于作者的水平，电子版可能存在不尽人意的地方，敬请使用者提出宝贵意见，以便今后进一步完善。
未经出版者预先书面许可，不得或用于其他任何以营利为目的的活动陆亚俊..专业WORD.第1章 绪 论1.1 建筑与冷热源● 保持建筑室一定温、湿度的方法在一定温湿度条件下维持室热量、湿量平衡，即可维持室一定温度和湿度。
当室有多余热量和湿量时，需把它移到室外；当室有热量损失时，需补充热量。
建筑物热量和湿量传递过程建筑物夏季与冬季热量和湿量传递过程建筑有多余的热量和湿量，如何移到室外呢？利用低温介质通过换热器对空气冷却和去湿，从而通过低温介质将热量湿量移到室外。
低温介质—⎡⎢⎣地下水 天然冰 天然冷源人工制取低温介质 人工冷源建筑物夏季与冬季热量和湿量传递过程建筑有热量损失，如何向建筑补充热量呢？—— —— 、利用温度较高的介质通过换热器对室空气进行加热。
【建筑工程管理】建筑冷热源素材
卧式燃气热风机结构示意图落地式燃油热风机落地式燃油热风机结构示意图9.4 燃油燃气冷热源的燃烧器燃烧器是将燃油或燃气的化学能转变为热能的设备。
●燃油燃烧器由雾化器和调风器组成。
通常与风机、油泵、控制器组装在一起。
压力式雾化燃油燃烧器压力式雾化器118调风器工作原理图●燃气燃烧器扩散式燃烧器大气燃烧器结构示意图●双燃料燃烧器双燃料燃烧器9.5 电锅炉和电暖风机●电热作建筑热源的场合与方式一般不宜直接用电热设备作建筑热源。
电热设备作建筑热源的场合：电力充裕，尤其在有水电的地区；无法使用燃煤、燃油的场所；电网峰谷差大，且实行峰谷差价的地区。
●电锅炉与电热水器工作原理电热管结构示意图●电锅炉与电热水器三功能电热水锅炉三功能型电热水锅炉构造示意图卧式电热水锅炉卧式电热水锅炉的外形图●电暖风机电暖机有即热型和蓄热型两类。
电热暖风机120第10章 可再生能源和余热利用10.1 天 然 冷 源● 天然冰天然冰作空调冷源的系统天然冰作空调冷源的原理图● 地下水温度低的地下水可直接用空调的冷源。
温度稍高的地下水可作辐射供的冷源。
● 深湖水或水库水10.2 地 热 水● 我国的地热分布从江、河、湖水中采集 冻冰丘122●地热在建筑中应用的原则（1）利用后尽量回灌。
（2）尽量加大地热水利用的温差（3）尾水回灌应防止对地下应用水源的污染。
10.3 太阳能及其集热器●太阳能利用方式与系统组成●太阳能集热器太阳能集热器按所加热的热媒分有液体型和空气型。
平板式太阳能集热器平板式太阳能集热器平板式太阳能集热器的吸热板形式真空管集热器真空集热管热管集热器热管式太阳能集热器示意图太阳能集热器外形太阳能集热器外形图12410.4 太阳能集热器的特性及选用●热工特性式中——集热器单位透光面积（相当于吸热板面积）获得的有用能量（传递给热媒的热量），W/m2；——集热器透光盖板的透射率；——吸热板的吸收率；——投射到集热器上的太阳总辐射强度，W/m2；——吸热板平均温度，℃；——周围环境空气温度，℃；——热损失系数，加热器盖板、外壳的对流、辐射、热损失折合到吸热板单位面积和单位内外温差的热量，W/(m2·℃)。
建筑冷热源（绪论）
未经出版者预先书面许可，不得转载或用于其他任何以营利为目的的活动建筑冷热源素材电子版1前言建筑冷热源素材电子版（以下简称电子版）摘录了教材《建筑冷热源》（以下简称教材）中主要内容的梗概，以方便教师在制作讲课的课件时摘取教材中的素材。
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例如图2-1中C为Condenser的第一个字母；CO为Compressor的前两个字母。
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未经出版者预先书面许可，不得转载或用于其他任何以营利为目的的活动陆亚俊23第1章 绪 论1.1 建筑与冷热源●保持建筑室内一定温、湿度的方法在一定温湿度条件下维持室内热量、湿量平衡，即可维持室内一定温度和湿度。
