空調單位換算、結構、原理、選型

1焦耳（j）=1 瓦（w）×1 秒（s）（1）能量單位：

國制：j、kj；英制：cal、kcal

1 j = 0.2388 cal

（2） 功率單位：

國制：w、kw；英制：kcal/h(大卡）

1 kcal/h = 1.163 w

1 kw = 860 kcal/h

（3）馬力（匹）HP 、冷噸 RT ：

1 HP = 735 w

1 RT = 3.516 kw =3024 kcal/h（4）常用壓力單位：兆帕(MPa)、kg/cm2

1MPa=1000千帕(KPa) =10kg/cm2 

1bar =1kg/cm2 =0.1MPa=14.70psi說明：

1、冷噸：是一個英制的製冷量單位。1冷噸就是在24小時內凍結1噸0℃的水變成0℃的冰，所需要的冷量。美國是採用2000磅（907.2kg )作為一噸。因此1美國冷噸=12659 kj/h；即：1 RT=3.516kw2、匹與製冷量的關係：在空調工程中1HP指給壓縮機輸入735W的功率所能產生的製冷量。與一般的功率單位匹意義是不一樣的。這裡的1HP 是根據能效比算出來的。日本一般認為空調壓縮機的能效比平均為3.4，則輸入735W的電能所產生的製冷量為2500W。因此可以說1HP空調的製冷量相當於2500W的製冷量，實際上空調用735W的功率來計匹數更合適。

對於蒸氣壓縮式製冷，其工作原理就是使製冷劑在壓縮機、冷凝器、膨脹閥和蒸發器等熱力設備中進行壓縮、放熱、接流和吸熱四個主要的熱力過程，以完成製冷循環。

（2）製冷劑與載冷劑：製冷劑是製冷裝置中進行製冷循環的工作物質，其工作原理是製冷劑在蒸發器內吸收被冷卻物質的熱量而蒸發，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，往復循環，藉助於狀態的變化來達到製冷的作用。氨（NH3 R717）：氨最大的優點是單位容積製冷能力大，蒸發壓力和冷凝壓力適中，另外價格便宜，極易購得，特別是冷藏、冷庫等大型製冷設備常採用。但是氨最大的確定就是有強烈的刺激作用，對人體有危害，目前規定氨在空氣中的濃度不應大於20mg/m3。氨是可燃物，氨在空氣中的體積百分比達16~25%時，遇火焰就有爆炸的危險。氟利昂：大多數的氟利昂本身無毒、無臭、不燃，適用於工程建築或者實驗室的空調製冷裝置，尤其是氟利昂R22。R22致命缺點在於溫室效應氣體，其溫室效應值比二氧化碳大1700倍，更危險的是會破壞大氣層中的臭氧層。目前R22的替代物是R407C、R410A、R32、還有碳氫製冷劑。這些年R32出了不少事情，R32也是可燃可爆冷媒，記得要抽真空，並且按規範操作。碳氫製冷劑：很多人對碳氫製冷劑不瞭解，我們常聽說的R290即是碳氫製冷劑的代表，還有R433b、R436a、R600a等都是碳氫製冷劑。碳氫製冷劑主要用於熱泵空調、家用空調和其它小型製冷設備。R290由於其易燃易爆的特性，灌注量受到了限制，安全等級為A3級。可燃的體積分數在2%~10%之間。碳氫製冷劑優點是對臭氧層無破壞，對地球溫室效應很低，有一定的節能效果

（3）載冷劑：

載冷劑是一種中間物質，如常用的空調冷凍水，其在蒸發器內被冷卻降溫，然後遠距離輸送，來冷卻需要被冷卻的物體。目前常用的載冷劑有水，它只能用於高於0 ℃的條件，當要求低於0 ℃時。一般採用鹽水，如：氯化鈉或者氯化鈣水溶液或者採用乙二醇、丙二醇等有機化合物的水溶液。3、製冷壓縮機目前常用的壓縮機主要有活塞式壓縮機、渦旋式、螺桿式以及離心式壓縮機：

活塞式製冷壓縮機：多為中型（標準制冷量60~600KW）和小型（小於60KW），但是由於其噪音大、效率低切容易發生故障，空調使用的已不多，但冷庫上很多使用半封閉活塞壓縮機。

渦旋式製冷壓縮機：目前主要用於小型製冷系統，在家用空調以及商用VRV等小型系統大量使用；

螺桿式製冷壓縮機：具有結構簡單、可靠性高及操作維護方便，另外技術成熟等一系列獨特的優點，已經廣泛應用於製冷、空調和多種工藝流程中 ；

離心式製冷壓縮機：結構簡單緊湊，運動件少，工作可靠，經久耐用運行費用低，一般適用大於500RT的製冷系統中，並且可以實現無級調節，使機組的負荷在30%~100%範圍內工作。

評價製冷壓縮機消耗能量方面先進性的指標：

製冷壓縮機的性能係數COP，即：單位軸功率的製冷量，指壓縮空氣的所耗功率和克服運動機構的摩擦阻力所耗功率。

能效比 EER ：單位電動機輸入功率的製冷量大小。此指標考慮到驅動電機效率對能耗的影響。製冷壓縮機常見問題：

A.蒸氣壓縮製冷機的"液擊"

