多聯(lián)機(jī)空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計詳解

漫談多聯(lián)機(jī)清華大學(xué)2005年10月大連

漫談多聯(lián)機(jī)前言多聯(lián)機(jī)系統(tǒng)的作用域多聯(lián)機(jī)系統(tǒng)的合理設(shè)計多聯(lián)機(jī)組尚需提高結(jié)束語

前言漫談多聯(lián)機(jī)前言—多聯(lián)機(jī)的分類單冷型熱泵型熱回收型一部分房間供冷同時一部分房間供熱

2管制系統(tǒng)3管制系統(tǒng)2管式熱回收型多聯(lián)式空調(diào)機(jī)組EV1EV2EV3

V1

V3

V2

V4室內(nèi)機(jī)組室外機(jī)冷熱轉(zhuǎn)換器3管式熱回收型多聯(lián)式空調(diào)機(jī)組

室內(nèi)機(jī)組

室外機(jī)

EV0EV1EV2EV3前言—多聯(lián)機(jī)的特點(diǎn)容量自由組合8～56HP系統(tǒng)簡單設(shè)計靈活

室外機(jī)位置任意、作用半徑大精確控制室內(nèi)溫度節(jié)能室內(nèi)機(jī)獨(dú)立控制、室外機(jī)變頻安裝簡便可靠性高前言—多聯(lián)機(jī)的現(xiàn)狀良好的中小型中央空調(diào)系統(tǒng)方案

幾乎譽(yù)為可以一統(tǒng)天下

但是：

多聯(lián)機(jī)的發(fā)展歷程才20年，一定存在諸多不明的問題，需要提出加以討論多聯(lián)機(jī)運(yùn)行特性的主要研究方法是實(shí)驗(yàn)研究，其仿真研究才剛剛起步

提出以下問題，希望引起大家的關(guān)注，并在實(shí)踐中逐步回答并加以解決系統(tǒng)作用域漫談多聯(lián)機(jī)作用域—作用范圍實(shí)際配管長度100~150m等效配管長度115~175m總體高度差50m室內(nèi)機(jī)間高差15m30？第一分支至最遠(yuǎn)40m作用域—問題lgph

50m管路承壓電子膨脹閥匹配

40、150m蒸發(fā)溫度不同吸氣壓力降低排氣溫度上升制冷工況（室外機(jī)在上）作用域—問題lgph

15、50m

液體閃發(fā)冷凝壓力保證

150m高壓氣冷凝制熱工況（室外機(jī)在上）作用域—性能系數(shù)樣本(配管等效7.5m）

00.51.01.52.02.53.03.5020406080100120140制冷量(kW)EER(W/W)作用域—性能系數(shù)室外機(jī)室內(nèi)機(jī)0室內(nèi)機(jī)3室內(nèi)機(jī)2室內(nèi)機(jī)1室內(nèi)機(jī)4CHCHCHCHCHCHCHCHCHEV1EV2EV5EV4EV3壓縮機(jī)r換熱器氣液分離器高壓氣管低壓氣管液管Tliq,0Tgas,0Tliq,1Tgas,1Tliq,2Tgas,2Tliq,3Tgas,3Tliq,4Tgas,4PgasPLiqPgasPLiqPgasPLiqPLiqPgasPLiqPgasPliqPHigh,gasPLow,gasTsu,1Tsu,2Tex5個室內(nèi)機(jī)制冷劑：R407c3管熱回收型系統(tǒng)作用半徑約40m實(shí)驗(yàn)機(jī)組地點(diǎn)：列日大學(xué)作用域—性能系數(shù)0.000.501.001.502.002.503.00152025303540室外溫度℃COP30%<部分負(fù)荷<50%

部分負(fù)荷=50%

50%<部分負(fù)荷<60%試驗(yàn):室外溫度負(fù)荷COP基本不變

作用域—能耗問題配管長度影響—流動阻力R22

吸氣管阻力銅管ODt=0.04℃/mmmp=731pa/m185.84kW(7.0m/s)2210.31(14~21/11.7~16.1)

2820.34(28~36/12.7~16.3)3537.31(45~54/12.7~15.2)4261.84作用域—能耗問題配管長度影響—系統(tǒng)能力制冷量蒸發(fā)溫度t0

tet‘室內(nèi)機(jī)（總和,tn）吸氣管阻力QeQ0室外機(jī)作用域—能耗問題

配管長度影響—系統(tǒng)能力等效長度 30m 50m 80m 100m 120m 150m 制冷 t℃2.23.65.87.38.8110.93 0.89 0.83 0.78 0.74 0.68制熱 0.99 0.99 0.97 0.97 0.96 0.95

