一、有關(guān)中央空調(diào)的基礎(chǔ)知識

1.1什么是制冷劑，其工作原理是什么？

答：在被冷卻對象和環(huán)境介質(zhì)之間傳遞熱量，并最終把熱量從被冷卻對象傳給環(huán)境介質(zhì)的制冷機中進行制冷循環(huán)的工作物質(zhì)。

其工作原理是制冷劑在蒸發(fā)器內(nèi)吸收被冷卻物質(zhì)的熱量而蒸發(fā)，在冷凝器中將所吸收的熱量傳給周圍的空氣或者水，而被冷卻為液體，往復(fù)循環(huán)，借助于狀態(tài)的變化來達到制冷的作用。

1.2什么是載冷劑，其工作原理是什么？

答：將制冷裝置的制冷量傳遞給被冷卻介質(zhì)的媒介物質(zhì)。 

如常用的空調(diào)冷凍水，其在蒸發(fā)器內(nèi)被冷卻降溫，然后遠距離輸送，來冷卻需要被冷卻的物體。目前常用的載冷劑有水，它只能用于高于0 ℃的條件，當(dāng)要求低于0 ℃時。一般采用鹽水，如：氯化鈉或者氯化鈣水溶液或者采用乙二醇、丙二醇等有機化合物的水溶液。

1.3什么是顯熱？

答：對固態(tài)、液態(tài)或氣態(tài)的物質(zhì)加熱，只要它的形態(tài)不變，則熱量加進去后，物質(zhì)的溫度就升高，加進熱量的多少在溫度上能顯示出來，即不改變物質(zhì)的形態(tài)而引起其溫度變化的熱量稱為顯熱。如對液態(tài)的水加熱，只要它還保持液態(tài)，它的溫度就升高；因此，顯熱只影響溫度的變化面不引起物質(zhì)的形態(tài)的變化。例如機房中、其計算機或程控交換機的發(fā)熱量很大，它屬于顯熱。

顯熱變化可以用溫度測量儀器進行測量。

1.4什么是潛熱？

答：對液態(tài)的水加熱，水的溫度升高，當(dāng)達到沸點時，雖然熱量不斷的加入，但水的溫度不升高，一直停留在沸點，加進的熱量僅使水變成水蒸氣，即由液態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)。這種不改變物質(zhì)的溫度而引起物態(tài)變化(又稱相變)的熱量稱為潛熱。如計算機房中、工作人員人體發(fā)熱以及換氣帶進來的空氣含濕量，這些熱量稱為潛熱。(全熱等于顯熱與潛熱之和。)

如果使液體變?yōu)闅怏w，那么該潛熱為汽化潛熱。

如果使氣體變?yōu)橐后w，則該潛熱稱為凝結(jié)潛熱。

潛熱變化不能用溫度測量儀器進行測量。

1.5什么是動壓、靜壓、全壓？

答：在選擇空調(diào)或風(fēng)機時，常常會遇到靜壓、動壓、全壓這三個概念。根據(jù)流體力學(xué)知識，流體作用在單位面積上所垂直力稱為壓力。當(dāng)空氣沿風(fēng)管內(nèi)壁流動時，其壓力可分為靜壓、動壓和全壓，單位是 mmHg或 kg／m2或 Pa，我國的法定單位是 Pa。 

靜壓(Pi)：由于空氣分子不規(guī)則運動而撞擊于管壁上產(chǎn)生的壓力稱為靜壓。計算時，以絕對真空為計算零點的靜壓稱為絕對靜壓。以大氣壓力為零點的靜壓稱為相對靜壓。空調(diào)中的空氣靜壓均指相對靜壓。靜壓高于大氣壓時為正值，低于大氣壓時為負值。