当室内有多余热量和湿量时，需把它移到室外；当室内有热量损失时，需补充热量。
建筑物热量和湿量传递过程建筑物夏季与冬季热量和湿量传递过程建筑有多余的热量和湿量，如何移到室外呢？利用低温介质通过换热器对空气冷却和去湿，从而通过低温介质将热量湿量移到室外。
低温介质—⎡⎢⎣地下水 天然冰 天然冷源人工制取低温介质 人工冷源建筑物夏季与冬季热量和湿量传递过程建筑有热量损失，如何向建筑补充热量呢？—— —— 、利用温度较高的介质通过换热器对室内空气进行加热。
建筑冷热源（2）
30●根据示功图计算容积效率ηv ，i往复式压缩机的示功图设汽缸的余隙容积为V c （m 3），吸排汽阻力分别为Δp 1、Δp 2（kPa ）。
由示功图得ηv ，i =（V 1-V 4）/V cyV 1=（p 1-Δp 1）（V cy +V c ）/p 1V 4=122c 1mp p V p ⎛⎫+∆ ⎪⎝⎭ηv ，i =1112211111m p p p p p p C p p p ⎡⎤⎛⎫-∆+∆-∆⎢⎥-- ⎪⎢⎥⎝⎭⎢⎥⎣⎦C=ccyV V ●实际容积效率实际上，有的容积损失未能反映在示功图上，如吸汽被预热和泄漏，分别用预热系数λp 与气密性系数λl 来衡量，实际容积效率为ηv =ηv ，i λp λl高速、多缸往复式压缩机（η≥720r/min ，C =0.03～0.04）ηv 的经验公式ηv =0.94-0.085()121/1n p p ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦双级压缩制冷系统中低压级压缩机的ηv 为ηv =0.94-0.08512110.01n p p ⎡⎤⎛⎫⎢⎥- ⎪⎢⎥-⎝⎭⎢⎥⎣⎦31小型全封闭压缩机的ηv小型全封闭压缩机的容积效率●往复式压缩机的制冷量e r e v th e 1e v th v/Q M q V q v Q V q ηη===●往复式压缩机指示功率和指示效率压缩机对制冷剂做功所耗的功率称指示功率iW （kW 或W ）。
1kg 制冷剂所耗的功称单位质量指示功（单位指示功）W i （kJ/kg 或J/kg ），它总是大于理想压缩过程的单位绝热功W ad （kJ/kg 或J/kg ）。
用指示效率ηi 衡量实际压缩过程与理想压缩过程接近程度，ηv 定义为ad ii w w η往复式压缩机的指示效率指示功率为()21r ad s i r i v th i i 1h h M w W M w V v ηηη-===32绝热功率ad r ad v th 21s 1()/W M w V h h v η==- ●往复式压缩机的轴功率与轴效率传递到压缩机主轴上的功率称轴功率sW （kW 或W ），它由指示功率和摩擦功率（含油泵功率）fW （kW 或W ）组成。
建筑冷热源
去水中硬度； ② 原水中的中碳酸盐碱度均转变为钠盐碱度(NaHCO3)，
因此，其只能软化水，但不能除碱，即水中碱度不变；
锅炉给水处理
③ 由于Na+的当量值比Ca+、Mg+的当 量值大，水中含盐量有所增加。
3.锅炉的运行
4.锅炉的总体布置:1.总平面图上的
布置2.区域布置3.工艺布置4.设计对 土建专业的技术要求
锅炉的工作过程
1. 燃料的燃烧过程 定义：燃料在炉内（燃烧室内）燃烧生成高温烟气，并排出灰
渣的过程 高温烟气
给煤斗
燃料（煤）
炉排面（燃烧室）
除渣板（入灰渣斗）
空气 在一定的燃烧设备内，正常燃烧应具备的条件：
锅炉的分类
1.按锅筒放置方式：立式锅炉、卧式锅炉
2.按用途分：生活锅炉、工业锅炉、卧式锅炉
3.按介质分：蒸汽锅炉、热水锅炉、汽水两用锅炉、有机热载体锅炉。
4.热燃料分：燃煤锅炉、燃油锅炉、燃气锅炉、余热锅炉、电加热锅炉、
生物质锅炉
5.按水循环分：自然循环、强制循环、混合循环
6.按燃烧在锅炉内部或外部分：内燃式锅炉、外燃式锅炉。
