多联机系统简介

上海交通大学生一行莅临D-Solution展厅参观2011年6月1日多联机系统简介·常用中央空调系统简介·多联机的发展背景·多联机的特点及应用·多联机的发展历史及方向目录常见中央空调系统简介冷（热）源空气调节系统溴化锂冰蓄冷全空气系统空气-水系统全水系统风冷热泵水配管FCUFCUFCUAHUAHUFCU·中央空调系统的构成常见中央空调系统制冷剂配管多联机(主机)多联机(室内机)水冷主机冷却塔锅炉冷凝器节流元件压缩机热源：空气节流元件压缩机风扇接冷却塔热源：循环水·风冷型和水冷型风冷冷热水主机水冷冷水机常见中央空调系统冷凝器蒸发器蒸发器中央系统全空气系统主机+空调箱+风管主机+空调箱+VAVBOX空气-水系统主机＋风机盘管＋空调箱+风管全水系统主机+双管道风机盘管主机+三管道风机盘管主机+四管道风机盘管分散系统全冷媒系统整装式空调系统多联式空调系统(VRV)常见中央空调系统·系统比较·全空气系统水管末端空调箱AHU膨胀水箱冷热水泵风冷型主机常见中央空调系统·定风量系统A房B房温度感应器空调箱供、回水管新风排风回风常见中央空调系统·定风量系统优点缺点可集中进行运行保养·检修过渡期可采用直接送新风方式可采取高洁净度的新风风管所占空间大各空间的温湿度控制难，耗能较大风机动力要求大常见中央空调系统·变风量系统A房B房空调箱供、回水管VAVBOX传感器常见中央空调系统新风排风·变风量系统优点缺点可进行个别控制可节约运转费用与定风量方式相比，对风机所要求的动力要求小随负荷变动对应迅捷，使用舒适性高因需VAV装置及空调机调节风量装置，故初期设备投资费用高风量减少会造成空气分布的不良常见中央空调系统膨胀水箱风机盘管风机盘管风机盘管风机盘管楼面过道冷却水泵冷却塔小空间建筑小空间建筑小空间建筑小空间建筑热源机机房水冷冷水机冷热水泵电热锅炉·全水系统制冷和制暖时，使用阀门进行切换。常见中央空调系统2管式3管式4管式管路连接进水管×1出水管×1进水管×2出水管×1进水管×2出水管×2特点整个系统工作模式唯一,过渡期对应较差可同时制冷制热,但存在混合损失,能耗大可同时制冷制热,设备较多,运行成本偏高·风机盘管常见中央空调系统低高设备费用·全水系统优点缺点可进行个别控制水管输送形式，输送距离长，安装空间小于风管系统随负荷变动对应快，舒适性较好水管连接，存在漏水隐患需要追加新风系统常见中央空调系统·水-空气系统水管末端空调箱AHU末端风机盘管FCU水冷主机锅炉膨胀水箱冷却水泵换向阀冷热水泵常见中央空调系统·水-空气系统优点缺点可对各机组进行调节，实行个别控制可根据负荷改变增设风机盘管与全空气系统相比，风管所占空间小各室均设置有机组，保养工作量大安装水配管，故有可能发生漏水现象新风送风量少造成全新风制冷运行困难常见中央空调系统常见中央空调系统·多联机系统室内机室外机冷媒管·多联机系统优点缺点可进行个别控制,随负荷变动对应迅捷，使用舒适性高一次换热,直接膨胀式系统,节能性好施工简便,周期短日常保养简单设备初投资较高需追加新风系统常见中央空调系统中国中央空调市场概况中国中央空调市场概况（单位：亿元）32035034542001002003004005002007200820092010·中国中央空调市场的变迁离心机风冷螺杆水冷螺杆溴化锂末端变频多联数码多联水地源模块单元机其它20088.6%4.0%8.9%5.7%11.9%26.6%3.6%4.8%4.9%15.5%5.5%20098.0%3.8%8.4%5.2%11.3%27.8%3.9%5.2%4.8%16.1%5.5%20107.6%3.7%8.2%4.8%11.2%29.0%4.0%5.2%4.8%15.3%6.2%7.6%3.7%8.2%4.8%11.2%29.0%4.