動壓(Pb)：指空氣流動時產(chǎn)生的壓力，只要風(fēng)管內(nèi)空氣流動就具有一定的動壓，其值永遠是正的。

全壓(Pq)：全壓是靜壓和動壓的代數(shù)和： Pq＝Pi十Pb 全壓代表 l m3氣體所具有的總能量。若以大氣壓為計算的起點，它可以是正值，亦可以是負值。

2、空調(diào)的分類

2.1按照使用目的，空調(diào)可分為哪幾類？

★舒適空調(diào)---要求溫度適宜，環(huán)境舒適，對溫濕度的調(diào)節(jié)精度無嚴格要求、用于住房、辦公室、影劇院、商場、體育館、汽車、船舶、飛機等。 

★工藝空調(diào)---對溫度有一定的調(diào)節(jié)精度要求，另外空氣的潔凈度也要有較高的要求。用于電子器件生產(chǎn)車間、精密儀器生產(chǎn)車間、計算機房、生物實驗室等。 

2.2按照空氣處理方式，可分為哪幾類？ 

★集中式（中央）空調(diào)---空氣處理設(shè)備集中在中央空調(diào)室里，處理過的空氣通過風(fēng)管送至各房間的空調(diào)系統(tǒng)。適用于面積大、房間集中、各房間熱濕負荷比較接近的場所選用，如賓館、辦公樓、船舶、工廠等。系統(tǒng)維修管理方便，設(shè)備的消聲隔振比較容易解決。

★半集中式空調(diào)---既有中央空調(diào)又有處理空氣的末端裝置的空調(diào)系統(tǒng)。這種系統(tǒng)比較復(fù)雜，可以達到較高的調(diào)節(jié)精度。適用于對空氣精度有較高要求的車間和實驗室等。 

★局部式空調(diào)---每個房間都有各自的設(shè)備處理空氣的空調(diào)?？照{(diào)器可直接裝在房間里或裝在鄰近房間里，就地處理空氣。適用于面積小、房間分散、熱濕負荷相差大的場合，如辦公室、機房、家庭等。其設(shè)備可以是單臺獨立式空調(diào)相組，如窗式，分體式空調(diào)器等。也可以是由管道集中給冷熱水的風(fēng)機盤管式空調(diào)器組成的系統(tǒng)，各房間按需要調(diào)節(jié)本室的溫度。 

2.3按照制冷量可分為哪幾類？ 

★大型空調(diào)機組---如臥式組裝淋水式，表冷式空調(diào)機組，應(yīng)用于大車間、電影院等。 

★中型空調(diào)機組---如冷水機組和柜式空調(diào)機等，應(yīng)用于小車間、機房、會場、餐廳等。 

★小型空調(diào)機組---如窗式、分體式空調(diào)器，用于辦公室、家庭、招待所等。

2.4按新風(fēng)量的多少來分，空調(diào)可以分為哪幾類？ 

★直流式系統(tǒng)---空調(diào)器處理的空氣為全新風(fēng)，送到各房間進熱濕交換后全部排放到室外，沒有回風(fēng)管。這種系統(tǒng)衛(wèi)生條件好，能耗大，經(jīng)濟性差，用于有有害氣體產(chǎn)生的車間。實驗室等。 

★閉式系統(tǒng)---空調(diào)系統(tǒng)處理的空氣全部再循環(huán)，不補充新風(fēng)的系統(tǒng)。系統(tǒng)能耗小，衛(wèi)生條件差，需要對空氣中氧氣再生和備有二氧化碳吸式裝置。如用于地下建筑及潛艇的空調(diào)等。 

★混合式系統(tǒng)---空調(diào)器處理的空氣由回風(fēng)和新風(fēng)混合而成。它兼有直流式和閉式的優(yōu)點，應(yīng)用比較普遍，如賓館、劇場等場所的空調(diào)系統(tǒng)。 

按送風(fēng)速度分： 高速系統(tǒng)---主風(fēng)道風(fēng)速20－30m/s。 低速系統(tǒng)---主風(fēng)道風(fēng)速12m/s以下。

