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浅析多联机空调系统 【摘要】在我国，空调已经成为普及的一种产品。相对于传统的分体式空调而言，商用集中空调具有节能、舒适、容量调节方便、噪声低、振动小、不破坏建筑物外观等突出优点，因此它受到了市场的青睐和生产厂家的重视。 【关键词】多联机技术 空调系统 前言 据行业调查显示，2004年我国大陆家用集中空调的年生产量仅有20万台，美国为600万台左右，日本为200万台。对比可知，小型商用集中空调在我国有非常广阔的应用前景。而随着我国经济的发展和人民生活水平的提高，使用商用集中空调将成为我国空调行业发展的趋势。 多联机空调技术及其应用 多联机空调系统是用一台或数台风冷室外机连接数台不同或相同型式、容量的直接蒸发式室内机构成单一制冷循环系统，它可以向一个或数个区域直接提供处理后的空气的空调系统。 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）节省占用空间。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）设计自由度高，安装和计费方便。 多联机技术 多联机为达到节能的目的，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。第二类则是数码多联机技术。以下是其相关内容： 1）工作原理 变频技术：压缩机的容量是通过压缩机马达的转速来改变的。当室内负荷要求提高时，压缩机马达的频率随之增大。从而导致马达转速更快，容量更高。同样的，当室内负荷要求随之降低时，压缩机的频率减小，从而使容量降低。 数码涡旋技术：压缩机容量是通过涡旋盘的周期性啮合与脱开来改变的。当外部电磁阀关闭时，数码涡旋像标准型压缩机一样工作，容量达到100。当外部电磁阀打开时，两个涡旋盘稍微脱离。此时压缩机无制冷剂被压缩，从而也无容量输出。所以，在一个10 s的循环内。如果涡旋盘加载2 s，卸载8 s，其平均容量就是20。 2）容量输出 变频：变频压缩机的工作频率级别范围一般在30-115Hz之间，能够比较好的根据负荷的变化调节容量的输出，低负荷时能效比较高；但变频压缩机的调节范围一般在50-130%之间，可以看出负荷较低时的调节性较差； 数码涡旋：数码涡旋技术是通过开、关来调节容量，看满载状态占整个周期内的百分，调节范围可在10100；但数码涡旋压缩机低负荷时压缩机空转，耗电多不制冷，效率低，而且最大限度仅能调节到100%； 数码漩涡容量机械结构 多联机空调系统的优点 1）多联机VRV空调系统是由多台高效压缩机组成并且有较高的EER；控制非常灵便，适用各种负荷的场所。 2）冷( 热) 量直接由制冷输送 多联机VRV空调系统直接以制冷剂作为传热介质，传送的热量几乎是水的10倍、空气的20倍，而,且不需庞大的风管和水管系统，减少了输送耗能及冷媒输送中的能量损失。采用制冷剂直接蒸发制冷，没有按传统中央空调系统先把冷量传给水，再由冷水传给室内空气的这一中间过程，减少了一个能量传递环节，因此也就减少了能量的损耗 。 3）冷( 热) 量随负荷调节 空调系统在实际运行过程中，满负荷运行的时间很短，一般只占全年运行时间的1 3 ，其余时间都是在部分负荷下运行的，而其中又有70%的运行时间是在3 0 7 0 这个部分段运行。因此衡量一个空调产品节能性的好坏，其部分负荷的 COP值是一个至关重要的因素，COP值是以一年的空调系统制冷制热容量总和与一年的总耗电量之比。多联机VRV变频系统在部分负荷时的节能效果比较显著，能效比相对较高。当部分负荷率在4 0 6 0 之间时，制热工况的能效比( cop) 最高可达到4 左右。当部分负荷率升高，C0P值逐渐下降。一般来说无论是冬季还是夏季多联机VRV空调系统在部分负荷时的性能都很好。