对受热面的腐蚀 2）水处理方式
锅外水处理——给水经预先处理后进入锅炉， 大部分供热锅炉； 锅内水处理——水处理在锅内部进行，对一 些小容量的供热锅炉
锅炉给水处理
二、锅炉水处理方法：
1、阳离子交换法—用阳离子交换剂（由阳离子和复合阴 离子组成）
常用的离子交换剂：磺化煤和合成树脂 常用的阳离子交换水处理有：钠离子、氢离子、氨离子
（1）.电动冷水机组供冷、锅炉供热 （2）.溴化锂吸收式冷水机组供冷、锅炉加热 （3）.电动冷水机组供冷、热电厂供热 （4）.溴化锂吸收式冷水机组供冷、热电厂供热 （5）.直燃型溴化锂吸收式冷热水机组 （6）.空气源热泵冷热水机组作中央空调冷热源 （7）天然冷热源
线路板厂房冷热源设计案例
线路板厂房冷热源设计案例摘要：线路板厂房建设目前是比较流行的新建厂房类型之一，具有厂房规模大、冷热水温度种类多及设备用电功率大的特点，在厂房设计中如何把各种热回收设计好和如何把多种水温的量匹配好是关键，在设计过程中主要包括冷冻水系统的中低温水系统、空调加热热水系统、工艺中温热水和高温热水设计系统、工艺的空压机热回收系统、工艺设备的压机热回收系统等，并考虑运行逻辑使厂房各系统在满足工艺设备生产的条件下，减少能耗的投资运行。
从而达到运行的节能高效。
关键词：线路板厂房高效机房热回收节能高效0引言由于国家大力扶持实体经济的发展，近几年来，线路板产业蓬勃发展，一匹线路板厂房大量兴起建设，由于厂房规模普遍比较大，一般单独厂房面积就有5万~20万平方米，单栋厂房用电量又比较大，且该类厂房一般呈现成片区域建设，比如广州珠海和江苏一带都新建很多线路板厂房，如该地区域有多个线路板厂房建设，会对当地的发电厂和电网输送产生一定的影响，因此国家鼓励厂房建设采用各种节能措施，保证产线正常运行的条件下，高效节能运行。
根据线路板系统的运行模式，空调专业设计需提供厂房所需的几种水温系统，主要包括：7℃-13℃低温水系统、13℃-19℃中温水系统、40℃-45℃空调末端加热系统、60℃-70℃工艺设备中温热水系统、85℃-95℃高温热水系统；由于涉及的水温比较多，而且需要考虑各种系统的热回收，因此系统显得相对比较复杂而且各系统需考虑它们之间的关联性。
下面采用一个具体的项目案例大概说明每个系统的设计形式。
工程概况：本项目位于广东省江门市，厂房建筑总面积为8.4万平方米，共分为四层放置工艺设备，每层面积为2.1万平方米。
动力站放置在四层屋面，总建筑面积约为1800平方米。
1、7℃-13℃低温水系统和13℃-19℃中温水系统：本项目冷冻水系统设置两种水温及供回水均为6度温差运行，主要是考虑系统运行的节能。
1）正常情况下都会用到低温水系统，因为这类厂房都涉及洁净空调，洁净区域的新风系统除湿需用到低温冷冻水；同时洁净区的干盘管和工艺设备的冷却水需要用到中温水系统，而且用量会比较大，一般低温冷冻水与中温冷冻水的比例会在2：3左右；如直接采用低温冷冻水通过板换换热系统提供，系统的整体性会好一点，特别在调试初期不会出现冷水机组开不起来的情况，但由于冷水机组出水温度较低，因此系统运行能耗会比较高，同时增加板换系统的投资，整体的经济性不好；如冷冻水采用低温水和中温水系统分开运行，冷水机组的平均COP会上升，据估算中温冷水机组的COP会比低温水的COP高15%，同时也减少了板换系统的投资，主要解决低温冷冻水和中温冷冻水的备用性和调试初期冷水机组的开机问题即可。
北方地区某交通枢纽建筑冷热源方案分析
北方地区某交通枢纽建筑冷热源方案分析发布时间：2023-02-21T03:37:32.863Z 来源：《福光技术》2023年2期作者：温欣然[导读] 某高铁站规划建成集高速铁路、城际铁路、城市、长途客运、地面公交、出租车和停车为一体的重要的综合交通枢纽中心，主要的客运枢纽之一。
多条高速铁路及3条城市地铁均引入该高铁站。