吸氣管阻力壓縮機(jī)吸氣壓力降低，制冷能力下降，每℃約3％的容量修正率：作用域—能耗問題配管長度影響—系統(tǒng)能耗lgph流動阻力吸氣壓力下降、過熱增加系統(tǒng)EER相應(yīng)下降，每℃約3%EER1.9～2.4

作用域—能耗問題051015202530

蒸發(fā)溫度℃20151050制冷量kWABC12’2”3”3’MEOpp23p12室外機(jī)室內(nèi)機(jī)3室內(nèi)機(jī)

配管阻力的影響室外機(jī)：吸氣壓力降低制冷量減小室內(nèi)機(jī)：蒸發(fā)溫度提高制冷量減小提高三設(shè)計三水平漫談三多聯(lián)三機(jī)設(shè)計三要點(diǎn)作用三半徑三適當(dāng)控制三吸氣三管阻三力損三失設(shè)計三要點(diǎn)優(yōu)化三匹配合理三確定三室內(nèi)三外機(jī)三容量設(shè)計三要點(diǎn)－5三0三5三1三0三15三20三25三3三0蒸發(fā)三溫度℃20三1三5三1三0三5三0制冷三量kWABC12’2”3”3’pp23p12室內(nèi)三機(jī)3室內(nèi)三機(jī)室外三機(jī)尋三優(yōu)室內(nèi)三機(jī)尋三優(yōu)冷量三不足室外三機(jī)設(shè)計三要點(diǎn)－5三0三5三1三0三15三20三25三3三0蒸發(fā)三溫度℃20三1三5三1三0三5三0制冷三量kWABCpp23p12室外三機(jī)室內(nèi)三機(jī)3室內(nèi)三機(jī)室外三機(jī)尋三優(yōu)室內(nèi)三機(jī)尋三優(yōu)設(shè)計三要點(diǎn)系統(tǒng)三布局三要思三考需要三考慮三室內(nèi)三機(jī)和三室外三機(jī)的三相對三位置三關(guān)系設(shè)計三要點(diǎn)制冷三模式—室外三機(jī)在三下部上升三高壓三液體三管需三克服三重力三損失防止三液體三閃發(fā)制熱三模式—室外三機(jī)在三上部高差三越大要求三壓縮三機(jī)排三氣壓三力越三高設(shè)計三要點(diǎn)??高壓三液體三遠(yuǎn)距三離傳三輸可能三出現(xiàn)三沿程三閃發(fā)三和液三體回三流??膨脹三閥的三容量要考三慮室三內(nèi)機(jī)三在任三何位三置都三有良三好調(diào)三節(jié)特三性設(shè)計三要點(diǎn)各房三間空三氣參三數(shù)應(yīng)三相差三不大否則三：適三應(yīng)低三參數(shù)增加三能耗提高三機(jī)組三系統(tǒng)三水平漫談三多聯(lián)三機(jī)系統(tǒng)三的控三制問三題數(shù)碼三渦旋三壓縮三機(jī)均油三與回三油措三施R4三10三A系統(tǒng)三控制三問題室溫波動嚴(yán)重實(shí)驗(yàn)三：同三上系統(tǒng)三控制三問題吸氣三飽和三溫度三約0oC排氣三飽和三溫度三約40oC實(shí)驗(yàn)三：同三上系統(tǒng)三控制三問題室內(nèi)三機(jī)風(fēng)三速由三用戶三設(shè)定三，不三能作三為調(diào)三節(jié)手三段（三自動三模式三除外三）目前三控制三策略三普遍三存在三的問三題基本三不能三調(diào)節(jié)三制冷三量實(shí)際三表現(xiàn)三為ON三/O三FF控制控溫三精度三不高最小三過熱三度不三能保三證系統(tǒng)三控制三問題系統(tǒng)三調(diào)節(jié)三實(shí)質(zhì)—減少三蒸發(fā)三器總?cè)娣e制冷三量蒸發(fā)三溫度t0tet‘壓縮三機(jī)室內(nèi)三機(jī)（三總和,tn）Q0最佳減少三室內(nèi)三機(jī)面積各室三內(nèi)機(jī)負(fù)荷三變化三一致系統(tǒng)三控制三問題制冷三量蒸發(fā)三溫度t0tet‘壓縮三機(jī)Q0ON三/O三FF控制溫度三波動三大電子三膨脹三閥控三制吸氣三過熱三度大蒸發(fā)三溫度三下降能效三降低系統(tǒng)三不穩(wěn)三定系統(tǒng)三控制三問題制冷三量蒸發(fā)三溫度t0tet‘壓縮三機(jī)室內(nèi)三機(jī)（三總和,tn）吸氣三管阻三力QeQ0優(yōu)佳純面三積控三制優(yōu)化三控制系統(tǒng)三控制三問題控制三對象三：室溫三、壓三縮機(jī)三容量三、壓縮三機(jī)吸三氣過三熱度限制三條件三：低壓三的限三定（除三濕、三節(jié)能三）高壓三的限三定（供三熱、三節(jié)能三）控制三策略三：規(guī)則三控制三、反三饋控三制系統(tǒng)三的穩(wěn)三定性數(shù)碼三渦旋卸載三控制—吸氣三旁通三的極三限情三形數(shù)碼三渦旋PW三M電磁三閥On三:加載Of三f:卸載動、靜渦旋盤間分離1亳米數(shù)碼三渦旋數(shù)碼三渦旋三的卸三載控三制最佳三周期三時間三：與容三量調(diào)三節(jié)比三例呈三反比三趨勢三，容三量調(diào)三節(jié)比三例越三低，三最佳三周期三時間三越長1091112131415161718最佳三周期三時間/s容量三比率/%010203040506070809010三0(c三)最佳三周期三時間三曲線(a三)固定三周期三時間10三0%0%10三s5s5s(b)可變?nèi)芷谌龝r間10三s5s5s20三s10三s10三s數(shù)碼三渦旋無電三磁干三擾、三控制三系統(tǒng)三簡單能效三較好不能三超負(fù)三荷制三熱部分三負(fù)荷三除濕三性能三好嗎三？不需三要考三慮回三油嗎三？數(shù)碼三渦旋數(shù)碼三渦旋三少干三擾安培(A)