多联机VRV空调系统根据室内负荷的大小，在不同转速下连续运行，减少压缩机因频繁启停造成的不可逆的损失；无论在制冷还是制热工况下，能效比COP随频率的降低而升高，一般情况下，当机组的负荷率为40%80% 时，其效率较高，制冷效率COP最高可达4.27，制热效率COP高达4.36，故系统的季节能效比相对于传统空调系统有很大的提高。采用压缩机低频启动，降低了启动电流，电气设备将大大节能，同时避免 了对其他用电设备和电网的冲击。 日立变频多联机产品性能特点 日立，始于1910年，是世界独一无二的复合型企业集团，在机械制造、制冷空调、集成电路、电力电子、通讯、核能、磁悬浮列车等高尖端行业领域具有非常强大的科技实力。日立变频多联机产品性能特点概述如下： (一)宽广的室外机容量范围 有8HP、10HP 、12HP 、14HP 、16HP、18HP 6种模块，模块组合每2HP一增，可达54HP，共有25种规格的室外机。 高环保性 使用世界公认的R410A环保制冷剂。 日立涡旋压缩机 1. 日立引领多联机进入涡旋时代 1983 年，日立发明制造了世界上第一台空调用涡旋式压缩并拥有专利，30 余年涡旋压缩机专业开发制造经验，使其技术更先进，质量更高，可靠性更强； 2003 年，日立在业界首推具有内部油分离功能的新型高压腔涡旋压缩机，针对 R410A 制冷性的高压特性，特别设计了不对称涡旋盘，并强化了轴承结构，将压缩机的效率和可靠性进一步提升； 2008 年， 日立将世界领先水平的大容量涡旋压缩机应用于新型商用中央空调，能效大幅提升，稳定可靠性更高。2. 日立发明具有内部油分离功能的高压腔压缩机 通过内部油分离器专利设计和内部回油管设计，使得极少量的油被带出压缩机，有效防 止多余冷冻油在制冷循环中造成的能力下降。3. 首创两级油分离技术，提高了系统的可靠性。 (四）领先的变频器技术 日立是日本最大的变频器制造商之一，将日立独创的DIP-IPM变频器用于多联机产品； （五）完善的控制系统 日立与Intel是世界上并列的两家最优秀的工业芯片制造商，将其完善的控制系统应用于多联机产品。 多联机的应用发展前景 1、 多联机V R V空调系统欠缺 多联机VRV空调系统具有良好的特性，但是由于室外机采用多个压缩机，使其回油系统比较复杂；多联机VRV系统冷媒管道安装要求高，管路较长，防漏及保温显得十分必要；系统内容积比较大，因此需要充灌制冷剂量大，环境污染大；多数机型依赖进口，价格较贵。 2、配管长度与室外气温对制冷量衰减的影响 制冷剂管路的长度、室内机和室外机之间的高差，都会影响多联机空调系统的性能。蒸发温度每升高1 ，制冷量约降低3 。所以，虽然多联机组允许最大制冷剂管长l50 m，但是，从保证有效供冷 ( 热)及节能角度出发，建议实际应用时其管长最好不超过75m。一般当最大配管等效长度超过100m时，主制冷剂管的直径必须增加，和其他的空气源热泵空调系统一样，多联机空调机组样本中标注的制热量是额定条件下测得的。当室外温度较低时，制热量有较大的衰减，还必须乘以相应的修正系数。 3、多联机在国内的发展 目前，多联机在国内的发展越发耀眼，各大空调品牌均已推出多联机产品。比如日立、大金、三菱重工、三菱电机、东芝等。尤其是现在的高档别墅和高级公寓，城市白领们对于这种小巧的机器更是青睐有加。相较于传统分体空调的室内机室外机一对一形式，多联机以其一台外机的优势也获得了建筑商的青睐。不难看出，现在的住房中，大多数都建有空调室外机台板，多个功能区使用时，多联机发挥了它独一无二的优势，而多联机能在最大情况下节省空间，为室内装饰提供了便捷条件。2000年后，随着直流变频多联机在中国的生产销售及推广、多联机在中国市场份额逐年扩大，并于2010年首次超过传统水机，市场普通看好。 结语 在当下的情况，我们相信目前的多联机空调技术仍存在许多待解决的技术难题，包括变频多联机和数码涡旋多联机在实际应用过程中的一些问题也是显而易见的。在竞争如此激烈的多联机市场中，企业要想占有一席之地，必须大力发展技术创新，也正是这样，促使多联机的产品发展必然越来越好。 参考文献