天津晟源工程勘察设计有限公司天津市 300000摘要：中央空调系统冷热源的设计方案由于各地区的能源结构，政策导向，环保要求的不同都会影响方案选择的经济和理性，本文对北方地区某交通枢纽市政配套项目采用不同冷热源方案进行了比较分析，通过对比初投资和运行费用，确定该项目空调系统的最佳冷热源方案。
关键字：冷热源、冷水机组、经济性、运行费用一、工程概况某高铁站规划建成集高速铁路、城际铁路、城市、长途客运、地面公交、出租车和停车为一体的重要的综合交通枢纽中心，主要的客运枢纽之一。
多条高速铁路及3条城市地铁均引入该高铁站。
车站市政配套工程总用地面积为107965m2，总建筑面积为176100m2，其中地上建筑面积为48788m2，地下建筑面积为127312m2。
工程共包括7个部分：控制中心建筑面积、枢纽综合办公楼建筑面积、公交场站建筑面积、长途车场建筑面积、地下空间。
该项目包含各类型单体建筑，功能复杂，系统繁多，是一个典型的大型综合性交通枢纽市政配套项目。
二、系统方案选择2.1通风、空调及防排烟系统方案（1）控制中心、枢纽综合办公楼均设置中央空调系统，设置中央空调系统，采用风机盘管+新风系统，新风系统均选用吊顶式新风机组。
夏季供冷、冬季供热，接入集中冷热源。
（2）国铁与地铁地下换乘大厅、地下中间通道均设置于地下一层，设置中央空调系统，采用一次回风全空气空调系统。
与地铁运营模式一致，夏季供冷，冬季不供热，接入集中冷热源，地铁预留空间仅设置隧道通风系统。
（3）地下停车场设置通风及防排烟系统，不设置空调及供热。
建筑冷热源
制冷机组及制冷机房 5.离心式制冷机组
制冷机组及制冷机房
水冷离心冷水机组
制冷机组及制冷机房
6、吸收式制冷
单效溴化锂吸收式制冷的理论循环
制冷机组及制冷机房 双效溴化锂吸收式制冷的理论循环:
制冷机组及制冷机房 吸收式冷水机组
三、冷热源组合方式
冷热源组合方式
1.电动冷水机组供冷、锅炉供热 优点：电动冷水机组能效比较高，一般冷热源集 中布置，方便对设备的运行、维护和管理。 缺点：需要占据一定的建筑面积，并对环境有影 响。 2.溴化锂吸收式冷水机组供冷、锅炉供热 优点：耗电省、噪音低、运行平稳、能量调节范 围广、自动化程度高、安装、维护、操作 简单。 缺点：溴化锂溶液对普通碳钢具有强烈的腐蚀性， 影响机组的寿命以及机组的性能和正常运 转。机组在真空下运行，空气容易漏入， 气密性要求高。
锅炉给水处理
③当悬浮物、油脂及盐分等浓度达到某一限度 时，锅水的蒸发面上便会产生大量泡沫和形 成汽水共腾现象，造成蒸汽大量带水，严重 影响蒸汽品质，同时还会造成过热器及蒸汽 管道中的积盐及结垢现象。而使管壁温度增 高，以致烧损。 ④O2和CO2会对锅炉的受热面产生化学腐蚀。 在金属表面产生溃伤性或点状腐蚀，俗称 “起麻点”。腐蚀到一定阶段，常形成穿孔， 造成锅炉事故。
3. 工质(水)的加热和汽化过程——蒸汽的生产过程 1）给水：水 2）水循环：汽锅 省煤器 下降管 汽锅 下集箱 水冷壁
3）汽水分离
锅炉的工作过程
锅炉房设备
锅炉房设备
锅炉给水处理
一、水中的杂质及其危害性 1．水中的杂质 杂质按其颗粒大小的不同可分成三类：颗粒 最大的称为悬浮物，其次是胶体，最小是离子和 分子，即溶解物质。 2．水中杂质的危害性 天然水中的悬浮物和胶体杂质是在水厂里通 过混凝和过滤处理后大部分被清除。水中的一部 分溶解盐类(主要是钙、镁盐类) 会析出或浓缩沉 淀出来。
《冷热源工程》题库及答案-建筑冷热源考试复习题集(各高校通用版)建环暖通热动重点知识汇总
封面目录一、选择题部分（40道） (3)二、判断题部分（20道） (6)三、名词解释部分(20道） (7)四、问答题（25道） (8)五、分析题（7道） (11)六、计算题（2道） (14)。
《冷热源工程》复习题库及答案（各高校复习考试通用）<建筑冷热源>备考题集-冷热源设备与系统一、选择题部分（40道）1.蒸发压缩式制冷系统中，制冷剂进过节流机构节流后的状态是（D）A.高温高压B.高压过热C.高压低温D.低温低压2．对地球臭氧层破坏比较严重的制冷工质是A。
