家用多联系统基础

家用多联机常识基础空调基础什么是空调/热泵？就是以少量能量为代价，将无用的低/高温热能转化为有用高/低温热能的装置。空调发展史空调发展史1902年，美国人威利斯·开利设计了第一个空调系统，1906年他以“空气处理装置”为名申请了美国专利。自那以后的20年间，开利的空调逐渐被用来调节生产过程中的温度与湿度。并进入诸多行业，如化工业、制药业、食品及军火业。1922年开利工程公司研制成功在空调史上具有里程碑地位的产品——离心式空调机，简称离心机。离心机最大的特点是效率高，这为大空间调节空气打开了大门。从此，人成为空调服务的对象。1928年开利公司推出了第一代家用空调。但因经济大萧条和二次大战，空调一直没能得到广泛的应用。空调发展史1980年东芝发明了世界第一台变频空调。80年代初期，变频空调技术在日本开始运用。变频空调是在普通空调的基础上选用了变频专用压缩机，增加了变频控制系统的空调。它的基本结构和制冷原理和普通空调完全相同。传统空调压缩机依靠其不断地“开、停”来调整室内温度，其一开一停之间容易造成室温忽冷忽热，并消耗较多电能。变频空调的主机可以根据房间情况自动提供所需的冷（热）量；当室内温度达到期望值后，空凋主机则以能够准确保持这一温度的恒定速度运转，实现“不停机运转”，从而保证环境温度的稳定。变频空调具有节能、噪音低、温控精度高、调温速度快、电压要求低、环境温度要求低等特点。空调发展史90年代中期，太阳能空调技术获得了长足的进步，真空管集热器和溴化锂吸收式制冷机大量进入了市场。新式太阳能空调的实现方式主要有两种，一是先实现光电转换，再用电力驱动常规压缩式制冷机进行制冷。这种实现方式原理简单、容易实现，但成本高。二是利用太阳的热能驱动进行制冷，这种制冷方式技术要求高，但成本低、无噪音、无污染。后一种方式正得到越来越广泛的应用。1998年，变频空调技术取得了重大突破，日本研制出了直流变频技术，直流变频空调性能比交流变频空调更加优异。从这以后，直流变频空调迅速成为现代空调的主流，目前直流变频空调已在日本和欧美家用空调市场占90%以上。新冷媒空调进入市场并逐渐替代R22就冷媒空调，开启对臭氧层“0”污染冷媒时代。什么是家用中央空调？

家用中央空调（户式中央空调）是一种将大型中央空调的全空气系统和风机盘系统小型化的独立空调系统。其制冷/制热原理和结构与大型中央空调基本相同，由一台主机制冷/制热，通过风管送风或冷热水管、或冷媒铜管连接接多个末端出风设备，将冷暧送到不同的区域，来实现室内空气调节的目的。空调基础风管系统（风系统）

原理：风管系统是以空气为输送介质，利用主机集中产生的冷热量，将从室内的回风集中进行空气处理，如冷却、加热、加湿、去湿、净化等，再送入室内。（1）分体式风管系统属于直接蒸发式系统，空调容量范围大致为12—80kW，机组具有热泵功能并配有辅助电加热，用风管送风，也可以引入新风，具有中央空调功能。（2）整体式风管系统

室外机包括压缩机、冷凝器、蒸发器、风机、热力膨胀阀、换向阀等，室内机只有风管和风口，室内环境无机械噪声。安装时只需将室外机的出风口和回风口同时内风管连接即可。

家用中央空调分类风管式系统特点为:初投资较小，便于引入新风，改善室内空气品质；但风管式系统的空气输配系统所占用的建筑物空间较大，还应考虑风管穿越墙体的问题，并且节能性不高，无法调节室内温度，不可单独调节。适用范围：风系统通常适用于大型商场、写字楼、办公楼等，在美国大型别墅由于空间大，经常用雷诺士的风系统中央空调。中国家用市场：不到3%一线品牌：雷诺士（家用）、麦克维尔、约克等美系品牌为主。冷热水系统

原理：输送介质通常为水，也有用乙二醇溶液的，空调容量范围在7—40kW。它通过室外主机产生出空调冷热水，由管理系统输送到室内的各末端装置，在末端装置处冷热水与室内空气进行热量交换，产生冷热风，从而消除房间空调负荷。它是一种集中产生冷热量再分散处理各房间负荷的空调系统形式。

特点：该系统的室内末端装置通常为风机盘管。目前风机盘管一般均可以调节其风机的转速，从而调节送入室内的冷热量，因此该系统可以对每个空调房间进行单独调节，满足各个房间不同的空调需求，同时节能性为空调中最好的，此外，由于冷热机组的输配系统所占的空间很小，因此一般不受建筑物层高限制，初投资不高。但是这种系统一般难以引进新风，而且对于温度的控制精度低，因此对于通常密闭的空调房间而言，其舒适性较差。同时，需要配备机房来放置水泵、主机、分集水器、冷却塔（地埋管）等冷却设备。表现方式多为不同形式的热泵机组适用范围：通常用于大型酒店、写字楼、商场，以及大户型别墅。中国家用市场：约25%一线品牌：以美系为主的四大品牌特灵、麦克维尔、约克、开利。3制冷剂系统（多联式空调系统）

