1、中央空调基础知识及维护培训中央空调基础知识及维护培训20142014年年5 5月月6 6日日目目录录F空调的基本概念空调的基本概念F中央空调的制冷原理中央空调的制冷原理F中央空调的运行、维护、保养中央空调的运行、维护、保养一、空调的基本概念一、空调的基本概念1.1空调的定义:空调的定义:空调是空气调节空气调节的简称,它是利用设备和技术对室内空气(或人工混合气体)的温度温度、湿度湿度、清洁度清洁度及及气气流速度流速度进行调节,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
2、的舒适度要求的空调,一般称之为工艺性空调工艺性空调。1.2空调的制冷量与制热量空调的制冷量与制热量1.2.1制冷量: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。1.2.2制热量: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。空间热量外界外界制冷量空調器空空間間制熱量热量1.空调制冷系统流程示意图空调制冷系统流程示意图冷媒水系统冷凝器主机膨胀阀压缩机蒸发器冷或却井塔水空调末端低温低压气体7123237高温高压气体低温高压液体低温低压液体二、中央空调制冷原理二、中央空调制冷原理冷却水系统井水:制冷18-29制热7-152制冷原理的四大部件制冷原
3、理的四大部件压缩机压缩机冷凝器冷凝器膨胀阀膨胀阀蒸发器蒸发器2.1中央空调压缩机中央空调压缩机压缩机将从蒸发器流出的低压制冷剂蒸气压缩,使蒸气的压力提高到与冷凝温度对应的冷凝压力,从而保证制冷剂蒸气能在常温下被冷凝液化。而制冷剂经压缩机压缩后,温度也升高了。压缩机分类:蒸气压缩式制冷压缩机容积式制冷压缩机离心式制冷压缩机往复活塞式制冷压缩机回转式制冷压缩机旋转式涡旋式螺杆式压缩机的油路系统压缩机的油路系统从压缩机排出的高温高压制冷剂与油的混合物,通过一个消音器后,进行油分离器,经过三级的过滤后,积在油分离器的底部,通过压差的作用回到压缩机进行工作。制冷剂中会溶解少量的油,这部分油通常是在蒸发器
4、里,当达到一定的浓度时,也影响制冷系统的性能,所以通过油引射回路将这部分油带回压缩机。压缩机油的作用压缩机油的作用空调压缩机使用的润滑油被称为冷冻油或冷冻机油,它是一种在高、低温工况下均能正常工作的特殊润滑油。其一般作用为:1)润滑作用。在轴承以及螺杆间形成油膜用以支撑转子,并起润滑作用。降低功耗,延长使用寿命。2)冷却作用。油被喷入压缩机内,吸收制冷剂气体在压缩过程中产生的热量,降低排气温度。防止压缩机温升过高或压缩机被烧坏。3)密封作用。在螺杆与压缩室以及阴阳螺杆间形成动态密封,减少制冷剂在压缩过程中由高压侧向低压侧的泄漏。4)传递压差力量,驱动容量调节系统,经由压缩机的加卸载电磁阀的动作
5、,调节容调滑块的位置,实现压缩机容量调节控制。5.降低噪声。润滑油不断冲洗摩擦表面,带走磨屑,可减少摩擦件的磨损。冷冻油变质的判断冷冻油变质的判断优质的冷冻润滑油是很纯的,颜色淡黄或为无色透明的液体,在压缩机中使用过一段时间的冷冻润滑油颜色会逐渐变深,透明度也会随之逐渐变差,造成变质,变质的冷冻润滑油,其冷却和润滑效果变得很差,在压缩机运转过程中会生成碳化物,很容易造成制冷系统的脏堵判断冷冻润滑油是否变质的方法判断冷冻润滑油是否变质的方法1.滴纸法。取一张干净的白纸,将压缩机壳中的冷冻油取出一点,滴在白纸上,过一会儿观察白纸上油滴的颜色,如果油滴颜色很浅而且分布比较均匀,说明冷冻油质量较好,可
