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【中央空调分户计费】浅谈户用中央空调

来源:经济论文 时间:2018-11-09 点击: 推荐访问:浅谈暖通空调

  摘要:
  本文介绍了目前家用中央空调产品的现状及其优缺点的分析,其中包括户用冷热风机组、小型风冷热泵冷/热水机组、家用VRV空调系统、水源热泵系统和燃气中央空调。同时对户用中央空调系统关键点的控制展开讨论。
  
  关键词:户用中央空调 特点型式 控制,
  中图分类号: TU831.3+5 文献标识码: A 文章编号:
  一、户用中央空调的特点
  户用中央空调也称家用中央空调,主要是指制冷量在8~ 40kW左右 (适用于居住面积100~400m2 使用 )的空调系统而言,它是由一台主机通过风道送风或冷热源带动末端的方式来控制各房间以达到调节室内空气质量的空调。它具有四季运行、舒适感好、 卫生要求好、外型美观、高效节能、运行宁静、灵活方便、制热运行因地制宜等优点。
  二、户用中央空调的型式
  所谓中央空调是指集中处理空调负荷的系统型式,其冷/热量是通过一定的介质输送到空调房间里去。家用中央空调产品有单冷和热泵型,由于热泵是一种节能产品,可以实现冬夏暖冷联供,在使用中更具有优越性.因此本文主要针对热泵型介绍。根据向空调房间输送的介质不同以及热泵使用的能源及低位热源不同,目前常见的家用中央空调产品可以分成如下五种型式。
  
  户用冷热风机组(也称风管式)
  
  风管式系统是以空气为输送介质的小型全空气中央空调系统,室外主机集中产生冷/热量,再送至室内机,室内机将室内的回风进行冷/热处理后再送人室内以消除其空调的冷/热负荷。其构成是:制冷机(热泵)与室外侧盘管为一整机,设在室外或阳台上。室内侧为制冷剂盘管与风机,空气通过风管分送各室,室内侧机组可做成柜式或吊顶式,但需安装空间。
  
  
  
  
  小型风冷热泵冷/热水机组
  
  风冷热泵冷/热水机组属空气―水热泵,其机组室外侧是靠空气进行热交换,室内侧产生出空调冷 /热水,由管路系统输送到空调房间的末端装置,在末端装置处冷 /热水与房间内空气进行热量交换,产生冷 /热风,从而实现空调房间的夏季供冷和冬季供暖效果。它属于一种集中生产冷热水,但分散处理各房间负荷的空调系统型式。
  
  
  家用VRV空调系统
  
  VRV系统即变制冷剂流量系统(VariedRefrigerant Volume,简称VRV),其是由室外机、室内机、制冷剂配管(管道、管道分支配件等)和自动控制器件及系统等组成。管内输送介质氟利昂制冷剂。由于它是以制冷剂作为热传送介质,其每公斤的传送热量是205KJ/Kg,,几乎是水的10倍和空气的20倍,同时可根据室内负荷变化,瞬间进行容量调整(采用变频技术或双杠旋转式压缩机改变制冷系统的质量流量)。变制冷剂流量(VRV)空调系统根据室内机数量多少,可分为单元式和多元式两种类型,而多联式空调机组就是多元式变制冷剂流量空调系统,即多联体机组。该系统是一种冷剂式空调系统,它以制冷剂作为输送介质,末端装置由直接蒸发式换热器和风机组成室内机。一台室外机可向若干个室内机(最多可以达到16台)输送制冷剂液体,通过控制压缩机的制冷剂循环量和进入室内各换热器的制冷剂流量来满足室内冷热负荷的要求,也可以根据室内负荷大小自动调节系统容量。
  
  水源热泵系统
  水源热泵空调系统是由水源热泵机组与水环路组成。根据室内侧换热介质不同,有直接加热或冷却空气的水一空气热力系统;机组室内侧产生冷热水,然后送到空调房间的末端装置,对室内空气进行处理的水一水热泵系统。水―空气热泵系统根据机组的形式又有整体式和分离式水源热泵机组,整体式是所有制冷、风和水系统的部件均装在一个箱体内,现场连接水管、风管及电路即可实现冷热供应。分离式是把压缩机、水侧换热器及制冷附件等装在室外机组内,然后用两根制冷剂管路与室内机组连接,室内机组由直接蒸发式表冷器和风机等组成,和 VRV系统一样,有多种型式供选择。
  