3、有關(guān)空調(diào)的常用術(shù)語

3.1名義制冷量：

答：單位時間內(nèi)，空調(diào)器在名義制冷工況下從空間區(qū)域或房間內(nèi)排除的熱量，就叫名義制冷量。

3.2名義制熱量：

答：單位時間內(nèi)，空調(diào)器在名義制熱工況下向空間區(qū)域或房間內(nèi)釋放的熱量。

3.3能效比（EER-COOLING）：

答：單位電動機輸入功率的制冷量大小。是反映空調(diào)器制冷運轉(zhuǎn)時的制冷量與制冷功率之比,單位W/W。國家標準規(guī)定，2500W空調(diào)的能效比標準值2.65；2500W至多4500W空調(diào)的能效比標準值為2.70。

3.4性能參數(shù)（COP-HEATING）：

答：制冷壓縮機的性能參數(shù)COP值，即：單位軸功率的制冷量。軸功率（壓縮機的耗功率）指電動機傳至壓縮機機軸上的功率，主要包括直接用于壓縮空氣的所耗功率和克服運動機構(gòu)的摩擦阻力所耗功率。

4、幾種常見空調(diào)主機形式？

1）水冷冷水機組：

水冷冷水機組屬于中央空調(diào)系統(tǒng)中的制冷機組部分，其載冷劑為水，稱為冷水機組，而冷凝器的冷卻為利用常溫水的換熱降溫來實現(xiàn)。故稱為水冷機組，與水冷機組相對的稱為風(fēng)冷機組，風(fēng)冷機組的冷凝器由與室外空氣的強制通風(fēng)換熱達到制冷目的。

2）VRV系統(tǒng)：

是variable Refrigerant Volume系統(tǒng)的簡稱，即制冷劑流量可變式系統(tǒng)。其形式為一組室外機，由功能機和恒速機，變頻機組成。通過并聯(lián)室外機系統(tǒng)，將制冷管道集中進入一個管道系統(tǒng)，可以方便得根據(jù)室內(nèi)機的容量的匹配，對室內(nèi)機的合適的容量從122.5KW以1.5KW的級差進行選擇，即最多一組室外機可連接30臺室內(nèi)機。室內(nèi)機有天花板嵌入式、掛壁式、落地式等。型式不同的室內(nèi)單機可連接到一個制冷回路上，并可進行單獨控制。室內(nèi)單機最小容量為0.6KW，最大為3.75KW，室內(nèi)機的容量可在室外機容量的50%至130%內(nèi)調(diào)節(jié)。

3）模塊機：

在VRV系統(tǒng)的基礎(chǔ)上發(fā)展熱來，在1985年，由澳大利亞捷風(fēng)集團發(fā)明并申請專利。它將傳統(tǒng)的氟利昂管路改變?yōu)樗废到y(tǒng)，將室內(nèi)外機合并為制冷機組，室內(nèi)機改為風(fēng)機盤管。利用載冷劑水的換熱來實現(xiàn)制冷過程。模塊機由于能夠根據(jù)冷負荷要求自動調(diào)節(jié)啟動機組數(shù)量，實現(xiàn)靈活組合而此得名。

4）活塞式冷水機組：

活塞式冷水機組就是把實現(xiàn)制冷循環(huán)所需的活塞式制冷壓縮機、輔助設(shè)備急附件緊湊地組裝在一起的專供空調(diào)用冷目的使用的整體式制冷裝置。活塞式冷水機組單機制冷從60至900KW，適用于中、小工程。

5）螺桿式冷水機組：

螺桿式冷水機組是提供冷凍水的大中型制冷設(shè)備。常用于國防科研、能源開發(fā)、交通運輸、賓館、飯店、輕工、紡織等部門的空氣調(diào)節(jié)，以及水利電力工程用的冷凍水。螺桿式冷水機組是由螺桿制冷壓縮機組、冷凝器、蒸發(fā)器以及自控元件和儀表等組成的一個完整制冷系統(tǒng)。它具有結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、重量輕、占地面積小、操作維護方便、運轉(zhuǎn)平穩(wěn)等優(yōu)點，因而獲得了廣泛的應(yīng)用，其單機制冷量從150至2200KW，適用于中、大型工程。

