中央空调系统的冷源

解答:

一、中央空调及冷源

空调系统是现代建筑的主要设备，是BAS的主要监控对象，空调系统能耗占建筑的总能耗40%，通过BAS系统实现节能运行，意义重大，控制系统需要实时性 故对空调系统的控制性能要求较高

• 1.空调设备有局部空调，柜式空调，专用恒温柜式空调，自身带有冷热源及控制系统，不是BAS的主要监控内容，BAS中涉及的空调系统专指中央空调系统，中央空调又有 冷热源和前端设置二大部分组成
• 2.当室内空气参数偏离设定值，采取相应的空气调节技术，使其恢复到设定值，完成对空调调节的设备叫空调机组（末端设备），也叫空气处理器
• 3.常说的空调系统由空调系统前端设备+冷、热源组成，空调系统前端设备主要有新风机组，空调机组，风机盘管，变风量空调系统
• 4.冷热源设备是空调系统的主要组成部分，冷热源设备不仅监控过程较为复杂，而且节能技术手段丰富
• 5.建筑物中，系统冷源可以是冷水机组，热泵等，这些冷源主要为建筑物空调提供冷量，系统热源可以是锅炉系统，热交换系统，热泵机组或城市热网 ，除为建筑物空调系统提供热水，还包括生活热水系统，其中热泵机组既可以作为系统冷源，有可以作为系统热源，热泵机组的功率较低，因此单独将热泵机组作为 系统热源的建筑物不多，如果单独将冷水机组作为系统冷源，将锅炉系统作为系统热源的话，将会造成容量浪费和设备利用率低，因此冷水机组在冬天基本不用，锅炉系统 在夏天也仅仅满足生活热水的需求，同时冷水机组和锅炉系统容量又需要满足尖峰负荷需求，因此很多建筑物都将冷水机组和锅炉系统作为主要冷热源，其容量可以 满足大多数情况下的使用，不足部分由热泵承担，这样冷热源配置方式比较经济
• 6.由于冷水机组 热泵和锅炉等设备的控制比较复杂，BAS通过接口的方式控制这些设备启停，调节部分可控参数，如冷冻水出水温度，蒸汽温度，生活热水，系统的监控原理 和建筑物空调热源水循环系统的工作原理基本相同
• 7.中央空调冷源系统包括：冷水机组，冷冻水循环系统，冷却水系统，中央空调热源系统包括：锅炉机组，热交换器，中央空调冷热源投资费用高，运行能耗高，进行合理的设计来 实现运行节能非常重要
• 8.空调冷冻水由制冷机提供，冷水机组（活塞式，离心式，螺杆式）和吸收式冷水机组二大类

二、冷水机组的原理

制冷站中的冷水机组生产的冷冻水，通过分水器向各个空调的新风机组，空调机组或风机盘管机组（空调末端）提供冷冻水，冷冻水和末端设备进行热交换 ，升温后又返回集水器，再经过冷冻水泵循环加压进入冷水机组制冷，整个过程循环，冷冻水系统由冷冻水机组,冷冻水循环水泵，分水器，集水器，空调末端，在 制冷过程中，通过对冷冻水供回水温度，流量，压力，压差，冷水机组运行台数和差压旁路调节控制，实现对冷冻水系统控制满足空调末端设备对冷源的需求同时达到节能的 目的

三、冷水机组的分类

• 1.压缩式冷水机组：压缩式冷水机组，制冷剂蒸汽在压缩机内被压缩为高压蒸汽进入冷凝器，制冷剂和冷却水在冷凝器中进行热交换，至冷却放热后变为高压液体 ，通过液力膨胀阀，液态制冷剂压力急剧下降，变为低压液态制冷剂进入蒸发器，在蒸发器中，低压液态制冷剂通过与冷冻水的热交换而气化，吸收冷冻水的热量 变成低压蒸汽，再经过回气管重新吸收压缩机，开始新的循环，在压缩式冷水机组工作的过程中，制冷量即为制冷剂在蒸发器中进行相变时所吸收的气化潜热。
• 2.吸收式冷水机组，和压缩式冷水机组一样也是利用低压制冷剂的蒸发产生的气化潜热进行制冷，区别是：压缩式制冷以电能为能源，吸收式制冷以热为能源 ，吸收式冷水机组多采用溴化锂水溶剂作为制冷媒介，其中水位制冷剂，溴化锂为吸收剂。
• 3.风冷热泵-空气热源热泵，通过制冷剂管路四通阀的转换，夏季可以供冷，冬季可以供热，一台机组可以解决全年的空调需求。

四.冷却塔

冷却水进入冷水机与制冷剂进行热交换，吸收制冷剂释放制冷剂后热量水温升高，再通过冷却水循环系统进入冷却塔，降温处理后 再循环进入制冷机组（冷水机组）进行热交换，高温冷却水循环管道进入冷却塔上部喷淋，；冷却塔风扇对喷淋下的水体鼓风吹拂，与空气发生热交换 后冷却，然后再送至冷水机组重复循环使用，冷却塔是冷源系统重要组成部分

五.冷冻水循环泵

冷冻水循环泵将空调前端设备返回的冷冻水12°加压后送入冷冻机，在冷冻机内进行热交换，释放热量，降温后离开冷冻机（冷冻机出口冷水温度是7°），即冷冻机 进口水温12°，出口水温7°，7°的冷冻水再达到空调末端设备进行水和气的热交换，实现空调空气降温调节，再循环返回冷冻机，实现冷冻水的循环

六.冷却水循环泵

冷却水循环实现冷却水在冷冻机和冷却塔之间的循环，再通过冷却塔将冷冻机的冷却水入口和出口的温度控制在设定值（冷水机组冷却水入口水温32°，出口37°）