A．氟氯氢物质B．氨气C．溴化锂D．氢气，按照制冷剂的编号命名规则，它应该为下列哪种物3.已知某制冷剂的化学分子式为NH3质C。
A.R123B.R22C.R717D.R2904.以下哪一项不属于暖通空调系统的载冷剂B。
A.水B.氟利昂C.乙二醇溶液D.盐水5.以下选项中哪个不属于空调机组的节流机构D。
A.手动节流阀B.热力膨胀阀C.毛细管D.截止阀6.以下哪个设备部件可以从制冷机组中分离出不凝性气体(B)。
A．过滤器B．空气分离器C．干燥器D．油分离器7.以下制冷剂中，哪个可以作为吸收式制冷的工质对(A)。
A．水-溴化锂B．水-水C．溴化锂-氟利昂D．氨-氟利昂8.工质对溶液在（B）中加热，沸点低的物质将从溶液中汽化分离出来。
A．吸收器B．发生器C．蒸发器D．冷凝器9.制冷剂经过以下哪个设备后，变成高温高压的气体制冷剂（D）。
A.蒸发器B.节流机构C.冷凝器D.压缩机10.以下哪个选项不属于冰蓄冷系统中封装件的主要形式：（D）A．芯心囊冰球B．冰球C．冰板D．冰11.（A）的煤，不但着火迅速，燃烧稳定，而且也易于燃烧完全。
A、挥发分含量高B、焦结性强C、灰熔点温度低D、低位发热量高12.（A）是确定锅炉房规模、机组选型和确定热力系统等原则问题时必不可少的资料。
A热负荷资料B煤质资料C水质资料D气象资料13.锅炉的辅助受热面主要是指过热器、（B）和空气预热器。
建筑冷热源
建筑冷热源建筑的冷热源是指建筑物内部需要供应和排放的冷热量。
建筑冷热源的管理和调节是建筑节能效率的关键，它不仅影响着建筑物的舒适性，也直接影响建筑物的能耗和环保指标。
本文将介绍建筑的冷热源的种类、管理方法以及节能措施。
一、建筑冷热源的种类1. 冷源建筑物的冷源指的是用于操控室内温度，使得室内温度低于室外温度的设备或设施。
常用的冷源主要包括水冷机、空调、地源热泵等。
（1）水冷机水冷机是一种将水作为冷媒，依靠制冷系统采用压缩循环来制冷的设备。
水冷机的优势在于能够适用于不同类型的建筑和不同的使用场景，其制冷效率也比较高，且噪音低。
不过，水冷机的维护成本较高，需要经常清洗换热器等部件。
（2）空调空调是一种通过空气流通和降温来制造室内舒适环境的设备。
目前常见的空调系统有中央空调和分体空调。
中央空调是一种能够统一调节室内温度的空调系统，常用于大型商场、办公楼等场合；分体空调则是一种适用于小空间的空调系统，比较灵活和便捷。
无论是中央空调还是分体空调，其制冷效率与生产商的技术和设备品质有关。
（3）地源热泵地源热泵是利用地下的稳定温度来制冷或供热的设备。
地源热泵具有高效、省电、安全等优点。
但其需要地下地热条件较为适宜，所以适用范围有一定限制。
2. 热源建筑物的热源指的是用于操控室内温度，使得室内温度高于室外温度的设备或设施。
常用的热源主要包括太阳能水-heating、燃气锅炉、电锅炉等。
（1）太阳能水-heating太阳能水-heating 是一种利用太阳能采集热能，来加热饮用水或供暖的装置。
太阳能水-heating 适用于阳光较为充足的区域，比如南方比较适合使用太阳能水-heating。
（2）燃气锅炉燃气锅炉是一种通过燃烧天然气等燃料，来制造热水或蒸汽的设备。
燃气锅炉能够快速产生热量，而且供暖效果比较好，因此被普遍应用于城市供暖和家庭采暖。
（3）电锅炉电锅炉是一种通过电能转换为热能来进行制热的设备。
电锅炉的制热效果比较稳定，而且不会产生一些对人体有害的气体，因此在独立小区、大型商场等场所的热水供暖和空调方面得到广泛应用。
建筑设备—冷热源及布置讲解PPT课件
• 另一类冷源设备直接产生冷风，称为冷 风机组，容量较小，通常为活塞式和螺 杆式
风冷与水冷冷水机组的差别
• 冷水机组在制冷水时，还会产生废热， 需及时排出。根据废热排出方式的不同 分为风冷机组和水冷机组。
