中央空调系统形式多样,其核心区别在于冷热量采用什么介质进行输送。按照冷热媒介质不同,通常可分为全空气、全水、空气—水和直接膨胀(DX)四类系统。下面简要介绍这四类系统的工作原理及主要特点。

  ① 全空气系统
  室内所需要的冷量或热量,主要由空气承担。空气经过空气处理机组(AHU)集中进行冷却、加热、除湿、加湿和过滤等处理后,再通过风管送入各个空调区域。
  典型应用包括大型商场、剧院、体育馆、机场和大型办公建筑等。
  特点:
  空气同时承担冷热量输送和通风换气;
  新风处理能力强,便于集中控制室内空气品质;
  可以通过VAV等方式实现分区控制;
  风管尺寸较大,对建筑吊顶空间要求较高。

 

  ② 全水系统
  室内冷热量主要通过水输送到各个空调末端。冷水或热水由冷热源设备制取后,通过水管输送至风机盘管、辐射末端等设备,在末端与室内空气进行换热。
  典型形式是冷水机组+冷冻水泵+风机盘管。

  特点:
  水的单位体积输送冷热量能力较强,因此输送相同冷热量时,管道通常比空气风管紧凑;
  管路系统相对灵活,便于分区控制;
  风机盘管可独立调节不同房间的温度;
  水系统本身不能直接解决室内新风和湿度问题,通常需要配置独立新风系统。
  ③ 空气—水系统
  空气—水系统是空气和水共同承担建筑空调负荷的一类系统。
  典型形式就是:风机盘管+新风系统。
  其中,冷冻水或热水进入风机盘管,通过盘管与室内空气换热,承担室内大部分显热负荷;新风系统则负责向室内提供经过处理的新鲜空气,同时承担部分潜热负荷。

  特点:
  水承担主要冷热量输送,降低了大规模风管的需求;
  新风系统负责通风和空气品质;
  房间可以进行独立温度控制;
  比单纯的全水系统更容易解决新风问题;
  系统组成相对复杂,需要同时维护水系统和空气系统。

  ④ 直接膨胀系统
  直接膨胀系统与冷水系统最大的区别,是制冷剂直接进入室内换热器,在室内侧蒸发吸热,不需要先由冷水机组制取冷冻水,再通过冷冻水向末端输送冷量。
  例如:家用分体空调、多联机、屋顶式空调机组等。
  基本过程是:压缩机,冷凝器,节流装置, 室内蒸发器,压缩机。制冷剂在室内蒸发器中直接吸收空气热量,从而降低室内空气温度。

  特点:
  制冷剂直接完成冷量输送和换热;
  系统响应速度快;
  不需要冷冻水泵和冷冻水管路;
  系统结构相对紧凑;
  多联机可以通过多个室内机实现分区控制;
  制冷剂管路较长或系统较大时,对配管、回油、制冷剂充注量和控制要求较高。