6、以继续使用:如果发现白纸上有深色的圆点或圆环,则说明冷冻润滑油已变质或所含杂质过多,应考虑更换。2.对比法。取没有使用过的冷冻润滑油倒人干净的玻璃试管或量筒内静置一段时间后,作为标准试样。再将需判断的冷冻润滑油从压缩机中取出一点,也倒人同样的另一个容器中,用眼睛观察比较。若从压缩机中取出的冷冻润滑油的颜色、透明度与标准冷冻润滑油的颜色、透明度差不多,说明没有变质;若从压缩机中取出的冷冻润滑油与标准冷冻润滑油相比有较明显的区别,变成橘红或红褐色的混蚀状态,说明冷冻润滑油已变质,不能继续使用,应更换冷冻润滑油冷冻油一般出现的问题冷冻油一般出现的问题)异物混入,致润滑油污染,阻塞机油过滤器。)高温效
7、应致润滑油劣化,失去润滑功能。)系统水份污染、酸化、侵蚀电机。冷冻油的更换周期冷冻油的更换周期一般每运转10000小时须检查或更换一次润滑油,且第一次运转后,2500小时建议更换一次润滑油并清洗机油过滤器(根据机组运行情况)。因系统组装的残渣在正式运转后都会累积至压缩机中。所以2500小时(或3个月)应更换一次润滑油,尔后依系统清洁度状态定时更换,若系统清洁度佳,可每10000小时(或每年)更换一次。2.2中央空调冷凝器中央空调冷凝器压缩机压缩过的高温高压的气体压入冷凝器时,冷却为低温高压液体。中央空调系统中的冷凝器在水侧会逐渐形成一层水垢(30以上易结垢)。冷凝器使用时间越长,水质越硬,水垢
8、厚度就越厚。因水垢导热系数小,影响冷凝器传热效果,导致冷冻机制冷效果差。去除冷凝器水侧的水垢传统方法有人工洗刷,机械的和化学清洗2.3中央空调节流装置中央空调节流装置常用的节流装置:毛细管、手动节流阀、热力膨胀阀热力膨胀阀、浮球节流阀、节流孔板及电子膨胀阀。电子膨胀阀。主要作用有两点:一是对从冷凝器中流出的高压液体制冷剂进行降温降压;二是根据系统负荷的变化,调整进入蒸发器的制冷剂液体的流量液态制冷剂在蒸发器中蒸发时吸收热量,使其周围的介质温度降低或保持一定的低温状态,从而达到制冷的目的。蒸发器的型式蒸发器的型式:在离心式和螺杆式冷水机组中,主要是满液式蒸发器和干式蒸发器两种。满液式蒸发器大多为
9、壳管式,冷媒水在管内流动,制冷剂在管外蒸发,制冷剂液面过高易引起液击,液面过低会影响制冷效果,当载冷剂流速过慢时,可能由于载冷剂结冰而冻裂管子,制冷剂充注量大干式壳管式蒸发器,制冷剂在管内,冷媒水走管外,其结构与满液式蒸发器相似,不同的是换热管为外径1216mm的紫铜管,管内有纵向翅片,以增加管内制冷剂的流速,制冷剂充注量少,回油方便,适用于氟利昂制冷剂系统。2.4中央空调蒸发器中央空调蒸发器2.5制冷剂制冷剂1)制冷剂又称制冷工质,它是在制冷系统中不断循环并通过其本身的状态变化以实现制冷的工作物质。制冷剂的沸点一般比较低,在-20-50摄氏度之间,所以由压缩机将它压缩成为高温高压的液体,经冷
10、凝器后将它冷凝成为常温高压的液体,然后在蒸发器内与外界常温气体(液体)产生热交换,制冷剂会吸收外界气体的热量而汽化,从而达到制冷的目的。2)常用制冷剂A、氨(NH3R717)B、氟利昂氟里昂是一种透明、无味、无毒、不易燃烧、爆炸和化学性稳定的制冷剂。可适用于高温、中温和低温制冷机。氟里昂和水几乎完全相互不溶解,对水分的溶解度极小(冰堵)。易溶于冷冻油的,但在高温时,氟里昂就会从冷冻油内分解出来。氯氟烃类氯氟烃类(CFC):R12、R113、R114等,对臭氧层的破坏作用最大,此类物质目前已禁止使用。氢氯氟烃:氢氯氟烃:简称HCFC,,主要包括R22、R123、R141b、R142b等。臭氧层破
