多联机空调系统的特点以及设计分析

  • 时间:2020-07-26 15:55
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  多联机空调系统的特点以及设计分析 标签: 多联机 室外机 制冷剂空调系统 中小型中央空调 多联机俗称 “一拖多”,指的是一台室外机通过配管连接两台或两台 以上室内机,室外侧采用风冷换热形式、室内侧采用直接蒸发换热形式 的一次制冷剂空调系统。多联机系统目前在中小型建筑和部分公共建筑 中得到日益广泛的应用。 一、多联机系统的特点 多联机与传统的中央空调系统相比,具有以下特点: ①节约能源、运行费用低。 ②节省占用空问。 ③控制先进,运行可靠,维修方便。 ④机组适应性好 ,制冷制热温度范围宽。 ⑤没汁自由度高,安装和计费方便。 二、多联机技术 多联机为了达到节能的目的,通过对制冷工质流量的有效控制实现 压缩机和系统的变容量运行。目前,比较成熟的技术有两种:一类是变 频多联机技术第二类则是数码涡旋多联机技术, 暖通在线)变频多联机 ( VR V)技术是指单管路一拖多空涧热泵系统的室外 主机调节输出能力方式: ①通过改变投入工作的压缩机的数量来调节主机的容量,进行主机 容量的粗调节。 ②通过变频装置改变变频压缩机输入频率来改变压缩机的转速,进 行主机容量的细调节。通过粗细配合,可以使室外主机输出能力连续线 性调节 。变频多联机生产厂家主要集中在日本,以东芝、大金 .三菱 . 日立等几个著名品牌为代表。国内厂家一般均是与其合作生产 ,如海 尔 、海信 、日立等。 暖通空调在线) 数码涡旋技术有一独特的性能称为“轴向柔性”。这一性能使固 定的涡旋盘沿轴向可以有很少量的移动,确保用最佳力使固定涡旋盘和 动涡旋盘始终共同加载。在各操作条件下将这两个涡旋盘集合在一起的 这一最佳力确保了数码涡旋技术的高效率。 活塞安装于顶部固定涡旋盘处 ,确保活塞上移时顶部涡旋盘也上 移。在活塞的顶部有一调节室,通过0.6 mm直径的排气孔和排气压力相 连通 外接电磁阀连接调节室和吸气压 力。电磁阀处于常闭位置时,活 塞上下侧的压力为排气压力,弹簧 力确保两个涡旋盘共蚓加载。电磁 阀通电时,调节室内的排气被释放至低压吸气管。这导致活塞上移,顶 部涡旋盘也随之上移 该动作分隔开两涡旋盘,导致无制冷剂质流量通 过涡旋盘。外接电磁阀断电外接电磁阀断电再次使压缩机满载,恢复压 缩操作。 数码涡旋操作分两个阶段:“负载状态”,此时电磁阀常闭:“卸载 状态”,此时电磁阀打开。负载状态中,压缩机像常规涡旋压缩机一样 工作,传递全部容量和制冷剂质流量。然而卸载状态中,无容量和制冷 剂质流量通过压缩机 。通过压缩机周期性的负荷 一 卸载来实现变容量 冷媒控制、数码涡旋压缩机,国外美国谷轮公司为主要生产厂家,在国 内以与其合作的三星、美的、格力等品牌为代表。 VR V变频多联机与数码涡旋多联机比较具有以下各自的特点: (1)容量输出:变频压缩机的工作频率级别范围在30赫兹到117 赫兹 间,调节范围在5 0 %一 130%之间,容量输出量是间断的。当负荷突变 时 ,压缩机的频率增加需要经过中问过渡段。容量输出不能立即响 应,数码涡旋的输出在10%到100%之间 。通过改变加载时的比例实现 了连续的容量输出,此室内温度控制更精确,并且更加节能。 (2)能效比:变频多联机系统中变频器的损失大约 占功耗的 1 5 %, 从而就降低了系统的C OP 。变频多联机的容量调节范围狭窄, 系统负 荷降低到一定程度时,变频系统必须使用制冷剂的热气旁通进行容量调 节,由于制冷剂的热气旁通,能量会有损耗,系统的C OP 降低 另外变 频系统中需要注入大量的润滑油,使得系统的CO P 更低数码涡旋多联 机没有变频器的能量损失,同时不需要热气旁通,因此没有热气旁通损 失,在1 0 %( 卸载状态时电机仍在工作,约有1 0 %的能量损耗)到100% 负荷范围内,COP 性能良好。 (3)凹油性能:变频多联机在低负荷的状态下,制冷剂流速较低,回 油困难,系统一般没计有油分离器和回油循环。这对于容量越大的室外 机组来说更加明显,为回气管径很大,在部分负荷情况下回气速度很 低。因此,需要更频繁的回油循环,并消耗更多电力。室外机的P C B 和管路十分复杂,系统的稳定性差。数码涡旋多联机在每一个循环中, 总有儿秒钟的满负荷运行状态,因此回油较好。时在空载时,压缩机无 排气,所以此时无润滑油排出 、室外机的P CB 和管路与变频多联系统 相比,显得极为简单 ( 无旁通回路 ),一个P CB 就足够了,系统稳定 。 (4)除湿性 :变频多联机在低负荷状态下运行,制冷量降低,除湿 性能明显下降,数码涡旋多联机在仟何负荷的情况下,部可以保持较低 的平均吸气压力和蒸发温度 ,凶而可提供非常好的除湿性,尤其是在 低负荷运行时。 (5) 对其他没备的干扰:变频多联机由于采用变频手段渊节容量, 在变频时会产生很慢的电磁干扰和高次谐波, 对精密仪器和电子设备 都会产生影响。由于数码涡旋是瞬间加载和瞬间卸载的工作方式. 使得 电流瞬问发生剧烈变化, 对电网及电网中的没备会产生冲击。因此从 技术上来看,变频多联机与数码涡旋多联机各有优势,且优势与劣势形 成互补。 三、多联机系统在设计时应注意的问题 3.1 内机容量与外机容量的匹配 室外的容量匹配比应根据该系统中各室内机同时使用率、各室内机 所在房问冷热负荷峰值的时问分布等因素而确定。 对于如公共建筑这 样大型空调系统,建议在保护系统运行安全的前提下超配比不宜超过 110%。对于家用多联机系统,在保护系统运行安全的前提下超配比可 以增大至130%。 3.2 冷量修正 由于管路加长后冷媒的沿程阻力损失增大,出现闪发,末端室内机 制冷/ 制热效率降低。另外,管路过长 ,对于VR V系统 ,部分润滑油 会沉积在冷媒管道内,长期运行造成润滑油回油困难。 多联机空调系 统室内机与室外机的额定制冷量是在标准工况下测得的数据,实际工程 条件往往偏差加大、因此,产品样本中所提供的技术参数与实际工程条 件 ( 室内外温度 、内外机高差、管道长度)不同时,应对冷量进行修 正,否则达不到使用要求。 3.3 新风采集 相对于传统的中央空渊系统,多联机系统更接近房间空调器。新风 处理不如常规中央空渊系统容易做到,目前常用的新风处理方式有以下 儿种: (1) 室内机作为新风机来处理新风、未经过处理的新风直接接入室 内机,由室内机负担了部分新风负荷,因此室内机型号加大,噪音也增 大,在室外温度较高时,会使室外机长时问超负荷运转,出现过流保 护。而且在室外空气湿度较大时, 室内机除湿量增大,室内相对湿度 无法保证要求。 (2) 使用专用的新风机。这类新风机通常是按新风状态设计,加大 了机组盘管的排数,可将新风处理到室内状态点。但此种方法工程造价 较高,影响在工程中的应用。另一方面,在室外温度较高时,压缩机长 时间不问断运行,会影响机组的寿命。 (3)用全热交换器处理新风。使用全热交换机在向房间补充新风的同 时,利用室内排风的冷量来预冷新风,大大降低新风负荷,非常节能, 这种方式适合有排风要求的场合。但需要注意新风口和排风口的布置一 定要合理.该系统较复杂,且有新风和排风交叉污染的问题。 在进行设计时 ,应根据上述特点合理选择新风处理方式 四、小结 近几年国内中小型中央空调,尤其是多联机市场发展的速度非常 快。随着多联式空调系统的应用不断增加,多联机在大型项目的应用也 已经成为一种趋势,并且已经开始侵占冷水机组市场的领地 ,几年内 将形成多联机的消费高潮。未来的空调市场中,多联机将扮演越来越重 要的角色。

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