當有過多的液珠進入壓縮機氣缸後，很難全部立即氣化。這時既破壞壓縮機的潤滑，又會造成液擊，使壓縮機遭受破壞。為防止此類問題發生，應該系統上增加氣液分離器，保證幹壓縮。B.離心式壓縮機的"喘振"

喘振是離心式壓縮機的特性。喘振的主要原因是冷凝壓力過高或者吸氣壓力過低，出現氣體來回倒流撞擊現象。當調節壓縮機制冷能力，其負荷過小時（一般當低於30%時），也會發生喘振現象。發生喘振不但會增大噪聲和振動，也會使高溫氣體倒流充入壓縮機，損壞壓縮機及製冷裝置。4、空調的定義空調是空氣調節的簡稱，它是利用設備和技術對室內空氣（或人工混合氣體）的溫度、溼度、清潔度及氣流速度進行調節，以滿足人們對環境的舒適要求或生產對環境的工藝要求。滿足人類或其它生物對舒適感的要求的空調，一般稱之為舒適性空調；而主要用來滿足工藝生產過程和設備的運行要求，及人體的舒適度要求的空調，一般稱之為工藝性空調。製冷量：單位時間內，空調器在名義製冷工況下從空間區域或房間內排除的熱量。制熱量：單位時間內，空調器在名義制熱工況下向空間區域或房間內釋放的熱量。製冷（熱）量：空調器在製冷（熱）運轉單位時間內從密閉空間除去的熱量，法定計量單位W（瓦）。國家標準規定空調實際製冷量不應小於額定製冷量的95%。 輸入功率：空調器在額定工況下進行製冷（熱）運轉時，消耗的功率，單位W。能效比：又稱性能係數：是反映空調器製冷運轉時，的製冷量與製冷功率之比單位W/W。國家標準規定，2500W空調的能效比標準值為2.65；2500W至多4500W空調的能效比標準值為2.70噪聲：空凋器運轉時產生的雜音，主要由內部的蒸發機和外部的冷凝機產生。國家規定製冷量在2000W以下的空調室內機噪聲不應大於45分貝，室外機不大於55分貝；2500W的分體空調室內機噪聲不大於48分貝，室外機不大於58分貝。

優點：風冷管道式中央空調系統價格較低，空調系統可以設有新風裝置，空調設備的管理和維修比較方便。缺點：風冷管道式中央空調系統不易調節各個房間的溫溼度，並且管道要佔用一定的空間，設計時，供迴風管的佈置將是設計中最為困難的事情，同時，還要注意風系統的分配問題，避免出現送風不均的情況風冷冷/熱水系統：

風冷冷熱水機組，顧名思義風冷即冷凝器通過空氣冷卻，冷熱水即機組能夠生產冷熱水；即家庭中最常見的戶式水機中央空調系統。它通過室外主機產生出空調冷/熱水，由管路系統輸送至室內的各末端裝置，在末端裝置處冷/熱水與室內空氣進行熱量交換，產生冷/熱風，從而消除房間空調負荷。它是一種集中產生冷/熱量，分散處理個房間空調系統形式。冷/熱水機組的末端裝置通常為風機盤管。多聯型系統：

對於這種系統，就是VRV變製冷劑流量系統，它是一種冷劑式空調系統，尤其適合於辦公場所。VRV系統的一臺室外機通過管路能夠向若干個室內機輸送製冷劑液體。通過控制壓縮機的製冷劑循環量和進入室內各換熱器的製冷劑流量，可以適時地滿足室內冷、熱負荷要求。VRV系統具有節能、高效優點，而且各房間可獨立調節，能滿足不同房間不同空調負荷的需求。

空調箱：一般有吊頂式、臥式、立式機組

組合式空調箱，根據要求可以有不同的功能段。

風機盤管：主要形式有臥式暗裝（有普通型與高靜壓之分）、立式明裝、卡式吸頂等。

按照冷卻形式分類：

水冷機組

風冷機組按照提供能量的形式分類：

單冷型

冷暖型7、機組空調系統的主要設備水冷機組空調系統的主要設備：

製冷主機

冷卻塔

冷凍水泵

冷卻水泵

補給水泵

水過濾器

膨脹水箱

末端設備

電子水處理儀或全自動軟化水處理裝置。

風冷冷水機組空調系統主要設備：

製冷主機

冷凍水泵

補給水泵

水過濾器

膨脹水箱

末端設備

電子水處理儀或全自動軟化水處理裝置

空調主機的選型：

負荷計算：

根據設計手冊進行詳細的計算。具體計算可參見設計手冊。

單位面積負荷概算法。在實際工程中，有時要求對建築物空調負荷做一個預先估計，以便估算容量和投資費用，常採用單位面積負荷概算法。各種建築物的冷熱負荷概算指標可見下表。主機選擇：根據計算所得的總冷負荷，參照產品型錄選取設備。

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