11、坏系数仅仅是R11的百分之几,R22的热力学性能与氨相近。标准气化温度为-40.8,通常冷凝压力不超过1.6MPa。R22不燃、不爆,使用中比氨安全可靠。根据国际上蒙特利尔议定书规定:R22于2020年将全面禁止,发展中国家可适当延期至2040年全面禁止生产。氢氟烃类:简称氢氟烃类:简称HFC,主要包括R134a,R125,R32,R407c,R410a、R152等,近年来对大型空调冷水机组的冷媒大都采用R134a来代替。清河店所使用的制冷剂为R134a。由冷凝器、冷却塔、水泵、管由冷凝器、冷却塔、水泵、管道、阀门、过滤器等组成冷却道、阀门、过滤器等组成冷却水系统,它的作用是将制冷系水系统,它
12、的作用是将制冷系统中的热量排放到大气中。统中的热量排放到大气中。冷冷却水系统是跟冷凝器相连的,却水系统是跟冷凝器相连的,它的作用是,将压缩机出来的它的作用是,将压缩机出来的高温高压的气体,降为低温高高温高压的气体,降为低温高压的液体。压的液体。注:注:空调水系统Y型过滤器的选型包括:出口通径、压力、过滤网的网丝直径和孔目数及材质3中央空调冷却水系统中央空调冷却水系统冷却塔的分类:自然通风式、机械通风式、混合通风式。机械通风式又分逆流式冷却塔与横流式冷却塔。逆流式冷却塔:逆流式冷却塔:在塔内空气和水通过填料时的流动方向是相逆的:热水从上向下淋洒,而空气从下向上流动。冷却效果比较好,横断面积相对较
13、小,其缺点是配水不够均匀,而且塔体高度较大。逆流式:天一广场、沙河店、巨鹿店横流式冷地塔:横流式冷地塔:是指空气通过填料是横向流动的。冷却塔中空气和水热交换不如逆流式冷却塔充分,冷却效果较差。但是由于冷却塔不需要专门设置进风口。所以塔体的高度低,而且配水比较均匀,另外配水管的高度较低,工作时水泵的扬程低,耗电较小。横流式:宁晋店、清河店3.1冷却塔冷却塔4冷媒(冻)水系统冷媒(冻)水系统冷媒是一种中间物质,又叫载冷剂,它制冷剂的冷量而降温,然后再去冷却其他的物质。载冷剂是一种中间物质,如常用的空调冷冻水,其在蒸发器内被冷却降温,然后远距离输送,来冷却需要被冷却的物体。目前常用的载冷剂有水目前常
14、用的载冷剂有水,它只能用于高于0的条件,当要求低于0时。一般采用盐水,如:氯化钠或者氯化钙水溶液或者采用乙二醇、丙二醇等有机化合物的水溶液冷媒水系统分为闭式和开式。闭式和开式。一般性空调系统普遍采用闭式冷媒水系统,即冷媒水系统不与外界空气接触而形成一密闭式循环系统。这种系统中设有膨胀水箱来调节因热胀而多出的水量,并保持系统压力的恒定。系统管理因充满水面减缓了空气对管内壁的锈蚀而延长使用寿命。四、中央空调的运行、维护、保养四、中央空调的运行、维护、保养4.1日常开机日常开机1、启动冷冻水水泵和冷却水水泵。2.、机组显示屏必须通电24小时或压缩机油槽温度不低于40。3、检查机组的排气截止阀,吸气截
