空调制冷及热力学基础讲课教案

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2、如何实现低温环境蒸发--高温环境下冷凝？
放热？
汽相
高于气温冷凝？
降温 升温
液相
吸热？
低于室温沸腾？
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气体的压缩与膨胀
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❖理想气体状态方程：
P V =R
T
压强 体积 气体常数 绝对温度
❖气体压缩：体积 压强
用气桶打气
❖气体膨胀：体积 压强
喷雾器喷出
热量 热量
温度 温度
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❖而空调的要求是要把低温环境的热量搬到 高温环境去；（正如要水向高处流）
房间
？ 24℃
室外 热泵---制冷机
35℃ （水泵）
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水冷压缩制冷机组
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冷却水系统
冷冻水系统
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常用空调制冷方式
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❖ 蒸汽压缩循环制冷 活塞式压缩机 历时最长 离心式压缩机 历时较长 螺杆式压缩机 近些年 涡旋式压缩机 近些年
蒸发器
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膨胀阀
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吸收式制冷
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浓 度 差
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制冷系统的效率
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❖制冷系数---制冷机组的效率指标
也称能效比； 制冷量与总的输入电功率的比值； 其含意是每消耗一个单位的电能（或热能）所产
生的冷量； 标牌上一般可以看到，用于空调大约在3左右； 问题：一般的机械效率都小于一，为什么制冷机
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空调制冷及热力学基础
制冷原理---相变
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❖物体的三种形态：固相、液相、汽相 ❖三相转换的热过程：
汽相
吸热
固相
液相
自然界的汽水循环制冷
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汽—液相变--蒸发制冷 O
1、如何实现持续的蒸发制冷
汽相 放热 冷源
水蒸发完了制冷如何持续？
液相 吸热 热源 需要一个热源和一个冷源
2、并联运行的设备，流量分配应匹配、均 衡；
3、尽可能使设备运行在高效率（额定）区 间；
4、调试正常、稳定后的参数，应记录在案， 作为巡视检查时的参照值。
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空调运行工作流程
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岗前准备
岗上作业
工作完毕
1. 上 岗 前 统 一 着装，佩戴胸 卡，提前 10 分 钟到岗。严格按 照《交接班程 序》进行接班。 2.准备工具，检 查工具箱内扳 手，改锥，管钳， 电笔完好；手 套，黄油，生料 带，盘根绳齐 备。 3.进入机房检查 门面洁净、无变 形、刮蹭，门锁 开关灵活。
❖水质：指标化验、加药、水处理装置；
❖冷却塔：观察风扇、布水是否均匀、水质 （特别应注意及时清理藻类、杀菌）；泄 漏；
❖空调、新风机组：进出水温、压力；风机 声音、震动；新风阀门开度；出风温度； 定期清扫过滤网；
❖风机盘管、出风口：定期清扫
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运行管理及调试原则
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❖调试： 1、压缩机、循环泵、冷却塔、空调机组的 工作参数，应尽量接近说明书的额定值；
饱和点：1KG、－40℃; 5KG、0℃ 。 19KG、50℃
对臭氧层有一定破坏，限制使用到2020年 ❖替代品 R410A、R407C 等； ❖它们都是无色，无味、无毒、无腐蚀性、
不燃烧的气体。同时它们又很容易液化， 所以是一种很好的致冷剂。
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制冷机的作用
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❖在自然状态下热量只能由高温物体向低温 物体传递；（正如水向低处流）
的效率指标是大于一的？(热能输送、提高品位)
❖这就是热泵为什么属于节能技术的原因
把低品位热能变成高品位热能，使其可被利用。
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空气调节的功能
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❖调节室内温度； ❖调节室内湿度； ❖调节室内空气洁净度、新鲜度； ❖控制大空间房屋内的空气流向、流速；
不要把制冷和空气调节混为一谈 通风：空调；消防 排烟、组织气流
不同的机组及天气状况，参数会不同， 应根据说明书和运行经验确定。
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各点参数的确定
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❖ 以温度需求定压力值； ❖ 制冷侧温度的确定顺序：
空调房间温度（26℃）---送风温度（15 -20℃ ）--冷水温度（10 -15℃ ）---蒸发温度（5 -10℃）
❖冷凝侧温度的确定顺序：
室外大气温度（45℃ ）---冷却水温（50℃~ 60 ℃ ）---压缩机出口温度（60℃~90℃ ）。 根据蒸发温度与压缩机出口温度确定压缩比（4:13）
制冷循环汽、液相变的热过程 O
一、蒸发器：蒸发、吸热、等温、定压； 二、压缩机：压缩、升温、绝热、升压； 三、冷凝器：冷凝、放热、等温、定压； 四、膨胀阀：膨胀、降温、绝热、降压：
高压
气体 低压
液体
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液体的相变温度
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❖
选一种压力、温度接近常规 •LOG 易于沸腾的工质--制冷剂 O
❖制冷剂: 氨、氟利昂 ： R22 ，即二氟－氯甲烷，CHCLF2
❖ 吸收式循环制冷 溴化锂吸收制冷机
❖ 半导体制冷：
中小型 压缩比高 大型制冷 中央空调 小型空调
中央空调 微型制冷
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活塞式制冷压缩机 （英东楼老系统）
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螺杆式压缩机 （主楼）
吸气
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涡旋式压缩机（模块式） O
压缩
排气
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离心式压缩机 （明德楼）
冷凝器
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空调系统
•LOG O
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空调系统供冷方式
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冷媒不同 ❖VAV 变风量系统 组合机组、风道送风
❖VRV 制冷剂系统 风冷模块、家用机组
❖VWV 冷水系统 风机盘管
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空调运行中应观注的状态 O
❖ 压缩机：出口压力(1300~1900kp)、温度(60~90℃)； ❖ 蒸发器：出口压力(300~600kp)、温度(5~10℃)； ❖ 冷凝器：出口压力(1100~1600kp)、温度（50℃上下） ❖冷冻水泵：进出口压力、温度 10~15 ℃ ； ❖冷却水泵：进出口压力、温度 50~60 ℃ ； ❖每台转动设备的声音、振动、润滑油（50℃ ）等； ❖ 真空度（吸收式）：
设备运行
1.检查机房配电柜运行指示灯显示 正常，开关转换灵活，指针与所指 示位置相对应。 2.按照开机程序开启设备（冷却水 循环泵→冷却塔→冷冻水循环泵→ 冷水机组）。 3.电压、电流无较大波动；油温、 油压在规定范围内。 4.设施设备表面清洁无尘土，标识 牌与设备运行状态相符、整齐、端 正，保持机房内洁净。 4.严禁私自带领非工作人员进入机 房参观、拍照和摄像。 5.严禁在机房内嬉戏、聊天、吸烟、 吃零食等不利于安全工作的事情。 7.按照停机程序关闭设备（冷水机 组→冷冻水循环泵→冷却塔→冷却 循环泵）。
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机械设备维护保养的基本原则 O
五2
❖输入输出看参数：压力、温度、流量、 电压、电流、电量等
❖密封涵垫无泄漏；法兰、盘根、填料涵
❖运动部件保润滑；油位窗、加油周期、 润滑泵、轴承等
❖固定部件不松动；地脚、压盖、支座等
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重点部位
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❖转动机械（压缩机、水泵）：声音、振动、 润滑、地脚、仪表、电压、电流等；