全方位攻略——中央空調(diào)系統(tǒng)分類、組成、識圖、管理與維護
1、中央空調(diào)系統(tǒng)分類
中央空調(diào)有多種分類方式，不同類型的中央空調(diào)其系統(tǒng)組成各不相同。其主要分類方式有按負擔(dān)室內(nèi)熱濕負荷所用介質(zhì)分類和按空氣處理設(shè)備的設(shè)置情況分類等。
1.1、按負擔(dān)室內(nèi)熱濕負荷所用介質(zhì)來分：
?。保┤諝夥绞?：是利用空調(diào)機送出冷風(fēng)使室內(nèi)空氣的溫、濕度適宜。一般可配用風(fēng)道及送、回風(fēng)口，是大型空調(diào)系統(tǒng)常采用的一種方式。
（2）全水方式：是利用冷凍機制造出的冷水(或鍋爐制出的熱水)通過空調(diào)房間的風(fēng)機盤管中。這種方式多用于飯店的客房系統(tǒng)或商場的空調(diào)場合。
?。?）直接冷卻方式：是利用直接蒸發(fā)式表面冷卻器熱交換器中的制冷劑，汽化蒸發(fā)吸熱來冷卻室內(nèi)空氣。這種方式廣泛應(yīng)用在各種房間空調(diào)器和小面積的中央空調(diào)系統(tǒng)。
?。?）空氣水方式 ：是簡單全空氣方式與全水方式的結(jié)合，既具有全水方式控制簡單的特點，又具有全空氣方式可靈活調(diào)節(jié)室內(nèi)空氣清新度的優(yōu)點。
風(fēng)機盤管加新風(fēng)系統(tǒng)就是典型的空氣水方式，也是目前國內(nèi)采用最普遍的類型。
1.２、按空氣處理設(shè)備的設(shè)置情況來分：
(1)集中式空調(diào)系統(tǒng) ：這種系統(tǒng)的所有空氣處理設(shè)備如風(fēng)機、加熱器／冷卻器、過濾器、加濕器等都集中在一個空調(diào)機房內(nèi)，其冷、熱源一般也集中設(shè)置。
集中式空調(diào)系統(tǒng)按送風(fēng)量是否變化可分為定風(fēng)量系統(tǒng)與變風(fēng)量系統(tǒng)兩種。
(2)半集中式空調(diào)系統(tǒng) ：采用半集中式空調(diào)系統(tǒng)時，在空調(diào)機房中經(jīng)過集中處理的部分或全部空氣，將送到各空調(diào)房間或空調(diào)區(qū)域后再由末端裝置進行補充處理。
半集中式空調(diào)系統(tǒng)主要包括誘導(dǎo)式空調(diào)系統(tǒng)和風(fēng)機盤管空調(diào)系統(tǒng)。
(3)分散式空調(diào)系統(tǒng)：是指將空氣處理設(shè)備分散在被調(diào)房間內(nèi)的系統(tǒng)。這種系統(tǒng)把空氣處理設(shè)備、風(fēng)機以及冷熱源設(shè)備都集中在一個箱體內(nèi)，形成一個整體組 置于空調(diào)房間內(nèi)。
2、中央空調(diào)系統(tǒng)組成
中央空調(diào)系統(tǒng)組成（上圖）
2.1集中式中央空調(diào)系統(tǒng)的制冷工作過程是通過四個循環(huán)來實現(xiàn)的，分別為：
?。?）制冷劑循環(huán)：在制冷機組中，制冷劑從蒸發(fā)器那里吸熱制冷，吸收的熱量再到冷凝器那里冷凝放熱。
?。?）冷卻水循環(huán)：冷卻水的作用是將制冷機組冷凝器里制冷劑釋放的熱量排除掉。冷卻水系統(tǒng)由冷凝器、冷卻水泵、冷卻塔和連接水管及附件組成。冷卻水從冷凝器里帶走的熱量，在冷卻塔中直接釋放給大氣。
?。?）冷凍水循環(huán)：由制冷機組的蒸發(fā)器、空調(diào)機組的表面冷卻器、提供水流動力的水泵及它們之間的連接水管和附件所組成的密閉循環(huán)系統(tǒng)。這個循環(huán)系統(tǒng)通過冷凍水源源不斷地把制冷機組產(chǎn)生的冷量送到空調(diào)機組的表冷器去處理空氣。
（4）空氣循環(huán)系統(tǒng)：由空調(diào)機組、風(fēng)機、風(fēng)閥、風(fēng)管和送回風(fēng)口等把處理好的空氣送入空調(diào)房間并把房間內(nèi)的空氣取回來，以達到室內(nèi)空氣調(diào)節(jié)的目的。
冷熱源設(shè)備的分類 （上圖）
冷熱源設(shè)備機組（上圖）
蒸氣壓縮式制冷工作原理（上圖）