15、止阀,供液截止阀,喷液截止阀是否打开:4、点击“主画面”,点击“启动”按钮,运行(绿色)指示灯亮,机组倒计时完毕机组按顺序启动。5、机组启动后听压缩机有无发出异常噪音。6、当排气压力14Mpa或冷凝器进水温度28时,启动冷却塔风扇。7、观察蒸发器出水温度显示是否正常。4.2日常停日常停机机1、在显示屏的“主画面”点击“停止”按钮,运行指示灯灭,机组慢慢减载直至停机。2、停止冷却水水泵与冷却塔风扇。3、1015分钟后停止冷冻水水泵4.3长期停机长期停机如长时间停机需断开主电源,当环境温度5时,必须将蒸发器与冷凝器内的水放干净,避免冻坏机组。4.4紧急停机紧急停机当机组出现紧急故障(如压缩机噪音异
16、常、控制线路短路等)需紧急停机时,按机组控制面板上的红色急停开关。4.5机组运行机组运行1)空调运行值班人员按照冷水机组开停机程序,在规定的时间开停冷水机组及启停相应的冷却水系统和冷冻水系统;2)运行值班人员按规定开关集中控制的风柜和各层新风机、风机盘管;3)中央空调系统运行期间,空调运行值班人员应每隔隔每每一一小时小时如实记录一次有关运行参数,认真详细做好值班记录值班记录。对机组数据进行分析,发现问题及时处理。4)维护人员和检修人员定时或定期的进行巡回检查,以预防为主,发现故障和问题及时处理。如冷水机组、循环水泵、冷却塔、膨胀水箱等5)机组运行日常检查项目机组运行日常检查项目4.6中央空调运
17、行记录表中央空调运行记录表中央空调运行记录表中央空调运行记录表4.7单螺杆冷水机组常见故障分析单螺杆冷水机组常见故障分析4.7单螺杆冷水机组常见故障分析单螺杆冷水机组常见故障分析4.8制冷系统的日常维护保养制冷系统的日常维护保养中央空调由主机制冷系统、末端系统、电控系统和水路系统四部分构成1、主机制冷系统、主机制冷系统1)主机运行一段时间,因压缩机的振动会引起钢管接头松动或焊缝的开裂,从而造成制冷剂和冷冻油的泄漏,轻微泄漏可引起制冷效果下降,低压报警。严重时则会使压缩机得不到应有的冷却和润滑。最后造成压缩机过热,拉伤烧毁。2)空调压缩机经过初期的磨合运行一段时间后,由于机械运动部件之间的相互磨
18、损,润滑油中就会沉积下磨损的杂质,使润滑油的润滑效果下降,长期使用就会加剧运动部件的磨损或拉伤,直至压缩机的烧毁。3)由于空调外界工作环境的影响,机组经常在较恶劣的环境下工作,就会造成压缩机油的碳化和乳化,从而使系统积碳、腐蚀、堵塞、润滑性能下降,使整机性能降低甚至影响到机组的使用寿命。空调主机部分空调主机部分维护保养内容维护保养内容、检查空调主机制冷系统制冷剂的高压、低压是否正常;、检查空调主机制冷系统制冷剂有无泄漏;是否需要补充制冷剂;、检查压缩机运转电流是否正常;、检查压缩机运转声音是否正常;、检查压缩机的工作电压是否正常;、检查压缩机油位,颜色是否正常;、检查压缩机油压、油温是否正常;
19、、检查空调主机相序保护器是否正常、有无缺相情况;、检查空调主机各接线端子有无松动;、检查水流量保护开关工作是否正常;、检查电脑板、感温探头阻值是否正常;、检查空调主机空气开关是否正常;交流接触器、热保护器是否良2、末端系统:、末端系统:1)末端系统运行一段时间后过滤网上就会聚积灰尘,增加空气阻力,因而引起风量减小或堵死;风量减小会引起室内空调效果不好,堵死后无任何效果,影响正常使用。尤其是管道机、分体机和机房专机还很容易引起制冷时压缩机的液击,造成压缩机烧毁的严重后果;制热时散热不良,高压过高、压缩机过载保护,无法运行。2)室内机因初效过滤网对细小粉尘无法过滤下来,因此,粉尘穿过滤网后聚积在室