• 风冷机组是将废热通过散热器排到机组 周围的空气中，即将周围的空气吸入加 热后排出；水冷机组则将废热排向冷却 水中，通常设立一冷却水环路将热量带 走。水中的热量通常通过冷却塔散到空 气中，也可散到湖水、海水、土壤中。
冷冻机房(包括冷水泵房)
• 氟利昂压缩制冷机房高度应不低于3.6m • 氨压缩制冷机房高度应不低于4.8m(单独设置) • 溴化锂吸收式制冷机顶部至屋顶的距离应不低于
1.2m • 设备间的高度也不应低于2.5m
冷热源机房
冷 冻 站
冷热源机房
泵 房
• 由于城市热力网很大，而与其相连的每 个建筑的情况千差万别，通常采用间连 的方式，即采用板式换热器将城市热力 网与建筑内的水压分隔开。
• 电站余热可直接带用户，也可采用间连 方式。
城市热力网供热示例
板换 热 力 站
用户
用户
用户
单纯冷源设备
常见冷源设备
• 最常见的冷源设备是冷水机组，包括水 冷冷水机组和风冷冷水机组，它们直接 产生冷水
建筑设备 暖通空调部分
第四章 冷热源及布置
冷热源设备的定义
• 所谓冷热源设备，是指给建筑物或建筑 群提供冷量和热量的设备，通常将实现 该设备功能必须附带的部件也纳入冷热 源部分来考虑。如锅炉可产生热水或蒸 汽，是一热源设备；城市热力网在产生 热时可能是锅炉、电站等方式，但对建 筑物或建筑群而言，它也是一热源设备； 冷水机组可产生冷水，是一冷源设备； 直接蒸发式机组可直接产生冷风，也是 一冷源设备。
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30•根据示功图计算容积效率n v , iV c (m 3)，吸排汽阻力分别为△ p i 、△ p 2 (kPa )。
由示功图得n v , i = (V i V 4)/V cyV i = ( p i △ p i ) ( V cy + V c ) /p i•实际容积效率实际上，有的容积损失未能反映在示功图上，如吸汽被预热和泄漏，分别用预热系数 入P 与气密性系数 入l 来衡量，实际容积效率为n v = n v , i 入 p 入 i高速、多缸往复式压缩机(n > 720r/min , C=0.03〜0.04) n v 的经验公式 in v =0.94 0.085P 2 / P i ni双级压缩制冷系统中低压级压缩机的n v 为i p 2 nn v =0.94 0.085-iP i0.0i设汽缸的余隙容积为 V 4=P 2P2P in v , i =□ P i P iP 2P 2mP iP iP iP i1i31小型全封闭压缩机的•往复式压缩机指示功率和指示效率压缩机对制冷剂做功所耗的功率称指示功率 W&（ kW 或W ）。
1kg 制冷剂所耗的功称单位质量指示功（单位指示功）W i （ kJ/kg 或J/kg ）,它总是大于理想压缩过程的单位绝热功W ad （ kJ/kg 或 J/kg ）。
用指示效率n i 衡量实际压缩过程与理想压缩过程接近程度，n v 定义为Wad指示功率为•往复式压缩机的制冷量(& Mq vV&q e /V iQvV h q vW M&r w iI 6 K 10 12 *4小型全封闭压缩机的容积效率iW i往复式压缩机的指示效率L ■*翌卮缶M&r W ad绝热功率W M r W ad v V h(h2 hJ s/V i•往复式压缩机的轴功率与轴效率传递到压缩机主轴上的功率称轴功率W& ( kW或W),它由指示功率和摩擦功率(含油泵功率)W( kW或W)组成。
V&s V& v&f摩擦功率用机械效率n m来估计，它定义为W压缩机的轴功率W v V h(h2 h)s /( i m V i)W W ad 1( i m) W d/( s)n= n n mn称为轴效率或等熵效率。
往复式压缩机的邛=0.65〜0.78。