6）離心式冷水機組：

是由離心式制冷壓縮機和配套的蒸發(fā)器、冷凝器和節(jié)流控制裝置以及電氣表組成整臺的冷水機組，單機制冷量從700至4200KW。其適用于大、特大型工程。

7）溴化鋰吸收式冷水機組：

以熱能為動力，以水為制冷劑，以溴化鋰溶液為吸收劑，制取0℃以上的冷媒水，可用作空調(diào)或生產(chǎn)工藝過程的冷源，溴化鋰吸收式以熱能為動力，常見的有直燃型、蒸汽型、熱水型三類，其冷量范圍為230至5800KW，適用于中型、大型、特大型工程。

5、 中央空調(diào)機組分類

中央空調(diào)機組是中央空調(diào)系統(tǒng)的核心部分。合理選擇機組，對于一個中央空調(diào)項目來說至關(guān)重要。就冷（熱）水機組的制冷方式和結(jié)構(gòu)分類，可劃分為以下幾種類型：

二、中央空調(diào)工作原理

1、壓縮式空調(diào)制冷工作原理？

答：空調(diào)在作制冷運行時，低溫低壓的制冷劑氣體被壓縮機吸入后加壓變成高溫高壓的制冷劑氣體，高溫高壓的制冷劑氣體在室外換熱器中放熱（通過冷凝器冷凝）變成中溫高壓的液體（熱量通過室外循環(huán)空氣帶走），中溫高壓的液體再經(jīng)過節(jié)流部件節(jié)流降壓后變?yōu)榈蜏氐蛪旱囊后w，低溫低壓的液體制冷劑在室內(nèi)換熱器中吸熱蒸發(fā)后變?yōu)榈蜏氐蛪旱臍怏w（室內(nèi)空氣經(jīng)過換熱器表面被冷卻降溫，達到使室內(nèi)溫度下降的目的），低溫低壓的制冷劑氣體再被壓縮機吸入，如此循環(huán)。

2、空調(diào)制熱運行原理？

答：空調(diào)在作制熱運行時，低溫低壓的制冷劑氣體被壓縮機吸入后加壓變成高溫高壓的制冷劑氣體，高溫高壓的制冷劑氣體在室內(nèi)換熱器中放熱變成中溫高壓的液體（室內(nèi)空氣經(jīng)過換熱器表面被加熱，達到使室內(nèi)溫度升高的目的），中溫高壓的液體再經(jīng)過節(jié)流部件節(jié)流降壓后變?yōu)榈蜏氐蛪旱囊后w，低溫低壓的液體在換熱器中吸熱蒸發(fā)后變?yōu)榈蜏氐蛪旱臍怏w（室外空氣經(jīng)過換熱器表面被冷卻降溫），低溫低壓的氣體再被壓縮機吸入，如此循環(huán)。

3、空調(diào)系統(tǒng)組成部分

空調(diào)系統(tǒng)有四大件，它們是壓縮機、冷凝器、蒸發(fā)器和節(jié)流部件。

3.1壓縮機知識簡介

壓縮機是整個空調(diào)系統(tǒng)的核心，也是系統(tǒng)動力的源泉。整個空調(diào)的動力，全部由壓縮機來提供，壓縮機就相當(dāng)于把一個實物由低勢位搬到高勢位地方去，在空調(diào)中它的目的就是把低溫的氣體通過壓縮機壓縮成高溫的氣體，最后氣體在換熱器中和其他的介質(zhì)進行換熱。

3.2換熱器知識簡介 

根據(jù)在空調(diào)上的作用不同，換熱器可分為冷凝器和蒸發(fā)器?，F(xiàn)在就冷凝器和蒸發(fā)器的分類和區(qū)別述說一下。

（1）冷凝器：

冷凝器的作用是將壓縮機排出的高溫高壓的制冷劑過熱蒸汽冷卻成液體或氣液混合物。制冷劑在冷凝器種放出的熱量由冷卻介質(zhì)（水或空氣）帶走。冷凝器按其冷卻介質(zhì)和冷卻的方式，可以分為水冷式、空氣冷卻式、水和空氣混合冷卻式三種類型。由于文字限制，詳見制冷百科相關(guān)文章。

