空调系统原理及基础知识

1.空调的定义

空调是空气调节的简称，它是利用设备和技术对室内空气（或人工混合气体）的温度、湿度、清洁度及气流速度进行调节，以满足人们对环境的舒适要求或生产对环境的工艺要求。

满足人类或其它生物对舒适感的要求的空调，一般称之为舒适性空调；而主要用来满足工艺生产过程和设备的运行要求，及人体的舒适度要求的空调，一般称之为工艺性空调。

2.制冷系统的工作原理

（1）制冷原理及分类

空调用制冷技术属于普通制冷范围，主要是采用液体气化制冷法。（主要是利用液体气化过程要吸收潜热，而且液体压力不同，其沸点也不同，压力越低，沸点越低。)

另外根据热量从低温物体向高温物体转移的不同方式，可分为：蒸气压缩式制冷、吸收式制冷。

（2）压缩式制冷机组的制冷原理：

制冷压缩机将蒸发器中的制冷剂高温低压蒸汽吸入压缩机内，经过压缩机的压缩做功，使制冷剂成为压力和温度都较高的蒸汽进入冷凝器；在冷凝器内，由冷却水将制冷剂气体的热量带走，送入冷却塔并释放到大气中，使高温高压制冷剂蒸汽冷凝为低温高压液体；该低温高压液态制冷剂经膨胀后体积增大，变为低温低压汽液混合物；膨胀与蒸发器相连，制冷剂进入蒸发器后体积进一步增大，压力猛然降低，制冷剂立即汽化，并从冷冻水中大量吸热，使冷冻水温度降低并提供给用户；蒸发器中制冷剂吸热后成为高温低压蒸汽再进入压缩机，如此往复循环，完成蒸汽压缩制冷循环过程。

（3）吸收式制冷机组的制冷原理：

图中四个热交换设备组成了两个循环环路：制冷剂环路和吸收剂环路。

图中左半部分为制冷剂环路，属于逆循环，由冷凝器，膨胀和蒸发器组成，其工作过程与蒸汽压缩式制冷过程相同。

图中右半部分为吸收剂环路，属于正循环，由吸收器，溶液泵和发生器组成，其作用相当于代替蒸汽压缩式制冷系统的压缩机。在吸收器中，用液态吸收剂吸收蒸发器产生的低压气态制冷剂，以达到维持蒸发器内低压的目的；吸收吸收了制冷剂蒸汽而形成的制冷剂一吸收剂溶液，经溶液泵升压后进入发生器；在发生器中该溶液被加热、沸腾，其中沸点低的制冷剂气化形成高压气态制冷剂，又与沸点高的吸收剂分离；然后气态制冷剂进入冷凝器液化，放热，液态吸收剂返回吸收器再次吸收低压气态制冷剂。

对于制冷剂循环来说，吸收器相当于压缩机吸入侧，发生器相当于压缩机的压出侧。

3、空调的制冷量与制热量

3.1制冷量：单位时间内，空调器在名义制冷工况下从空间区域或房间内排除的热量。Q2

3.2制热量：单位时间内，空调器在名义制热工况下向空间区域或房间内释放的热量。Q1

3.3能效比又称性能系数，是反映空调器制冷（热）运转时的制冷（热）量与制冷（热）功率之比。即在标准工况下，输入单位千瓦的电能所能产生的冷（热）量。分别是 EER 和 COP 。