  
  三、对家用中央空调系统关键点的控制及讨论
  
  1、家用中央空调系统负荷的确定
  居住房间冷热负荷及机组制冷量、制热量的计算,是家用中央空调系统设计选型的先决条件。
  
  2.机组的能耗指标
  家用中央空调是耗能大户,必须注意其节能性。多年的实践表明,热泵机组在使用期限内的能耗费用,一般是其初投资的5倍--10倍;对用户来讲,运行费的多少牵连到该产品是否得到用户认同的一个关键问题。因此,能耗指标是考虑机组可靠性之后的首要指标。实践证明,机组实际上均处于部分负荷下运行,按照设计负荷,在满负荷运行的时间很短,特别是家用中央空调系统。因此,考虑部分负荷下的能耗指标已成为热泵机组性能好坏的一项重要指标,即要求机组不仅在满负荷时效率高,在部分负荷下运行也要高。
  
  3.噪声问题
  家用中央空调系统的噪声要考虑室外侧和室内侧。对于热泵冷热水机组主要考虑室外侧噪声;水源热泵机组主要考虑室内侧;对管道既要考虑室外侧噪声,又要考虑室内侧噪声。对于独立住宅建筑,室外机组可放置在屋面上,对室内噪声影响较小;但对于集合式(公寓式)建筑,一般只能设置在邻居室的阳台或挑台上,对室内和邻居影响较大。因此,使用家用集中空调必须考虑噪声对居室和邻居的影响尤其是夜间运行。按国内环境标准,居室内允许噪声白天50dB(A),夜间40dB(A)。减少噪声的措施,关键是厂家要生产低噪声的产品;其次是设计安装时要注意采取防振和防噪措施。
  
  4.风冷热泵机组的除霜
  风冷热泵机组在冬季供热工况运行时,最大的一个问题是当室外温度较低,机组蒸发温度to低于0℃时,室外侧空气盘管换热器翅片表面会结霜,需采取除霜措施。根据有关文献报道和现场跟踪调试,其结果除霜损失约占热泵总能量损失的10.2%,而由于除霜控制方法问题,大约27%的除霜动作是在翅片表面结霜不严重,不需要除霜的情况下进入除霜循环的。目前提出的除霜及其控制方法很多,但具体实施起来却或多或少地存在一些问题,如发生多余的除霜动作和需要除霜时而不发生信号等弊端存在。
  5.机组的节能装置
   目前家用中央空调热泵机组的节流装置有:
  单个热力膨胀阀――即冬夏用同一个热力膨胀阀;
  用一个双向流向的热力膨胀阀――该膨胀阀的正流向(夏天)和反流向(冬天)均可实现节流和调节制冷剂流量;
  用2个热力膨胀阀――即冬夏分开,各用一个热力膨胀阀;
  电子膨胀阀。
  6.内置水泵及补水定压问题
  为了减少水泵所占空间和免去水泵安装费用,家用小型风冷热泵冷却水机组和水―水热泵机组的室内侧系统的水泵,均应设置在机组箱体内。水泵电源和控制均由机组负责,避免机组与水泵配合不当而影响正常工作;可实现全自动管理,可大大降低水泵产生的噪声和振动。因此内置水泵方便用户。在选择水泵时必须保证水泵的可靠性;选择不漏水、噪声低、振动小、体积小、效率高的水泵,在这方面进口的格兰富(GRUNDFOS)、科沛达(Calpeda)、威乐(WILO)等水泵有优越性,但价格较高。内侧循环冷热水系统补水定压问题,目前主要有两种方法即设置膨胀水箱(和常规空调水系统一样)和采用气体定压膨胀罐。
  
  小结
  近年来,房地产业飞速发展,我国城市居民住房水平不断提升,人们对室内空气品质的要求也越来越高,而普通家用空调在某种程度上并不能满足空气质量的需求。因此,户式中央空调逐渐进入了我们的视野。无庸置疑,在改善室内空气品质、满足人们舒适要求上户式中央空调比普通家用空调有了明显进步,但是,较高的初投资和运行费用也制约了它的发展。户式中央空调如想在中国市场取得更大突破,还应不断推出更适合中国国情的产品。

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