（2）蒸發(fā)器：

蒸發(fā)器的作用是利用液態(tài)低溫制冷劑在低壓下易蒸發(fā)，轉(zhuǎn)變?yōu)檎魵獠⑽毡焕鋮s介質(zhì)的熱量，達到制冷目的。

蒸發(fā)器的種類： 蒸發(fā)器按冷卻介質(zhì)的不同，分為冷卻液體載冷劑、冷卻空氣或其他氣體的兩大類型。在冷卻液體載冷劑的蒸發(fā)器中，有水箱式（沉浸式）蒸發(fā)器（包括立管式、螺旋管式、蛇型式）、板式蒸發(fā)器、螺旋板式蒸發(fā)器、殼管式蒸發(fā)器（包括臥式蒸發(fā)器、干式蒸發(fā)器）等。在冷卻空氣蒸發(fā)器中，有空調(diào)用翅片蒸發(fā)器、冷凍冷藏用空氣空氣冷卻器（冷風(fēng)機）及排管蒸發(fā)器等。由于文字限制，詳見制冷百科相關(guān)文章。

3.3節(jié)流結(jié)構(gòu)知識簡介 

節(jié)流部件：節(jié)流部件是制冷系統(tǒng)不可缺少的四大部件之一。它的作用是使冷凝器出來的高壓液體節(jié)流降壓，使液態(tài)制冷劑在低壓（低溫）下汽化吸熱。所以，它是維持冷凝器中為高壓、蒸發(fā)器為低壓的重要部件。

3.4氣液分離器知識簡介 

在蒸發(fā)器中，由于液體在蒸發(fā)器中蒸發(fā)，由液體變?yōu)闅怏w的過程，由于考慮負荷的變化，可能會有一部分的制冷劑未全部蒸發(fā)，而會直接進入到壓縮機。由于液體的不可壓縮性，所以在未進入壓縮機之前，首先要通過氣液分離器，以確保進入壓縮機全部為汽體，保證壓縮機能正常的運轉(zhuǎn)。

氣液分離器安裝與壓縮機的進口端，主要是防止返回壓縮機的低壓低溫蒸汽攜帶過多的液滴，防止液體制冷劑進入壓縮機氣缸，分離器同時具有過濾、回油、貯液等功能。

氣液分離器使用時應(yīng)注意：

★盡可能靠近壓縮機；

★在換向系統(tǒng)中，氣液分離器應(yīng)該安裝在換向閥和壓縮機之間；

★正確的安裝進口（從蒸發(fā)器來）出口（去壓縮機吸氣口）；

★必須向上安裝；

★合適大小的氣液分離器的接口不一定和壓縮機的吸氣口一致。

3.5儲液器知識簡介

制冷系統(tǒng)中的高壓儲液器（也稱儲液筒）是裝在冷凝器和膨脹閥之間的，它的功能可歸納為以幾個方面：

★儲存冷凝器的凝液

★適應(yīng)蒸發(fā)器的負荷變動對供應(yīng)量的需求

★作為系統(tǒng)中高低壓側(cè)之間的液封

儲液器的形式有多種，有單向和雙向之分；有一出口和兩出口之分；有立式和臥式之分。

3.6油氣分離器知識簡介 

油氣分離器安裝在壓縮機和冷凝器之間。它的工作原理為：壓縮機的排氣是氟里昂和潤滑油的混合氣體，通過油分離器的較大的腔體減速，霧狀的油就會聚集在沖擊的表面上，當(dāng)聚集成較大的油滴后，流向油分離器的底部，并通過回油裝置返回壓縮機。