制冷壓縮機將蒸發(fā)器中的制冷劑高溫低壓蒸汽吸入壓縮機內(nèi)，經(jīng)過壓縮機的壓縮做功，使制冷劑成為壓力和溫度都較高的蒸汽進入冷凝器；在冷凝器內(nèi)，由冷卻水將制冷劑氣體的熱量帶走，送入冷卻塔并釋放到大氣中，使高溫高壓制冷劑蒸汽冷凝為低溫高壓液體；該低溫高壓液態(tài)制冷劑經(jīng)膨脹閥后體積增大，變?yōu)榈蜏氐蛪浩夯旌衔?；膨脹閥與蒸發(fā)器相連，制冷劑進入蒸發(fā)器后體積進一步增大，壓力猛然降低，制冷劑立即汽化，并從冷凍水中大量吸熱，使冷凍水溫度降低并提供給用戶；蒸發(fā)器中制冷劑吸熱后成為高溫低壓蒸汽再進入壓縮機，如此往復(fù)循環(huán)，完成蒸汽壓縮制冷循環(huán)過程。
吸收式制冷工作原理（上圖）
圖中四個熱交換設(shè)備組成了兩個循環(huán)環(huán)路：制冷劑環(huán)路和吸收劑環(huán)路。
圖中左半部分為制冷劑環(huán)路，屬于逆循環(huán)，由冷凝器，膨脹閥和蒸發(fā)器組成，其工作過程與蒸汽壓縮式制冷過程相同。
圖中右半部分為吸收劑環(huán)路，屬于正循環(huán)，由吸收器，溶液泵和發(fā)生器組成，其作用相當(dāng)于代替蒸汽壓縮式制冷系統(tǒng)的壓縮機。在吸收器中，用液態(tài)吸收劑吸收蒸發(fā)器產(chǎn)生的低壓氣態(tài)制冷劑，以達到維持蒸發(fā)器內(nèi)低壓的目的；吸收劑吸收了制冷劑蒸汽而形成的制冷劑—吸收劑溶液，經(jīng)溶液泵升壓后進入發(fā)生器；在發(fā)生器中該溶液被加熱、沸騰，其中沸點低的制冷劑氣化形成高壓氣態(tài)制冷劑，又與沸點高的吸收劑分離；然后氣態(tài)制冷劑進入冷凝器液化，放熱，液態(tài)吸收劑返回吸收器再次吸收低壓氣態(tài)制冷劑。
對于制冷劑循環(huán)來說，吸收器相當(dāng)于壓縮機吸入側(cè)，發(fā)生器相當(dāng)于壓縮機的壓出側(cè)。
熱泵機組
熱泵是夏季能供冷，冬天又能供熱的設(shè)備 。熱泵與制冷機從熱力學(xué)原理上說是相同的，都是按熱機的逆循環(huán)工作的，因此熱泵的機組同樣包括蒸汽壓縮式、吸收式等，但熱泵與制冷機有兩點主要區(qū)別：其一，兩者使用目的不同，制冷機單純用于制冷，而熱泵既能制冷，又能供熱；其二，為適應(yīng)上述特點，兩者的工作溫度范圍是不同的。
當(dāng)對熱泵系統(tǒng)分類時常按低位熱源分類，即分為空氣源熱泵系統(tǒng)、水源熱泵系統(tǒng)、土壤源熱泵系統(tǒng)和太陽能熱泵系統(tǒng)。
3、空氣熱濕處理設(shè)備（空調(diào)系統(tǒng)）
組合式空調(diào)機組 ：是將各種空氣處理設(shè)備(加熱、冷卻、加濕、凈化、噴水、擋水、消聲和隔熱等)和風(fēng)機、閥門等組合成一個整體的箱形設(shè)備。箱內(nèi)的各種設(shè)備可以根據(jù)空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)的組合順序排列在一起，以便能實現(xiàn)各種空氣的處理功能。全功能的組合式空調(diào)機組由新風(fēng)回風(fēng)混合段、消音段、回風(fēng)機段、熱回收段、初效過濾段、中間段、表冷器冷卻段(含擋水板段)、再加熱段、二次回風(fēng)段、送風(fēng)機段、消聲段、中間段、中效過濾段和送風(fēng)段等組成。
組合式空調(diào)機組實物
新風(fēng)機組
新風(fēng)機組可以看作簡化的空氣處理機組，其主要作用是調(diào)節(jié)室內(nèi)空氣清新度，同時也負擔(dān)一部分室內(nèi)冷熱負荷。通常與風(fēng)機盤管配合使用，由風(fēng)機盤管負責(zé)室內(nèi)主要的冷熱負荷調(diào)節(jié)。
新風(fēng)機組示意圖
風(fēng)機盤管
風(fēng)機盤管的控制：
風(fēng)機盤管的運轉(zhuǎn)可用一個電機轉(zhuǎn)速開關(guān)（三速開關(guān)）或一個溫控器控制。
墻式溫控器包括一個電機轉(zhuǎn)速選擇開關(guān)、一個 ON/OFF 開關(guān)和一個溫度控制元件。溫控元件控制冷凍水閥的開關(guān)，并常配有一個溫度設(shè)定轉(zhuǎn)盤。轉(zhuǎn)速開關(guān)標(biāo)有 “關(guān) / 高 / 中 / 低” ，可控制電機的轉(zhuǎn)速，從而調(diào)節(jié)風(fēng)量。
溫控器的種類按智能化程度可以分為：三速開關(guān)、機械膜盒式溫控器、以及液晶風(fēng)機盤管溫控器。