原理：输送介质为制冷剂，采用变冷媒流量技术。类似分体式空调器的室外机，室内是以直接蒸发式换热器和风机组成的室内机。室外机通过制冷剂管路向若干个室内及输送制冷剂。采用变频技术和电子膨胀阀控制制冷压缩机的制冷剂的循环和进入室内各换热器的制冷剂流量，可以适时地满足室内冷、热负荷要求。

特点：制冷剂系统具有节能、舒适、安静、平稳等优点，而且各房间可独立调节，能够满足不同房间不同负荷的需求。该系统控制功能更强，但是无法自引新风，只能设独立新风装置。

是当下最为普及的家用中央空调形式。适用范围：别墅、住宅、公寓、商铺、小型办公楼、酒店或做为商业配套使用。

中国家用市场：60%。

一线品牌：大金、三菱电机、日立、东芝等日系品牌。空调原理空调四大件系统由压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器组成。在整个循环过程中，压缩机起着压缩和输送制冷剂蒸气并造成蒸发器中低压力、冷凝器中高压力的作用；节流阀对制冷剂起节流调节作用并调节进入蒸发器的制冷剂流量；蒸发器是输出冷量的设备，制冷剂在蒸发器中气化，吸收被冷却物体的热量，达到制冷的目的；冷凝器是输出热量的设备，从蒸发器中吸取的热量连同压缩机所消耗的功都转换成热量在冷凝器中被冷却介质带走。制冷循环制冷剂

（冷媒介质）

制冷剂是制冷装置中进行制冷循环的工作物质，其工作原理是制冷剂在蒸发器内吸收被冷却物质的热量而蒸发，在冷凝器中将所吸收的热量传给周围的空气或者水，而被冷却为液体，往复循环，借助于状态的变化来达到制冷的作用。制冷系统的四大部件

压缩机---------冷凝器----------节流装置----------蒸发装置压缩机是制冷装置中的主要设备，通常称为制冷装置中的主机。它的主要作用就是推动制冷剂在系统内流动，完成制冷循环。空调的制冷原理IPLV

IntegratedPartLoadValve(Cooling)制冷综合性能系数IPLV（C）=0.05EER1+0.30EER2+0.40EER3+0.25EER4

（100%负荷）

（75%负荷）

（50%负荷）

（25%负荷）适用于:多联式空调机组性能系数能量=功×时间

1焦耳（j）=1瓦（w）×1秒（s）（1）能量单位：国制：j、kj；英制：cal（卡）、kcal（大卡）1j=0.2388cal(2)功率单位：国制：w、kw；英制：kcal/h(大卡/h）

1kcal/h=1.163w1kw=860kcal/h

习惯上的常用单位：马力（匹）HP、冷吨RT1HP≈2.8kW(中小型空调制冷机组的制冷量）

1RT≈3.516kw≈3024kcal/h（大型空调制冷机组的制冷量）空调的制冷/制热量的单位空调的性能★空调影响质量好坏的三项国家标准

制冷（热）量空调器在制冷（热）运转单位时间内从密闭空间除去的热量，法定计量单位W（瓦）。2.综合能效比IPLV值

IPLV是综合部分负荷性能系数的英文缩写，它基于规定的IPLV工况下机组部分负荷的性能系数值，按照机组在各种负荷下运行时间的加权因素，通过IPLV公式得到的数值。IPLV值越高，系统就越节能。3.噪声

空凋器运转时产生的杂音，主要由内部的蒸发机和外部的冷凝机产生。

国家规定制冷量在2000W以下的空调室内机噪声不应大于45分贝，室外机不大于55分贝；2500W的分体空调室内机噪声不大于48分贝，室外机不大于58分贝。舒适节能环保制冷剂制冷剂的性质（1）具有环境可接受性。制冷剂的臭氧破坏指数(ODP)和温室效应指数(GWP)为零或尽可能小。（2）热力性质满足指定的使用要求。就是说制冷剂在指定的温度范围进行制冷循环时，循环特性较满意。它包括压力和压力比适中(高压不过高；低压无负压；压力比不过大)；单位容积制冷量和单位质量制冷量较大；排气温度不过高；等熵压缩的比功小；制冷系数较大。（3）传热性和流动性好。可以使制冷机热交换设备的尺寸较小(减少重量和材耗)和保证制冷剂流动中的阻力损失小。（4）化学稳定性和热稳定性好，使用可靠。（5）无毒害，无刺激性气味，不燃、不爆或燃爆性很小，使用安全。（6）价格便宜，来源广。制冷剂的发展史

在1834年雅各布.帕金斯（Jacob

Perkins）建造了首台实用机器。它用乙醚作制冷剂，是一种蒸气压缩系统。二氧化碳(CO2)

和氨(NH3)分别在1866年和1873年首次被用作制冷剂。其他化学制品包括化学氰（石油醚和石脑油）、二氧化硫(R-764)和甲醚，曾被作为蒸气压缩用制冷剂。其应用限于工业过程。多数食物仍用冬天收集或工业制备的冰块来保存。

1926年,

托马斯.米奇尼（Thomas

Midgely）开发了首台CFC（氯氟碳）机器，使用R-12.