19th17th13th11th7th5th0123451917131175變頻系統(tǒng)EMC規(guī)定數(shù)碼渦旋系統(tǒng)EMW數(shù)碼三渦旋性能三對比變頻壓縮機(jī)性能曲線01000200030004000500060007000800090001000030405060708090100110120130f(Hz)Qe、Pin(W)0.00.51.01.52.02.53.03.5EER(W/W)EERQePinte、tc一定數(shù)碼三渦性能三對比02468101214Capacity(KW)048121620DigitalScrollInverterVariableSpeed數(shù)碼渦旋變頻系統(tǒng)制冷量蒸發(fā)溫度(C)蒸發(fā)三溫度三低，三又節(jié)三能??三?未獲三得不三同占三空比三的性三能曲三線數(shù)碼三渦旋除濕0三1三2三3三4三5三6三7三8三9三10三11三12三13三14排氣三壓力儲氣三罐壓三力蒸發(fā)三器壓三力壓縮三機(jī)吸三氣壓三力占空三比50％蒸發(fā)三器表三面溫三度數(shù)碼三渦旋回油數(shù)碼三渦旋三也需三回油三運(yùn)轉(zhuǎn)三模式電磁三閥調(diào)三節(jié)周三期約20三s,系統(tǒng)三的時三間常三數(shù)為三分鐘三級，三可利三用加三載時三較大三的流三速帶三油室內(nèi)三機(jī)開三啟狀三態(tài)取三決于三用戶三，不三工作三的室三內(nèi)機(jī)三一定三會存三油需根三據(jù)數(shù)三碼渦三旋壓三縮機(jī)三工作三特點(diǎn)三設(shè)計三回油三模式回油三問題壓縮三機(jī)多三臺并三聯(lián)自三動均三油多聯(lián)三機(jī)運(yùn)三行過三程的三回油R4三10三AR4三10三A制冷三劑吸三氣管三路流三速與R2三2系統(tǒng)三基本三相當(dāng)吸氣三管路三流動三阻力三也基三本相三當(dāng)?shù)侨何龤夤苋评淙齽厝取?℃時，三每變?nèi)?℃R2三2的壓力三變化三為約18三72三0三Pa三/℃R4三10三A約29三59三0三Pa三/℃二者三之比三約為0.三65吸氣三管等三效長三度10三0m三,修正三系數(shù)三約0.三85大大三提高三系統(tǒng)三能效R4三10三AR4三10三A的配管φ15三.8三8三7三.1三~1三4.三0三kW三7三.9三3~三15三.8三6三m/三sφ1三9.三05三2三5.三5三18三.8三4φ2三2.三22三2三8.三0/三2