138淺談多聯(lián)機(jī)空調(diào)設(shè)計(jì)

1、淺談多聯(lián)機(jī)空調(diào)設(shè)計(jì)南通中房建筑設(shè)計(jì)研究院有限公司 陸妍杰摘要本文以實(shí)用性為主，介紹了多聯(lián)機(jī)空調(diào)的工作原理，以及多聯(lián)機(jī)系統(tǒng)在設(shè)計(jì)選型 的一些設(shè)計(jì)思想，在設(shè)計(jì)過程中就新風(fēng)機(jī)組的選型，室外機(jī)耗電量方面，室內(nèi)機(jī)選擇，室外 機(jī)組位置布置要求，冷媒管長(zhǎng)度對(duì)系統(tǒng)的影響，以及冷凝水排放的坡度要求等一些注意點(diǎn) 與大家探討。本文應(yīng)用一些工程實(shí)例談多聯(lián)機(jī)空調(diào)從設(shè)計(jì)選型等一些設(shè)計(jì)體會(huì)。關(guān)鍵詞 新風(fēng) 室外機(jī) 耗電量 室內(nèi)機(jī)能源和環(huán)境問題是當(dāng)今世界關(guān)注的焦點(diǎn)。為了節(jié)約能源保護(hù)環(huán)境，多聯(lián)機(jī)空調(diào)采用 變流量以適應(yīng)空調(diào)負(fù)荷變化，在制冷空調(diào)領(lǐng)域受到廣泛重視。其工作原理是：由控制系 統(tǒng)采集室內(nèi)舒適性參數(shù)、室外環(huán)境參數(shù)和表征制冷系統(tǒng)

2、運(yùn)行狀況的狀態(tài)參數(shù)，根據(jù)系統(tǒng) 運(yùn)行優(yōu)化準(zhǔn)則和人體舒適性準(zhǔn)則，通過變頻等手段調(diào)節(jié)壓縮機(jī)輸氣量，并控制空調(diào)系統(tǒng) 的風(fēng)扇、電子膨脹閥等一切可控部件，保證室內(nèi)環(huán)境的舒適性，并使空調(diào)系統(tǒng)穩(wěn)定工作 在最佳工作狀態(tài)。多聯(lián)機(jī)空調(diào)系統(tǒng)是在空調(diào)系統(tǒng)中，通過控制壓縮機(jī)的制冷劑循環(huán)量和進(jìn)入室內(nèi)換熱 器的制冷劑流最，適時(shí)地滿足室內(nèi)冷熱負(fù)荷要求的高效率制冷劑空調(diào)系統(tǒng)。多聯(lián)機(jī)空調(diào) 系統(tǒng)需采用變頻壓縮機(jī)、多級(jí)壓縮機(jī)、卸載壓縮機(jī)或多臺(tái)壓縮機(jī)組合來實(shí)現(xiàn)壓縮機(jī)容量 控制；在制冷系統(tǒng)中需設(shè)置電子膨脹閥或其它輔助回路，以調(diào)節(jié)進(jìn)入室內(nèi)機(jī)的制冷劑流 量；通過控制室內(nèi)外換熱器的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速積，調(diào)節(jié)換熱器的能力。木文就變頻多聯(lián)機(jī)空調(diào) 設(shè)計(jì)中在新風(fēng)

3、的處理，耗電量，內(nèi)外機(jī)匹配等方血與大家探討。1新風(fēng)方面在暖通空調(diào)系統(tǒng)小，足夠的新風(fēng)量對(duì)于提供良好的室內(nèi)空氣品質(zhì)（iao）,保證室 內(nèi)人員的舒適感和身體健康冇著直接意義。使川新風(fēng)既能提高室內(nèi)空氣品質(zhì)，又能在過渡 季節(jié)（部分時(shí)間）只開新風(fēng)系統(tǒng)就能滿足使用耍求。在變頻多聯(lián)機(jī)空調(diào)系統(tǒng)中新風(fēng)機(jī)組 的形式有以下兩種，1.1全熱交換機(jī)組：是回收排氣熱能并重新用于送風(fēng)吋制熱或制冷的系統(tǒng)，使一部分冋 風(fēng)和送風(fēng)之間進(jìn)行熱交換。優(yōu)點(diǎn)：整體式機(jī)組，無室外機(jī)，不受外界限制，相當(dāng)節(jié)能。 缺點(diǎn)：風(fēng)管設(shè)計(jì)較復(fù)雜，風(fēng)壓較低。1.2全新風(fēng)處理機(jī)組：釆用直接膨脹制冷法，通過變頻控制為基礎(chǔ)，加熱和冷卻處理接 近室溫的室外空氣。優(yōu)點(diǎn)：