CFC族（氯氟碳）不可燃、无毒（和二氧化硫相比时）并且能效高。该机器于1931年开始商业生产并很快进入家用。威利斯.开利（Willis

Carrier）开发了第一台商用离心式制冷机，开创了制冷和空调的纪元。

制冷剂制冷剂的发展史

20世纪30年代，一系列卤代烃制冷剂相继出现，杜邦公司将其命名为氟利昂（Freon）。这些物质性能优良、无毒、不燃，能适应不同的温度区域，显著地改善了制冷机的性能。几种制冷剂在空调中变得很普遍，包括CFC-11、CFC-12、

CFC-113、CFC-114和HCFC-22.

20世纪50年代，开始使用共沸制冷剂。

60年代开始使用非共沸制冷剂。

空调工业从幼小成长为几十亿美元的产业，使用的都是以上几种制冷剂。到1963年,这些制冷剂占到整个有机氟工业产量的98%。

制冷剂制冷剂的发展史到1970年代中期,

对臭氧层变薄的关注浮出水面，CFC族物质可能要承担部分责任。这导致了1987年蒙特利尔议定书的通过，议定书要求淘汰CFC和HCFC族。新的解决方案是开发HFC族，来担当制冷剂的主要角色。HCFC族作为过渡方案继续使用并将逐渐淘汰。在19世纪90年代，全球变暖对地球生命构成了新的威胁。虽然全球变暖的因素很多，但因为空调冷柜制冷耗能巨大（美国建筑物耗能约占总能耗的1/3），且许多制冷剂本身就是温室气体，制冷剂又被列入了讨论范围。制冷剂各类制冷剂特点介绍1、氨（R717、NH3）是目前使用最为广泛的一种中压中温制冷剂。氨作为制冷剂的优点是：易于获得、价格低廉、压力适中、单位制冷量大、放热系数高、几乎不溶解于油、流动阻力小，泄漏时易发现。其缺点是：有刺激性臭味、有毒、可以燃烧和爆炸，对铜及铜合金有腐蚀作用。2、氟里昂

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。不同的化学组成和结构的氟里昂制冷剂热力性质相差很大，可适用于高温、中温和低温制冷机，以适应不同制冷温度的要求。氟里昂12（CF2CL2，R12）：是氟里昂制冷剂中应用较多的一种，主要以中、小型食品库、家用电冰箱以及水、路冷藏运输等制冷装置中被广泛采用。近年来电冰箱的代替冷媒为R134a。氟里昂22（CHF2CL，R22）：是氟里昂制冷剂中应用较多的一种，主要以家用空调和低温冰箱中采用。R22不燃、不爆，使用中比氨安全可靠。

比起现在使用的冷媒（R22或者R407C），

新冷媒（R410A）

具有更好的性能（大约＋47%）

此外，

R410A冷媒是一款环境领先的新冷媒：

不会对大气臭氧层造成破坏。氟里昂R410a是一种混合制冷剂，它是由R32（二氟甲烷）和R125（五氟乙烷）组成的混合物，其优点在于可以根据具体的使用要求，对各种性质，如易燃性、容量、排气温度和效能加以考虑，量身合成一种制冷剂。R410A外观无色，不浑浊，易挥发，沸点-51.6℃，凝固点-155℃；其主要特点有：（1）不破坏臭氧层。其分子式中不含氯元素，故其臭氧层破坏潜能值（ODP）为0（R22为0.05）。全球变暖潜能值（GWP）小于0.2（R22为0.3）（2）毒性极低。（3）不可燃。（4）化学和热稳定性高（5）水分溶解性与R22几乎相同。（6）是混合制冷剂，由两种制冷剂组成变频器变频空调是在常规空调的结构上增加了一个变频器。压缩机是空调的心脏，其转速直接影响到空调的使用效率，变频器就是用来控制和调整压缩机转速的控制系统，使之始终处于最佳的转速状态，从而提高能效比（比常规的定频空调节能20%～30%）。变频空调大体可以分为：交流变频和直流变频。交流变频采用交流变频压缩机，2次调节电压转换，从而达到比常规空调省电的目的。直流变频采用直流数字变转速压缩机，只经过一次电压转换，同直流电机类似，去掉了电路中的铜损，故比交流变频能节省18-40%的电能，从而体现出直流变频技术的优越性。1节能：由于变频空调通过内装变频器，随时调节空调机心脏——压缩机的运转速度，从而做到合理使用能源；由于它的压缩机不会频繁开启，会使压缩机保持稳定的工作状态，这可以使空调整体达到节能30%以上的效果。2噪音低：由于变频空调运转平衡，震动减小，噪音也随之降低。3温控精度高：它可以通过改变压缩机的转速来控制空调机的制冷（热）量。其制冷（热）量有一个变化幅度，如36级变频的制冷