压缩机配用电机的功率需考虑传动效率n和一定裕量，电机功率为W (1.10: 1.15)W&/ d若电机的效率为n mo,压缩机实际消耗的功率一一输入功率W n( kW或W)为W n W S/( d mo) W ad/( i m d mo)对于圭寸闭式压缩机，巾=1，则为W n V^d/( i m m o)n= n n11 rjmon称压缩机电能效率，对圭寸闭式压缩机也即为等熵效率n。
•往复式压缩机的制热量开启式压缩机(&C (&e tv&封闭式压缩机Q& Q e fV&n•压缩机的性能系数3233以轴功率计 Wh2h1 sCOP Q eW T 1 mCOP 又称能效比 COP h QWCOP h虑 WCOP h COP f Q 以输入功率计 以输入功率计的 制热性能系数 d mo COPth i mi m COP thEER ( Energyefficiency ratio )•往复式压缩机的性能曲线 二R 「0.■-或丄-=2U某往复式压缩机的制冷性能曲线70制旳刑R225 5-C10\<r)某往复式压缩机制热量性能曲线•名义工况中性活塞式制冷压缩机名义工况（摘自我国标准GB 10874）小型全封闭制冷压缩名义工况（摘自我国标准GB 10079）34类另V蒸发温度「C）冷凝温度（C）吸汽温度（C）液体温度（C）空气源（高温制热） 1.143.3 4.435空气源（低温制热） 1.535 3.926.7水源（制冷与制热）7.248.918.340.63.4螺杆式压缩机•双螺杆压缩机的结构双螺杆压缩机就称螺杆式压缩机，有开启式、半封闭式和全封闭式三类。
•螺杆式压缩机的工作过程螺杆式压缩机的工作过程期輯r 止矗■承帆休口|转子开启式螺杆式压缩机螺杆式压缩机的转子3536推动油活塞（调节排汽量）•螺杆式压缩机的容积效率与轴效率轴效率螺杆式压缩机的能量损失有：蒸气在机内高速流动，泄漏，喷油，吸汽过热，机械摩擦 等引起的能量损失。
除此之外，还有一项这种压缩特有的损失一一内压力比 n 与系统压力比不一致引起的能量损失。
内压力比与内容积比的关系为n p i >p 2或n p i <p 2都有额外的功耗；n p i >p 2的情况额外功耗更多。
•螺杆式压缩机的能量调节螺杆式压缩机运行时汽缸内需喷油，其作用是: （1）冷却；（2）密封；（3）润滑；（4）容积效率与压缩机的工况、 比有关。
IW结构、转速、制冷剂等有关。
一定结构的压缩机主要与压缩—■T 1>A/、-内窖段比为斗$ 內和机比为小 内容职此驚A一 £*兽Fi内舁IH 比为4H :勺容枳比为*5揺址压力tt 山卷枳比为"R22螺杆式压缩机的轴效率与容积效率n=b n螺杆式压缩机的p-V 图37半封闭单螺杆式压缩机结构图半封闭单螺杆式压缩机工作过程3.5滚动转子式压缩机•单螺杆压缩机遥阀滑阀能量调节原理示意图A P•结构与工作原理全封闭立式滚动转子式压缩机转子在汽缸内滚动2周完成吸汽一压缩一排汽过程。
•能量调节（1）变速调节常采用电源变频，改变电机转速（2）旁通调节全封闭滚动转子式压缩机旁通调节3839双缸滚动转子式压缩机旁通调节原理图3.6涡旋式压缩机•结构与工作原理删口 -k-电动机*全封闭涡旋式压缩机结构图扌“汽腔----M l自呦冏门卜迦卸戡40转护转和期转冊护戦甫3砒涡旋式压缩机的工作过程•能量调节(1)变速调节(2)脉冲宽度调节涡旋式压缩机脉冲宽度调节原理图电磁阀得电开启一一压缩机卸载电磁阀失电关闭一一压缩机正常负载运行设控制周期20s，电信号脉冲宽度6s (卸载)，则一个周期内排汽量为14/20=0.7=70%。
(3)旁通调节413.7离心式压缩机42•压缩机的结构•压缩机需要的能量头和功率设离心式压缩机的制冷剂流量为M&r（kg/s）,则压缩机的内功率M&i(W或kW)为W M&r(h2 h1)内功率由两部分组成——可逆的多变压缩消耗的功率和内部损失消耗的功率单位质量可逆的多变压缩功（称多变能量头）W p （j/kg或kJ/kg ）为P2W p vdpP i内部损失用多变效率n来估算，n为1 h2 A P2vdp p悼叫•电机进II %叶半封闭离心式压缩机剖面图lgp-h图上单级离心式压缩机压缩过程4344内部损失也可用等熵效率 n 来估算，n 为w p = ( h 2s h i ) n n压缩机轴功率还需考虑摩擦损失，通常用机械效率kW )为•叶轮提供的能量头压缩机对制冷剂进行多变压缩的能量由叶轮所提供。