4、風(fēng)管設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，風(fēng)壓較高。缺點(diǎn)：室內(nèi)機(jī)與室外機(jī)之間的冷媒配管實(shí)際長(zhǎng)度在100m以內(nèi)，高低差為50m （室外機(jī)高于室內(nèi)機(jī)），當(dāng)室內(nèi)機(jī)高于室 外機(jī)時(shí)，高低差為40m,因而受外界的限制。另外冷媒配管垂直距離超過50m時(shí)，需修 正制冷容量，全新風(fēng)機(jī)組釆用獨(dú)立的制冷系統(tǒng)，故耗電量比較高。在設(shè)計(jì)過程屮根據(jù)工程實(shí)際情況選擇合適的新風(fēng)機(jī)組應(yīng)川于空調(diào)系統(tǒng)，這樣才能取得 良好的效果。另外經(jīng)新風(fēng)機(jī)組處理后的新風(fēng)建議送至室內(nèi)機(jī)的冋風(fēng)口，與回風(fēng)一起處理后 送至室內(nèi)，這樣有效防止新風(fēng)管結(jié)露問題。2室外機(jī)耗電量方面設(shè)計(jì)時(shí)必須仔細(xì)分析樣本，要對(duì)不同廠家的樣本進(jìn)行分析比較，雖然各個(gè)廠家的技 術(shù)含量不同，cop值冇高低，但不會(huì)相差

5、太大，風(fēng)冷式機(jī)組cop 般在2.63.3左右。 有些廠家一味強(qiáng)調(diào)cop值高，但樣本與實(shí)際不符，從而導(dǎo)致室外機(jī)的電線容量配置不夠。 另外在設(shè)計(jì)過程中要注意室外機(jī)耗電量是壓縮機(jī)的功率和外風(fēng)扇的功率之和，不要錯(cuò)將 壓縮機(jī)功率當(dāng)作室外機(jī)的耗電量。3室內(nèi)機(jī)選擇方面某些工程中在一些房間的室內(nèi)機(jī)選用不合理，如：1.在高度較低的房間內(nèi)選用了嵌 入式四而送風(fēng)的室內(nèi)機(jī)；2.在層高較高，檔次較高的場(chǎng)所選擇明裝側(cè)吹式室內(nèi)機(jī)，與周 圍環(huán)境不相稱，影響整體的效果。改進(jìn)措施：1 在房間層高較低的場(chǎng)所比較適宜選用明裝側(cè)吹或暗裝側(cè)吹的宗內(nèi)機(jī)，吊頂采 用不吊頂或二次吊頂?shù)男问剑@樣有效的節(jié)省了空間。2.冇平吊頂空間較大時(shí)采用嵌入

6、 式四而送風(fēng)的室內(nèi)機(jī)，與吊頂很容易配套，當(dāng)平面空間較大吋，為了節(jié)省造價(jià)或更靈活 的配合內(nèi)裝修也可選用暗裝內(nèi)藏風(fēng)管式室內(nèi)機(jī)。4室內(nèi)外機(jī)的匹配方面變頻多聯(lián)機(jī)空調(diào)機(jī)組為了宣傳它的優(yōu)點(diǎn)，過于夸大它的性能，例如：室外機(jī)的單一系 統(tǒng),可聯(lián)接64臺(tái)、128臺(tái)其至256臺(tái)室內(nèi)機(jī)，配管最長(zhǎng)可達(dá)150m,室外機(jī)、室內(nèi)機(jī)之間 的高差可為50m,室內(nèi)機(jī)z間的高差可達(dá)30m o k不論為了實(shí)現(xiàn)這種大系統(tǒng)的可靠運(yùn)行, 特別是針對(duì)由于環(huán)境溫度過低與管路過長(zhǎng)帶來的液休回流、液態(tài)制冷劑再閃發(fā)和回汕困 難等問題，需要增加一些輔助回路與附件，致使系統(tǒng)復(fù)雜，更重要的是將造成過多能量 消耗，以及系統(tǒng)難以穩(wěn)定運(yùn)行。能耗增加的原因有如下兩