3.7干燥過濾器知識簡介

過濾器的作用是：為了防止制冷劑里含有水份或由于不可減少的元素等原因使系統(tǒng)里進入水份，當(dāng)從冷凝器出來的高溫液體進入膨脹閥后，液體的溫度會大幅度的下降，一般都在零度以下，這時如果系統(tǒng)里含有水分的話，由于膨脹閥通過的截面很小，就會易出現(xiàn)冰堵的現(xiàn)象，影響系統(tǒng)的正常的運行。

3.8四通換向閥知識簡介

四通換向閥適用于中央空調(diào)、單元式空調(diào)器等熱泵型空調(diào)系統(tǒng)，它被用來切換制冷工質(zhì)的流通路徑，以達到制冷和制熱的目的。

3.9水泵知識簡介

水泵，是用于加速水流動的工具，以達到加強水在換熱器中換熱的效果。

3.10壓力控制器

壓力控制器用作壓力控制和壓力保護之用，機組有低壓和高壓控制器，用來控制系統(tǒng)的壓力的工作范圍，當(dāng)系統(tǒng)壓力到調(diào)定值時，開關(guān)自動切斷（或接通）電路。

3.11壓差控制器

壓差控制器用作壓力差的控制，當(dāng)壓力差到達調(diào)定值時，開關(guān)自動切斷（或接通）電路。

3.12溫度控制器

溫度控制器用作機組的控制或保護，當(dāng)溫度到達調(diào)定值時，開關(guān)自動切斷（或接通）電路。在我們的產(chǎn)品上，溫度的控制常用到，用水箱溫度來控制機組的開停機情況。還有些象防凍都需要用到溫度控制器。

3.13視液鏡

視液鏡用于指示： 

1、制冷裝置中液體管路的制冷劑的狀況； 

2、制冷劑中的含水量；

3、回油管路中來自油分離器的潤滑油的流動狀況。有的視液鏡帶有一指示器，它通過改變其顏色來指出制冷劑中的含水量。（綠色表示干燥，黃色表示潮濕）

3.14膨脹水箱的作用：

1、因溫度變化而引起水的體積變化，膨脹水箱用來貯存這部分膨脹水；

2、對系統(tǒng)起穩(wěn)壓定壓的作用；

3、能給系統(tǒng)補償部分水。

3.15冷卻塔知識簡介 

冷卻塔的作用是將挾帶熱量的冷卻水在塔內(nèi)與空氣進行換熱，使熱量傳輸給空氣并散入大氣。冷卻塔中水和空氣的換熱方式之一是，流過水表面的空氣與水直接接觸，通過接觸傳熱和蒸發(fā)散熱，把水中的熱量傳輸給空氣。用這種方式冷卻的稱為濕式冷卻塔。濕式冷卻塔的換熱效率高，水被冷卻的極限溫度為空氣的濕球溫度。但是，水因蒸發(fā)而造成損耗；蒸發(fā)又使循環(huán)的冷卻水含鹽度增加，為了穩(wěn)定水質(zhì)，必須排掉一部分含鹽度較高的水；風(fēng)吹也會造成水的飄散損失。必須有足夠的新水持續(xù)補充。

因此，濕式冷卻塔需要有供給水的水源。缺水地區(qū)，在補充水有困難的情況下，只能采用干式冷卻塔。干式冷卻塔中空氣與水的換熱是通過由金屬管組成的散熱器表面?zhèn)鳠?，將管?nèi)水的熱量傳輸給散熱器外流動的空氣。干式冷卻塔的換熱效率比濕式冷卻塔低，冷卻的極限溫度為空氣的干球溫度。

這些裝置的一次性投資大，且風(fēng)機耗能很高。冷卻塔冷卻水的過程屬熱質(zhì)傳遞過程。被冷卻的水用噴嘴、布水器或配水盤分配至冷卻塔內(nèi)部填料處，大大增加水與空氣的接觸面積?？諝庥娠L(fēng)機、強制氣流、自然風(fēng)或噴射的誘導(dǎo)效應(yīng)而循環(huán)。