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概述

*空調可分為家用*空調和商用*空調。 家用*空調：家用*空調采用的是一臺主機通過氟路管道組成冷熱系統拖動多臺末端設備（室內機）。商用*空調：是由一臺或多臺主機通過風道過風或冷熱水管接多個末端設備（風機盤管）的方式來控制不同的房間，以達到室內空氣調節目的的空調。采用風管送風方式，用一臺或多臺主機控制多個不同房間并且引入新風，有效改善室內空氣的質量，預防空調病的發生。*空調工作原理：空調制冷：空調系統內置一種吸熱介質--制冷劑（冷媒），制冷劑通過膨脹閥節流后經室內機（蒸發器）內部蒸發氣化，室內機風扇將冷風吹向室內，吸收室內空氣中的熱能，制冷劑通過管道回到壓縮機吸氣端，通過壓縮機的壓縮，提高了冷媒的溫度，在通過室外機（冷凝器）使制冷劑從汽化狀態轉換為液化狀態，在轉換過程中，釋放出大量的熱量，通過室外機風扇將熱量排出，通過周而復始的循環，達到制冷的目的。空調制熱： 系統通過電動四通閥的轉換，將經過壓縮機壓縮的高溫高壓液體直接進入室內機冷凝器（室內機由制冷轉為制熱，功能由蒸發器轉為冷凝器）、釋放出大量的熱量由風扇排放到室內，吸收室內的冷空氣；系統制冷劑經膨脹閥節流后通過室外機蒸發器由液體轉換為氣體，將在室內機吸收的冷空氣經室外機蒸發器和風扇將冷空氣排到室外，制冷劑通過管道回到壓縮機吸氣端。通過周而復始的循環，達到制熱的目的

*空調系統的一般結構與工作原理

單級蒸氣壓縮式制冷循環系統通常由壓縮機、冷凝器、節流裝置和蒸發器四個基本部件組成，并依次用管道連接成封閉的系統。

首先，通過蒸發器的制冷劑，經歷蒸發制冷后變成常溫低壓制冷劑氣體，然后被壓縮機吸入，壓縮成高溫高壓的氣體制冷劑；從壓縮機出口經冷凝器到膨脹閥前這一段稱為制冷系統高壓側；這一段的壓力等于冷凝溫度下制冷劑的飽和壓力。高壓側的特點是：制冷劑向周圍環境放熱，這時通過冷凝循環冷卻水系統吸收高溫高壓的氣體制冷劑中的熱量，使之冷凝為液體，制冷劑流出冷凝器時，溫度降低變為過冷液體。這一過程中，冷凝循環冷卻水由常溫升高5℃左右。

接著，高壓制冷液通過節流裝置降壓，從膨脹閥出口到進入壓縮機的回氣這一段稱為制冷系統的低壓側，其壓力等于蒸發器內蒸發溫度的飽和壓力。制冷劑的低壓側先呈濕蒸氣狀態，在蒸發器內吸熱后制冷劑由濕蒸氣逐漸變為干度為零的飽和蒸汽態。到了蒸發器的出口，制冷劑的溫度回升為過熱氣體狀態。過冷液態制冷劑通過膨脹閥時，由于節流作用，由高壓降低到低壓(但不消耗功、外界沒有熱交換）；同時有少部分液態制冷劑汽化，溫度隨之降低，這種低壓低溫制冷劑進入蒸發器后蒸發（汽化）吸熱。這個吸熱過程就是空調的制冷過程：冷凍循環水系統通過冷凍水泵將常溫水泵入蒸發器盤管中與制冷劑進行間接熱交換，這樣原來的常溫水就變成了低溫冷凍水，這些低溫冷凍水就是空調的冷源。

冷凍水被送到各風機風口的冷卻盤管中吸收盤管周圍的空氣熱量，產生的低溫空氣由盤管風機吹送到各個房間，從而達到降溫的目的。

從蒸發器盤管出來的制冷劑變成了常溫低壓的氣態制冷劑，然后被吸入壓縮機，進入下一個制冷循環。

制冷劑在冷凝器中釋放熱量，其釋放的熱量正是通過循環冷卻水系統的冷卻水帶走。冷卻循環水系統將常溫水通過冷卻水泵泵入冷凝器熱交換盤管后，再將這已變熱的冷卻水送到冷卻塔上，由冷卻塔對其進行自然冷卻或通過冷卻塔風機對其進行噴淋式強迫風冷，與大氣之間進行充分熱交換，使冷卻水變回常溫，以便再循環使用。