20、内的换热器的翅片换热器的翅片表面,由于换热设备的翅片只有2-3mm,因此长期聚积后就会引起堵塞,造成效果下降,同时因灰尘的聚积引起传热下降;严重时会引起上述现象。3)室内机长期运转会使室内机离心风机叶上产生积尘,积尘数量一多就影响室内机的出风量,从而影响到室内机的效果。4)室内机长期运行会使电机轴承磨损严重、电机输出功率增加、噪音增大,给用户的正常生活带来影响。所以室内机每年要进行一次保养每年要进行一次保养,主要保养内容有:清洗回风过滤器、清洗回风过滤器、清洗换热器翅片、清洗离心风轮、轴承加油保养及更换清洗换热器翅片、清洗离心风轮、轴承加油保养及更换。3、电气系统、电气系统1)空调长期运行后,
21、由于电线、元器件发热、机组振动等原因会引起接头松动、脱落,造成接触不良、缺相:2)交流接触器、热继电器也会出现接触不良、断路等故障。3)电控部分受外部干扰、内部电器元件数值偏移等情况影响,造成机组运行参数丢失或出现错乱,使机组不能正常运行。4)感温探头、压力传感器、流量传感器、防冻保护器等控制元件损坏,造成机组不能在正常工况下运行。以上故障如不及时排除会导致压缩机缺相或三相电流不平衡而被烧导致压缩机缺相或三相电流不平衡而被烧毁。毁。4、空调水系统空调水系统1)冷却水系统由于是开式循环系统,冷却水通过冷却塔是充分和空气接触,在被冷却的同时也将空气的大量尘埃等杂质被引入水系统中,沉积在冷却塔、空调
22、机组和管道里形成淤泥,降低循环水量,影响热交换。2)系统投入使用后,因安装是残留在系统内的焊渣、铁屑、泥土、油污等杂质也会聚积在系统里;焊渣、铁屑等坚硬物质则会附着在换热设备表面,影响换热。3)冷却水因和空气接触,在冷却塔中和管道里会滋生藻类、细菌等微生物,其死后的尸体和淤泥、油污等杂物粘附在一起,附着在设备和管道上,影响循环水量及换热,同时,微生物和沉积的产生,促使浓差腐蚀电池的形成及垢下腐蚀的产生,从而使金属的腐蚀速度加剧腐蚀速度加剧。冷冻水系统也因经常采用自来水通过水箱换水补水,也会产生上述现象。4)冷却水系统水温较高,且均采用自来水,其Ca2+、Me2+离子的浓度随水份的蒸发而高度浓缩
23、,从而在水管道内及换热器上形成碳酸盐水垢,碳酸盐水垢,降低换热设备的传热效果,引起运行成本增加,增加机组故障的产生。5)冷却处理(1)电子水处理器过滤的方式。工作原理不改变水质结构,但却能改变水质特性,无法去除水中杂质只有通过排污达到防垢除垢的目的,需要定期排污。新系统和结垢较严重的老系统,必须先清洗再安装(安装位置在水泵出水口之后,靠近需处理的管道和用水设备。如沙河店)(2)药物处理+过滤+定期排污方式。该方式能杀菌、缓蚀、延缓结垢,但也存在运行费用高、操作麻烦等缺点。注:冷却水系统要定期或自动补水,补水量为1.21.6;要定期排污,特别是没有水处理装置的(如宁晋自营百货)。必须频繁排污,一
24、般1015天排一次。对冷却水系统,除了少量不进行处理或采取简单地排污来控制结垢或腐蚀外,不投药运行方式,从表面上看,短时间未见有什么严重的问题。但23年后,造成的后果会明显的暴露并带来不可挽回的严重事故。冷凝温度每增加1,单位制冷量的耗功率约增加3%-4%。药物处理:阻垢剂、缓蚀剂、杀菌灭藻剂及其配套的清洗剂。水系统的水系统的日常维护日常维护检查检查、检查冷却、冷冻水的水质情况,是否需要更换水;、检查冷却、冷冻水系统中的过滤网上的杂质,且清洗过滤网;、检查水系统中有无空气,是否需要排气;、检查回水、出水温度是否正常;、检查水泵声音、电流是否运转正常;、检查阀门是否开启灵活、有无锈斑、有无泄漏等现象;、检查保温系统有无开裂、破损、漏水等现象;