制冷空调入门必读：核心原理与基础概念

制冷空调入门必读：核心原理与基础概念

制冷空调技术是现代建筑环境控制的核心技术之一，广泛应用于住宅、商业和工业领域。本文旨在为制冷空调领域的初学者提供一个基础知识的入门指南，帮助读者理解空调制冷的基本原理、核心概念以及不同类型中央空调系统的特点。

空调制冷原理

空调制冷过程起始于蒸发器内，其中的低温低压制冷剂蒸气因吸收周围环境的热量而蒸发。压缩机接着将这些蒸发的制冷剂蒸汽吸入并施加高压，使其变为高温高压的气体，随后传输至冷凝器。在冷凝器内部，高温高压的制冷剂蒸气通过与冷却介质（如水或空气）进行热交换，释放热量并冷凝成为高温高压的液体。

经过冷凝后的制冷剂液体，通过膨胀阀或者毛细管这类节流装置时，压力急剧下降，同时发生部分闪蒸，使得制冷剂压力降至蒸发压力，转变成低温低压的湿蒸汽混合物。这部分混合物流入蒸发器后，由于压力降低，迅速吸热蒸发，从而吸收待冷却空间或物体的热量，实现制冷降温效果。蒸发器不仅可直接与空气换热，还可以通过冷却循环水间接冷却其他介质或整个建筑环境。

制冷基本概念

• 制冷量：在空调运行制冷模式下，是指空调单位时间内从目标空间或区域内移除的总热量，通常以KW、RT或Kcal/h为计量单位。
• 制热量：在空调运行制热模式下，指空调单位时间内向目标空间或区域内供给的总热量，同样使用KW、RT或Kcal/h作为标准单位。
• 房间送风量（循环风量）：在空调设定的额定制冷运行状态下，且通风口和排风口关闭时，空调单位时间内向室内提供的新风量，以m³/h为计算单位。
• 能效比（EER）：在规定的额定工况下，空调制冷运行时，制冷量与空调实际消耗的有效输入功率的比率，表现为KW/KW。
• 性能系数（COP）：在特定的额定工况（例如高温环境）条件下，空调热泵制热运行时，所输出的制热量与其有效输入功率的比例，也用KW/KW表示。
• 输入功率（KW）：空调系统的总能耗，包括但不限于压缩机、风扇电机、控制系统电力损耗、压缩机内置加热带等各种组成部分的耗电量。

中央空调产品类型

• 水系统（水源热泵系统）：室外主机为冷热水机组，室内末端主要为风机盘管。室外机利用制冷剂与水进行热交换，产生冷热水，通过循环水泵将冷热水输送到各个室内机，室内机内的盘管与水换热，进而影响室内空气温度。
• 风管系统：此类系统中，室外机通过冷媒管与一台或多台风管式室内机连接，室外机产生的冷热媒流经管道至室内机，室内机统一处理空气后，通过风管网络将已调整温度的空气送入各个房间。
• 冷媒直接蒸发系统（多联机系统或VRV系统）：室外机通过冷媒管与多个室内机直接连接，每个室内机独立与冷媒进行热交换，室外机完成制冷剂的压缩循环，冷媒在室内机处与室内空气直接换热，实现温度控制。

风冷与水冷的区别

冷水机组的冷却方式主要有风冷和水冷两种。风冷机组依赖外部空气流动进行散热，结构相对简单；而水冷机组则需要配合专门的冷却塔和冷却水循环系统，通过水来吸收和带走热量，尽管安装复杂度增加，但通常能在特定环境下提供更高的效率和稳定性。

常见的换热器类型及其特点

• 板式换热器：因其高效紧凑的设计而受到青睐，换热效率高，体积相对较小，但维护时需要注意防止结垢问题。
• 套管式换热器：结构较为简单且制造成本相对较低，但其内部水流通道狭长，较易结垢且清洗不便。
• 壳管式换热器：具备较高的换热效率和良好的清洗性，内部设计不易结垢，适用于大型空调系统或对清洁度要求较高的场合。

本文原文来自hvacr.cn