冷凍水系統、冷卻水系統、冷卻塔風機系統均是主壓縮機系統的從動系統。當主壓縮機系統的負荷發生變化時，對冷凍水、冷卻水的需求量和冷卻塔需求的冷卻風量也發生相應的變化。

空調控制調節回路

近年來，在*空調系統中的水泵和風機電機前配置通用變頻器，即可在負荷變化時節電。不過，由于變頻器改造公司水平所限，使用變頻器的電機，很大一部分是開環、手動，仍然達不到應有的節電效果。

空調、制冷設備控制雖然可以用DCS設計與集成，但總體上講，空調設備與石化、電力等系統比，還是小一些、簡單一些。即用DCS改造空調系統可能成本偏高，因而我們的節能改造方案是采用成套控制裝置：用PLC、變頻器、蒸發與冷凝中一些的儀表和常規儀表，加上我們的帶有*控制與優化功能的控制器，組成一個成套節能優化控制裝置，這種成套裝置可以做到低成本和高性能的統一，亮點是我們的*控制與優化技術。

對負荷變化的*空調，控制系統中首先應實現5個溫度回路的PID自動控制，在達到相關參數穩定控制并在電機前增加變頻器之后，即可使相關回路節能20%--50%；在現有運行*空調中，需另配傳感器和對空調控制板進行必要的改造，才能實現蒸發壓力、冷凝溫度控制回路，在以后高一級節能優化控制中再考慮實施

*空調節能控制系統集成

對一個已有*空調系統進行節能改造，我們zui終提供給用戶的是的*空調成套節能優化控制裝置。

我們是根據節能目標設計*空調節能優化控制系統。首先是用控制系統集成技術配置PLC、傳感器/執行器、變頻器、儀表、常規儀表、控制器，組成一個新的*空調成套節能優化控制系統，而保證*空調節能的核心部分，是運行于PAC的控制器：通過運行于控制器的*控制與優化控制軟件，實現系統節能。

配置上位機

針對大型節能裝置，單臺PAC控制器不能滿足系統需求而需要配置多臺控制。ADAM-5550提供了良好的和開放的網絡接口可以與上位的管理計算機（一般是一臺服務器）進行通訊。管理計算機可以*獲取每臺控制器的信息進行集成的現實、存儲，并可以根據這些信息實現進一步的協調控制功能

從機理上給出了空調的循環過程。冷凝和蒸發都是一個等溫等壓的過程，壓縮是一個等熵的過程，而節流則是一個等焓的過程。

*空調系統構成

*空調由冷、熱源設備、送新風設備、空氣處理設備、空氣輸送設備、空氣分配設備等組成。 

1、系統構成：*空調主要由四個循環系統構成，分別為空調系統的空氣循環、空調系統的冷凍水循環、空調系統制冷劑循環、空調系統冷卻水循環

2、系統工作流程

1）全空氣*空調系統工作流程

1：冷卻塔 2：制冷機組 3：冷凍水循環泵 4：新風入口防火閥 5：空調機 6：主回風管

7：回風口8：支回風管 9：散流器 10：房間 11：支送風管 12：主送風管 13：冷卻水循環泵

2）空氣-水*空調系統工作流程

1：新風入口 2：室內空氣循環 3：風機盤管 4：支風管 5：房間 6：散流器 7：回風口 8：新風主風管  9：冷凍水循環系統 10：冷凍水循環泵 11：制冷機組 12：防火閥 13：空氣處理機組

3、新風系統工作原理：室外的新鮮空氣受到風處理機的吸引進入風柜，并經過過濾降溫除濕后由風道送入每個房間，這時的新風不能滿足室內的熱濕負荷，僅能滿足室內所需的新風量，隨著室內風機盤管處理室內空氣熱濕負荷的同時，多余出來的空氣通過回風機按閥門的開啟比例一部分排出室外，一部分返回到進風口處以便再次循環利用（如圖所示：）

4、盤管系統工作原理：室內的風機盤管工作時吸入一部分由風柜處理后的新風，再吸入一部分室內未處理的空氣經過工藝處理后，由風口送出能夠吸收室內余熱余濕的冷空氣，使室內溫度濕度達到所需要的標準，如此循環工作。