7、方面：一方面由于機(jī)組容量增 加，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)各部件的最優(yōu)化匹配有難度，致使能耗增加。例如，1997年12月京都會(huì) 議決議，h本規(guī)定多聯(lián)式空調(diào)機(jī)組的制冷能效比（eer）為：制冷量小于等于4kw為4. 12, 小于等于7 kw為3.23,小于等于28 kw為3.07,就nj以說明能耗增加等問題。另一方面，由于管路過長(zhǎng)，阻力損失人大増加，也將造成制冷壓縮機(jī)能耗人為增加?？傊?，多 聯(lián)式空調(diào)機(jī)組容量不宜太大，額定制冷量以不人于56 kw為好。5管道長(zhǎng)度、室內(nèi)外溫度對(duì)室外機(jī)冷量（熱量）的影響產(chǎn)殆樣木屮所提供的技術(shù)參數(shù)與實(shí)際工程條件（室內(nèi)外溫度、管道長(zhǎng)度）不同時(shí)， 應(yīng)對(duì)其技術(shù)參數(shù)進(jìn)行修正，否則達(dá)不到使用要求。當(dāng)

8、管道垂直距離超過50m吋或總長(zhǎng)超 過90m吋，冷媒衰減度比較明顯，要適當(dāng)加些修正系數(shù)，并且將回汽管道適當(dāng)加大。6室外機(jī)的布置室外機(jī)的布置應(yīng)滿足下述要求：進(jìn)風(fēng)通暢不干擾，排風(fēng)順暢不回流。只冇做好這些 才能保證室內(nèi)機(jī)的冷雖（熱量）o因此室外機(jī)位置選擇相當(dāng)重要，在條件許可的情況下 建議布置在屋頂上比較有利。如條件不許可時(shí)只能布直在陽(yáng)臺(tái)和地面上時(shí)，盡量布置分 散，避免垂直布置，以防下面室外機(jī)的排風(fēng)被上面室外機(jī)吸入作進(jìn)風(fēng)，影響機(jī)組產(chǎn)冷量。 6.1屋頂多臺(tái)布置室外機(jī)布置在屋頂時(shí)，進(jìn)風(fēng)口與出風(fēng)口的最小空隙在允許范圍內(nèi)，其女兒墻離室外 機(jī)吸氣側(cè)控制300mm以上，高度可不受限制；其女兒墻離室外機(jī)吸氣側(cè)300m

9、m以內(nèi)時(shí)， 不能超過室外機(jī)高度。室外機(jī)z間距離需控制在400mm以上。6.2陽(yáng)臺(tái)數(shù)臺(tái)長(zhǎng)直布置寫字樓層高一般在3.00-3.40 m之間，室外機(jī)頂部距上一層樓板一般在1.56-1.96m之 間。由于室外機(jī)出口排氣速度為6.5-12m/s,因此，熱空氣到達(dá)一層頂板時(shí)會(huì)返回室外機(jī) 下部又被吸入，為防止此現(xiàn)象發(fā)生，在室外機(jī)排氣口處設(shè)置一個(gè)層流罩，或者選用斜出 風(fēng)口的室外機(jī)，避免熱空氣冋流。7凝結(jié)水管的安裝問題變頻多聯(lián)機(jī)空調(diào)部分室內(nèi)機(jī)口帶凝結(jié)水排升泵。這給設(shè)計(jì)帶來極大的方便。實(shí)際工 程小凝結(jié)水管的長(zhǎng)度應(yīng)盡量短，并要有0.01的坡度，以免形成管內(nèi)氣阻，排水不暢。如 果凝結(jié)水管坡管不夠時(shí)，可制一個(gè)排水升程管

10、。升程管的高度應(yīng)小于各種型號(hào)凝結(jié)水排 升高度的規(guī)定值。升程管距管室內(nèi)機(jī)應(yīng)小于300mm。8設(shè)計(jì)實(shí)例以南通某辦公大樓為例，該t程總建筑面積6456m2,層高為28. 77m,共八層，為二 類高層建筑。8. 1冷熱源選擇：考慮本工程有以下兒個(gè)特點(diǎn)：a、位于市區(qū)范圍，不能用燃煤鍋爐， 而且周圍無蒸汽能源提供；b、由于本工程無地下室，沒有設(shè)備用房提供；c辦公大樓員工不多，會(huì)議室較多，同時(shí)使用系數(shù)不大；d甲方耍求吊頂高度控制在2.8m以上。本人 經(jīng)分析比較后認(rèn)為本工程采用變頻多聯(lián)機(jī)系統(tǒng)最為合適。8.2根據(jù)以上設(shè)計(jì)原則，在本工程室外機(jī)統(tǒng)一布置在八層屋面，每個(gè)系統(tǒng)的室內(nèi)機(jī) 布置相對(duì)比鮫集中，一般均控制在二層以內(nèi)，第一個(gè)冷媒管分支距最遠(yuǎn)處的室內(nèi)機(jī)控制 在40m以內(nèi)。下面是一個(gè)典型冷媒系統(tǒng)流程圖，見圖1一一 8丄1zl丄丄11 11111 1c）,1 1