1.2 风冷式风循环中央空调
1.2.1 风冷式风循环中央空调的结构
风冷式风循环中央空调是一种常见的中央空调系统,常在商用环境下应用,借助空气流动(风)作为冷却和循环传输介质,实现温度调节。图1-5为风冷式风循环中央空调系统的结构。
图1-5 风冷式风循环中央空调系统的结构
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风冷式风循环中央空调的室外机借助空气流动(风)对冷凝器中的制冷剂进行降温或升温处理,将降温或升温后的制冷剂经管路送至室内机(风管机)蒸发器中,由室内机(风管机)蒸发器吸热或散热,将制冷(或制热)后的空气送入风道,经风道中的送风口(散流器)送入各个房间或区域,从而改变室内温度,实现制冷或制热的效果。
图1-6为风冷式风循环中央空调系统的结构组成,主要由风冷式室外机、风冷式室内机、送风口(散流器)、室外风机、风道连接器、过滤器、新风口、回风口、风道及风道中的风量调节阀等构成。
图1-6 风冷式风循环中央空调系统的结构组成
1 风冷式室外机
图1-7为风冷式室外机的实物外形。
图1-7 风冷式室外机的实物外形
划重点
风冷式室外机采用空气循环散热方式对制冷剂降温,结构紧凑,可安装在楼顶和地面上。
2 风冷式室内机
图1-8为风冷式室内机的实物外形。
图1-8 风冷式室内机的实物外形
划重点
风冷式室内机(风管机)多采用风管式结构,主要由封闭的外壳将内部风机、蒸发器及空气加湿器等集成在一起。
两端有回风口和送风口,由回风口将室内空气或新旧风混合的空气送入风管机,由风管机将空气通过蒸发器进行热交换,再由风管机中的加湿器对空气进行加湿处理,最后由送风口将处理后的空气送入风道。
3 送风风道系统
风冷式风循环中央空调系统由风管机(室内机)将升温或降温后的空气经送风口送入风道,在风道中经静压箱降压,再经风量调节阀对风量进行调节后,将热风或冷风经送风口(散流器)送入室内。
图1-9为送风风道系统。
图1-9 送风风道系统
图1-10为送风风道的实物外形。送风风道简称风管,一般由铁皮、夹芯板或聚氨酯板等材料制成。中央空调系统通过送风风道可将冷热气流输送到送风口。
图1-10 送风风道的实物外形
划重点
图1-11为风量调节阀的实物外形。风量调节阀简称调风门,是不可缺少的末端配件,一般用在送风风道系统中,用来调节支管的风量,主要有电动风量调节阀和手动风量调节阀。
图1-11 风量调节阀的实物外形
图1-12为静压箱的实物外形,内部采用吸音减震处理。
图1-12 静压箱的实物外形
划重点
静压箱内部是由吸音减震材料制成的,可起到消除噪声、稳定气流的作用,使送风效果更加理想。
1.2.2 风冷式风循环中央空调的原理
风冷式风循环中央空调采用空气作为热交换介质完成制冷/制热循环。图1-13为风冷式风循环中央空调的制冷原理。
图1-13 风冷式风循环中央空调的制冷原理
图1-13原理分析
1 当风冷式风循环中央空调开始制冷时,制冷剂在压缩机中被压缩,低温低压的制冷剂气体被压缩为高温高压的气体,由压缩机的排气口送入电磁四通阀。
2 由电磁四通阀的D口进入,A口送出,A口直接与冷凝器管路连接,高温高压气态的制冷剂进入冷凝器中,由轴流风扇对冷凝器中的制冷剂散热。
3 制冷剂经降温后转变为低温高压的液态制冷剂,经单向阀1后,送入干燥过滤器1中滤除水分和杂质,再经毛细管1节流降压,输出低温低压的液态制冷剂。
4 由毛细管1输出的低温低压液态制冷剂经管路送入室内风管机蒸发器中,为空气降温做好准备。
5 室外风机将室外新鲜空气由新风口送入,与室内回风口送入的空气在新旧风混合风道中混合。
图1-13 风冷式风循环中央空调的制冷原理(续)
图1-13原理分析
6 混合空气经过滤器将杂质滤除后送至风管机的回风口处,由风管机吹动空气,使空气与蒸发器进行热交换处理后变为冷空气,再经风管机中的加湿段进行加湿处理,由送风口送出。
7 由风管机送风口送出的冷空气经风道连接器进入风道,由静压箱对冷空气进行静压处理。
8 经过静压处理后的冷空气在风道中流动,由风道中的风量调节阀调节冷空气的风量。
9 调节后的冷空气经送风口后送入室内,使室内降温。
10 蒸发器中的低温低压液态制冷剂通过与空气热交换后,变为低温低压气态制冷剂,经管路由电磁四通阀的C口进入,由B口送入压缩机,开始下一次的制冷循环。
图1-14为风冷式风循环中央空调的制热原理。风冷式风循环中央空调的制热原理与制冷原理相似,不同之处是室外机中的压缩机、冷凝器与室内机中的蒸发器由产生冷量变为产生热量。
图1-14 风冷式风循环中央空调的制热原理
图1-14原理分析
1 当风冷式风循环中央空调开始制热时,室外机中的电磁四通阀通过控制电路控制,使内部滑块由B、C口移至A、B口。
2 压缩机开始运转,将低温低压的制冷剂气体压缩为高温高压的过热蒸气,由压缩机的排气口送入电磁四通阀的D口,由C口送出,C口与室内机的蒸发器连接。
3 高温高压的气态制冷剂经室内、外机之间的连接管路送入风管机的蒸发器中准备升温空气。
4 室内控制电路对室外机进行控制,使室外机开启,送入适量的新鲜空气,进入新旧风混合风道。因为冬季室外的空气温度较低,若送入大量的新鲜空气,则可能导致中央空调的制热效果下降。
5 由室内回风口将室内空气送入,室外送入的新鲜空气与室内送入的空气在新旧风混合风道中混合,再经过滤器将杂质滤除后,送至风管机的回风口。
图1-14 风冷式风循环中央空调的制热原理(续)
图1-14原理分析
6 滤除杂质后的空气经回风口送入风管机,由风管机吹动空气,空气与蒸发器进行热交换处理后变为暖空气,再经风管机中的加湿段进行加湿处理,由送风口送出。
7 由风管机送风口送出的暖空气由风道连接器进入风道,经过静压箱静压。
8 经过风量调节阀处理后,暖空气由送风口送入室内,使室内升温。
9 风管机蒸发器中的制冷剂与空气热交换后,转变为低温高压的液体,经单向阀2送入干燥过滤器2滤除水分和杂质,经毛细管2节流降压。
10 由毛细管2输出的低温低压液态制冷剂送入冷凝器中,轴流风扇转动,使冷凝器进行热交换后,制冷剂转变为低温低压的气体经电磁四通阀的A口进入,由B口将其送回压缩机中,进入第二次制热循环。