5、*空調風道內積塵的原因：室外空氣經*空調處理時，由于大多數粗精效過濾網僅能過濾3um以上的懸浮顆粒物，其微細顆粒物則隨風直接進入風道，而風道內表面雖然看似光滑，但其實際粗糙度遠遠高于微細顆粒物的大小，因此，這些微細的顆粒物隨著空氣滾動與風道內壁相互碰撞摩擦產生靜電吸附越積越多，從而導致風道內壁的粗糙度越來越大，灰塵粘附加速進行，如此長年累月灰塵越積越厚zui終形成較厚積塵。

*空調分類：

1、按空氣處理設備的位置分類：

集中式、局部式（柜式空設機組、窗式空調器、分體式空調機組）、半集中式

2、按負擔室內熱濕負荷所用工作介質分類：

1）全空氣*空調系統

2）空氣-水*空調系統

3、按處理空氣的方式分類：

1）全新風式空調系統

2）全封閉式空調系統（也稱循環式空調系統）：無新風，內部循環

3）回風式空調系統（常見）

*空調運行操作規程

開機前準備工作

檢查機組配電柜內電路中的隨機熔斷管是否完好無損；

檢查電機旋轉方向是否正確，各繼電器整定值是否在說明書規定范圍之內；

檢測制冷機組系統內的制冷劑是否達到規定的液面要求，是否有泄漏情況；

檢查冷凍水泵、冷卻水泵、管路是否有異常情況；

檢查機組和水系統中的所有閥門是否操作靈活，無泄漏或卡死情況。各閥門的開關位置是否符合系統運行要求。

內機就位：

施工隊進場*步就是吊裝內機，這里只要注意2個點就可以避免后續問題。

a:：內機離房頂距離不得小于1公分，避免機器運行時與墻頂產生共振。

b： 內機吊裝需考慮千分之五的坡度，接冷凝水的一側要稍微低一些，避免冷凝水排不出去。

冷媒銅管的安裝：

安裝完內機即可安裝冷媒銅管，這是*空調安裝過程中zui重要的一個環節。

a： 所有的焊接點應該是銅管與分歧管的連接處進行焊接，不存在銅管與銅管焊接。

b：在焊接過程中必須在銅管內沖入氮氣（充氮焊接工藝），這使銅管內部沒有空氣避免了產生焊接使內壁結炭從而在正式運轉時入壓縮機而產生故障。

c：焊接完成后應該用高壓氮氣進行管內吹灰，保持銅管內清潔。

充氮保壓：

這是焊接完成后必須對銅管進行的壓力測試，往銅管內充入一定壓力的氮氣進行保壓，一般壓力測試時間為24小時。

需要特別說明：使用R410冷媒，需保持管內壓力為40公斤，R22冷媒則需要保持管內壓力為20公斤。

氮氣是惰性氣體，膨脹系數小，幾乎不存在由于熱脹冷縮而產生的壓力變化。如果測試過程中壓力表有下降，則應該檢查冷媒管焊接是否有問題。

冷凝水管的安裝：     冷凝水管從內機接出后至室外或地漏，至少保持>1%的坡度。質量較高的安裝則是從室內機接出后，就近落地，zui后會同其他冷凝水管一起接出室外或地漏。

安裝外機：

做到外機風扇出風口必須在50公分內無遮擋物，所有落地腳必須安裝減震墊，保證外機運轉正常

抽真空外機安裝完畢后在充填冷媒前需要對冷媒管進行抽真空，把管內的空氣抽出，保持管內干燥、無水分，否則空氣和水會與冷媒混合產生冰晶，嚴重的會造成設備損壞。規范：冷媒管需要連接上外機后進行操作；抽真空的時間一般多聯機不少于兩小時，一拖一風管機不少于20分鐘。

充注冷媒上述工作完成后，則可以開啟冷媒閥，釋放出外機內自帶的冷媒，開機測試并檢測壓力，適當進行補充，直至調試完成，達到理想工作狀態后即可。

風口測量安裝：

回風口：家庭*空調通常將回風口與檢修口安裝在一起，風口尺寸必須與內機回風口吻合，不能出現錯位情況，這樣才可以達到回風量；并保證有足夠的維修空間。

出風口：出風口一定不能裝在燈帶附近（理由：如果出風口前有燈帶，會造成空調在制熱時遮擋出風，而熱空氣是往上的，使得熱空氣滯留房間的上部，從而整個活動空間感覺熱量不足，需很長時間才能有熱感覺。）