三速開關(guān)，是最簡單的空調(diào)開關(guān)控制器，它是通過手動切換風(fēng)機盤管風(fēng)機的高、中、低三檔風(fēng)速轉(zhuǎn)換，通過調(diào)節(jié)風(fēng)機送風(fēng)量的大小，從而達到調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度的目的。現(xiàn)有撥動式的和旋鈕式的兩種。
撥動式三速開關(guān)
旋鈕式三速開關(guān)
機械式膜盒式溫控器，主要是通過溫控器中的雙金屬膜片測試室內(nèi)溫度，當(dāng)室內(nèi)溫度沒有達到設(shè)定溫度時，風(fēng)機和電動閥依舊工作；當(dāng)室內(nèi)溫度達到設(shè)定溫度時，電動閥關(guān)閉，風(fēng)機低速運行。相比三速開關(guān)，它在功能和性能上都有了很大提升，如：可以自設(shè)溫度，選擇制熱制冷狀態(tài)。
液晶式中央空調(diào)風(fēng)機盤管溫控器，在機械膜盒式溫控器的技術(shù)上又有了很大的進步，它是集成編程器與軟件合并實現(xiàn)智能化控制溫度的開關(guān)，可以自由調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度，并可按照用戶的要求設(shè)定各種時間段的開關(guān)和各種預(yù)設(shè)好的模式下自動運行調(diào)節(jié)室溫，使之達到舒適溫度，保證資源的合理利用，也更加人性化、智能化。
4、冷卻塔
冷卻塔的作用是將制冷機組產(chǎn)生的熱量通過冷卻水經(jīng)冷卻塔釋放掉。相當(dāng)于家用戶式空調(diào)的室外機。
5、空氣輸送和分配設(shè)備（空調(diào)風(fēng)系統(tǒng)）
空氣輸送和分配方式：
直流式：全新風(fēng)
循環(huán)式：全封閉，無新風(fēng)
混合式：既有新風(fēng)，又有回風(fēng)
設(shè)備：進風(fēng)口、風(fēng)管、風(fēng)機、送風(fēng)口、回風(fēng)口。
6、空調(diào)水系統(tǒng)：水泵、水管、分水器、集水器
集水器 與 分水器
7、控制系統(tǒng)
分為電氣控制系統(tǒng)和監(jiān)控系統(tǒng)兩部分。
電氣控制系統(tǒng)（強電部分）主要包括系統(tǒng)的供電，制冷機組、風(fēng)機、水泵等的運行，可實現(xiàn)空調(diào)系統(tǒng)的手動控制；
監(jiān)控系統(tǒng)（弱電部分、也稱摟控系統(tǒng)）包括各種傳感器、執(zhí)行器的控制，以及在物業(yè)管理中心的集中監(jiān)控功能，可實現(xiàn)整個中央空調(diào)系統(tǒng)的自動化監(jiān)控。
8、中央空調(diào)監(jiān)控系統(tǒng)主要設(shè)備
主要包括傳感器、執(zhí)行器、控制器以及安裝監(jiān)控管理軟件的中央監(jiān)控站（計算機）。
9、傳感器：
?。?）溫度傳感器：用于測量室內(nèi)、室外空氣及水管、風(fēng)管的溫度。（室內(nèi)溫度傳感器、室外溫度傳感器、風(fēng)管式溫度傳感器、水管式溫度傳感器。）
?。?）水壓壓差開關(guān)：用來監(jiān)測管道水壓差，如測量分水器、集水器之間的水壓差，或水泵進出水管之間的水壓差。
?。?）水管壓力傳感器：水管壓力傳感器、變送器用于測量水管中水壓力。（水壓力變送器、遠傳壓力表）
（4）水流開關(guān)：用來檢測水管中水流狀態(tài)，當(dāng)水流速達到設(shè)定值時，給出開關(guān)量信號。
（5）流量傳感器：用來測量水管中流量，常用的流量傳感器有電磁式和渦輪式兩種。
?。?）過濾網(wǎng)壓差傳感器：也叫過濾網(wǎng)壓差開關(guān)，用于檢測空調(diào)過濾器是否堵塞
?。?）防凍開關(guān)：防凍開關(guān)應(yīng)用于北方地區(qū)空調(diào)機組或新風(fēng)機組在冬季運行時的防凍保護。在機組送風(fēng)溫度過低時報警，同時聯(lián)動保護動作，以防止機組中的盤管凍裂。
9、執(zhí)行器
?。?）電動水閥：由電動機驅(qū)動，可以調(diào)節(jié)閥門開度大小。
電動蝶閥
（2）電磁閥： 電磁閥是利用線圈通電后產(chǎn)生電磁吸力控制閥門開關(guān)，因此閥門只有開關(guān)兩種狀態(tài)。
?。?）止回閥： 用來防止水回流
