空调用制冷技术属于普通制冷范围,主要是采用液体汽化制冷法。(主要是利用液体汽化过程要吸收比潜热,而且液体压力不同,其沸点也不同,压力越低,沸点越低。)根据热量从高温物体向低温物体转移的不同方式,可分为蒸气压缩式制冷和吸收式制冷两种。
制冷工质将在低温、低压下蒸发,产生冷效应;并在常温、高压下冷凝,向周围环境或冷却介质放出热量。蒸汽在常温、高压下冷凝后变为高压液体,还需要将其压力降低到蒸发压力后才能进入容器。
液体汽化制冷循环是由工质汽化、蒸汽升压、高压蒸汽冷凝、高压液体降压四个过程组成。
吸收式制冷机主要由四个交换设备组成,即发生器、冷凝器、蒸发器和吸收器,它们组成两个循环环路:制冷剂循环与吸收剂循环。左半部是制冷剂循环,属逆循环,由冷凝器、节流装置和蒸发器组成。高压气态制冷剂在冷凝器中向冷却介质放热被凝结为液态后,经节流装置减压降温进入蒸发器;在蒸发器内,该液体被汽化为低压气态,同时吸取被冷却介质的热量产生制冷效应。这些过程与蒸气压缩式制冷完全相同。右半部为吸收剂循环(图2中的点画线部分),属正循环,主要由吸收器、发生器和溶液泵组成,相当于蒸气压缩式制冷的压缩机。在吸收器中,用液态吸收剂不断吸收蒸发器产生的低压气态制冷剂,以达到维持蒸发器内低压的目的;吸收剂吸收制冷剂蒸气而形成的制冷剂-吸收剂溶液,经溶液泵升压后进入发生器;在发生器中该溶液被加热、沸腾,其中沸点低的制冷剂汽化形成高压气态制冷剂,进入冷凝器液化,而剩下的吸收剂溶液则返回吸收器再次吸收低压气态制冷剂。
中央空调制冷系统的选择,应根据负荷大小、能源提供方式、便利程度等多种客观条件决定。其中活塞式制冷压缩机多为中型(标准制冷量60~600KW)和小型(小于60KW),但是由于其噪音大、效率低且容易发生故障,使用的已不多;涡旋式制冷压缩机主要用于小型制冷系统,在家用空调以及商用VRV等小型系统大量使用;而螺杆机具有结构简单、可靠性高及操作维护方便,另外技术成熟等一系列独特的优点,已经广泛应用于空调中;离心式压缩机结构简单紧凑,运动件少,工作可靠,经久耐用运行费用低,一般适用大于500RT的制冷系统中,并且可以实现无级调节,使机组的负荷在30%~100%范围内工作。通常情况下,多采用电制冷,在燃气或燃煤资源丰富的地区,可采用吸收式制冷。