氣態(tài)制冷工質(如氟利昂)經(jīng)壓縮機壓縮成高溫高壓氣體后進入冷凝器,與水進行等壓熱交換,變成低溫高壓液態(tài)。液態(tài)工質經(jīng)干燥過濾器去除水份、雜質,進入膨脹閥節(jié)流減壓,成為低溫低壓液態(tài)工質,在蒸發(fā)器內汽化。液體汽化過程要吸收汽化潛熱,而且液體壓力不同,其飽和溫度(沸點)也不同,壓力越低,飽和溫度越低。例如,1kg的水,在壓力為0.00087MPa,飽和溫度為5℃,汽化時需要吸收2488.7KJ熱量;1kg的氨,在1個標準大氣壓力(0.10133MPa)下,汽化時需要吸收1369.59KJ熱量,溫度可低達-33.33℃。因此,只要創(chuàng)造一定的低壓條件,就可以利用液體的汽化獲取所要求的低溫。依此原理,汽化過程吸取冷凍水的熱量,使冷凍水溫度降低(一般降為7℃)。制冷工質在蒸發(fā)器內吸取熱量,溫度升高變成過熱蒸氣,進入壓縮機重復循環(huán)過程。蒸氣壓縮式制冷系統(tǒng)主要分為水冷式和風冷式。
壓縮機
制冷壓縮機是蒸氣壓縮式制冷裝置的一個重要設備。制冷壓縮機的形式很多,根據(jù)工作原理的不同,可分為兩大類:容積式制冷壓縮機和離心式制冷壓縮機。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,如圖2-3所示。
容積式制冷壓縮機是靠改變工作腔的容積,將周期性吸入的定量氣體壓縮。常用的容積式制冷壓縮機有往復活塞式制冷壓縮機和回轉式制冷壓縮機。
離心式制冷壓縮機是靠離心力的作用,連續(xù)地將所吸入的氣體壓縮。這種壓縮機的轉數(shù)高,制冷能力大。國外空調用氟利昂離心式制冷壓縮機的單機制冷量高達30000kw。
中央空調制冷系統(tǒng)的選擇,應根據(jù)負荷大小、能源提供方式、便利程度等多種客觀條件決定。其中活塞式制冷壓縮機多為中型(標準制冷量60~600KW)和小型(小于60KW),但是由于其噪音大、效率低且容易發(fā)生故障,使用的已不多;渦旋式制冷壓縮機主要用于小型制冷系統(tǒng),在家用空調以及商用VRV等小型系統(tǒng)大量使用;而螺桿機具有結構簡單、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(yōu)點,已經(jīng)廣泛應用于空調中;離心式壓縮機結構簡單緊湊,運動件少,工作可靠,經(jīng)久耐用運行費用低,一般適用大于500RT的制冷系統(tǒng)中,并且可以實現(xiàn)無級調節(jié),使機組的負荷在30%~范圍內工作。通常情況下,多采用電制冷,在燃氣或燃煤資源豐富的地區(qū),可采用吸收式制冷。
確定主機型號
首先要考慮房屋的面積和朝向,看是否有大面積的玻璃窗,以此來計算空調的同時使用系數(shù)。
一般而言,在普通家居環(huán)境中,實際使用時所需要的冷量往往不是全部房間冷量的綜合,而是低于后者,前者大約只需要達到后者的60%~70%即可。這樣可節(jié)省投資,避免不必要的浪費。
房間實際所需冷量可通過以下公式計算:
實際受冷面積 = 房屋建筑面積 × 房屋實用率 × 65% (除去廚房、洗手間等非制冷面積)
實際所需冷量 = 實際受冷面積 × 單位面積制冷量
注意:單位面積制冷量根據(jù)具體情況有所變化,家用通常為100~150瓦/平方米。如果房間朝南、樓層較高,或者有大面積玻璃墻,可適當提高到170~200瓦/平方米左右。