叶轮提供的能量与叶轮的结构有 关。
叶轮提供的理论能量头 w th (J/kg )为W th =U 2C 2u U l C lu当ciu ~ 0时2 彳»2r 丄 2W th U 2C 2U U 2 1-Ctg 2 U 2U 2上述能量头中主要用多变压缩，一小部分损失了，用水力效率2 2W p h U 2 U 2U 2 f,叶轮提供的能头f,U 2提高是有限制的。
受两个因素制约:(1) 材料强度要求，U<300m/s 。
(2)气体动力特性要求，马赫数 M U 2不太大。
1 h2 hiP 2vdpph 2s h i h 2 hin m 来估计，因此轴功率 W ( W 或n来估计，因此叶轮中的速度图45M u2=U 2/a ia i = . KRTR=8341/ 卩分子量□愈大，a i 愈小，允许的U 2就小。
•离心式压缩机的特性曲线因此有w thu 2 1唤2ctg 2 A 2v 1u 2D —设计点；M —最大流量点；S —喘振点•离心式压缩机能量调节（1）导叶调节因为C 2rA v i 离心式压缩机特性曲线46离心式压缩机转速调节的特性曲线调节范围60%〜110% (3) 热气旁通调节|巧7U 调节范围40%〜100% (2)转速调节 302 '村对10 20 jy 4050 61) 离心式压缩机导叶调节的特性曲线IM IB 30 4u 5W 6070 W> 1 1L<II2U3.8冷凝器•水冷式冷凝器(1)壳管式冷凝器有立式与卧式两类。
建筑常用的是卧式。
适用于大、中、小型系统中。
(2)套管式冷凝器在低负荷作辅助调节。
•冷凝器壳管式水冷式套管式冷凝器风冷式自然对流式强迫对流式水-空气式淋激式蒸发式卧式壳管式冷凝器结构示意图制片利攜气伍力車擅口I剖冲别迪僅47套管式冷凝器适用于小型系统中。
(3)焊接板式冷凝器焊接板式冷凝器适用于小型系统中•风冷式汽凝器建筑冷热源中常用的是强迫对流式风冷冷凝器4849风冷式冷凝器•蒸发式冷凝器按风机位置有吸入式和压送式两大类。
冈机施冷田片r?O4水验世a n/ /凤机淳誌补就脚评感补水阀M蒸发式冷凝器结构示意图50•冷凝器比较建筑用冷水机组（提供冷冻水） 4种冷凝器方案：A ――水冷式冷凝器+冷却塔B ――水冷式冷凝器，用江、河、湖水C ――蒸发式冷凝器，与压缩机分开设置D ――风冷式冷凝器，与压缩机等组成一体机方案 A B C D 系统紧凑性 差 差 紧凑 很紧凑 水泵能耗 大 大 小 — 冷凝温度 较高 低 较低 高 制冷剂充注量 较少 较少 较多 较少 耗水量少大少—•冷凝器选择计算冷凝器选择计算是确定传热面积 A （ m 2）o对于水冷式和风冷式冷凝器(& kA t m”厂册Hit 術填料JKr譏体出口制和 蔬气入口乱录厅珠挣水阐水fit迪凤H 向 IHl'i盘管/填料型蒸发式冷凝器肪世7其中冷凝器热负荷Q& ( W)为Q c Q e W&传热系数k (W/ (m2•C))采用推荐值，见《建筑冷热源》表3-4平均温差t mt2 t iint c -t i t c-t2冷凝器冷却介质的流量M&c ( kg/s)用下式计算:对于蒸发式冷凝器G& M&c c(t2 t i)水冷式、风冷式冷凝器制冷剂和冷却介质的温度沿传热面变化51蒸发式冷凝器制冷剂和冷却介质的温度变化5253•液体冷却器建筑冷源中应用普遍的一种蒸发器。
（2）水箱式水箱式蒸发器（3）焊接板式蒸发器 结构与焊接板式冷凝器一样。
Q c k ev A （ hh,i）h c 、h ai 分别为与t c 对应饱和空气比焓和入口空气比焓（ 用推荐值，见《建筑冷热源》表 3-4。