0%5.2%4.8%15.3%6.2%0.0%5.0%10.0%15.0%20.0%25.0%30.0%合计末端水地源200811.9%4.8%200911.3%5.2%201011.2%5.2%传统中央空调27.2%25.4%23.1%其它25.9%26.4%26.3%多联机30.2%31.7%33.0%·主流机型市场占有率中国中央空调市场概况中央机组35.5%其它26.3%多联机组33%水地源5.2%420亿·2010年主流机型市场占有率中国中央空调市场概况多联机的发展背景1979年，日本面临●由于石油危机，石油不足●电力不足●能源价格高涨·开发多联机时的社会背景（日本）1979年开始着手开发耗电少的节能型机器耗电大的空调设备受到了负面印象法律开始规定建筑物的节能法1982年针对中小型建筑的节能多联机系统完成1987年针对大中型建筑的节能多联型机器完成多联机的发展背景·开发多联机时的观念（日本）高效节能设计简单安装便利★独立控制・每个房间单独控制★输送能耗降低・泵、风扇能耗★压缩机容量可控・与室内机输出相符的压缩机运转★辅助设备减少・泵、风扇数量减少★风冷化（热泵）・不需单独的机房・不需热源辅助设备★系统自带控制系统・缩短系统设计时间★配管减少・冷媒配管节省空间・无需冷却水管★室外机模块设计・按照建筑规模选择・小巧紧凑便于搬运多联机多联机的发展背景VRVVariableRefrigerantVolume可变冷媒流量多联机的发展背景·多联机的定义多联机，亦称变冷媒流量多联式空调系统，由一台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，构成一套单一制冷/热循环空调系统，也简称为VRV或VRF。■商品名称：VRV，MDV，MRV，DVM…■学术名称：VRF（VariableRefrigerantFlowrate）多联机系统的特点及应用特点①：一次换热，无需搬送动力多联机系统的特点及应用·一次换热，直接蒸发式系统多联机是采用一次换热方式的直接蒸发式空调系统，即冷媒在室外机经压缩后，直接通过室内机与室内侧空气进行热交换，因此系统更节能、高效。间接蒸发式热源冷媒冷水系统室内侧一次换热二次换热热源冷媒室内侧一次换热直接蒸发式负荷变动冷媒空气负荷变动空气水传达给水（水温）对应负荷的水量循环泵压缩机压缩机水冷媒传达给冷媒（过热度）对应负荷的冷媒流量室外机室内机冷媒热搬送热交换器直膨系统间膨系统负荷变动冷媒空气负荷变动空气水传达给水（水温）对应负荷的水量循环泵压缩机压缩机水冷媒传达给冷媒（过热度）对应负荷的冷媒流量室外机室内机冷媒热搬送热交换器直膨系统间膨系统负荷变动冷媒空气负荷变动空气水传达给水（水温）对应负荷的水量循环泵压缩机压缩机水冷媒传达给冷媒（过热度）对应负荷的冷媒流量室外机室内机冷媒热搬送热交换器直膨系统间膨系统对应负荷的冷媒量冷媒空气室外机室内机压缩机负荷变动冷媒空气负荷变动空气水传达给水（水温）对应负荷的水量循环泵压缩机压缩机水冷媒传达给冷媒（过热度）对应负荷的冷媒流量室外机室内机冷媒热搬送热交换器直膨系统间膨系统负荷变动冷媒空气负荷变动空气水传达给水（水温）对应负荷的水量循环泵压缩机压缩机水冷媒传达给冷媒（过热度）对应负荷的冷媒流量室外机室内机冷媒热搬送热交换器直膨系统间膨系统负荷变动冷媒空气负荷变动空气水传达给水（水温）对应负荷的水量循环泵压缩机压缩机水冷媒传达给冷媒（过热度）对应负荷的冷媒流量室外机室内机冷媒热搬送热交换器直膨系统间膨系统对应负荷的水量循环泵压缩机冷媒热交换器冷媒水水空气主机风机盘管传统中央空调多联机·一次换热，无需搬送动力房间冷媒配管100ｍ室内机多联机室外机冷温水配管100ｍ（往返）扬程300KPa水泵空调机房间送风口风冷热泵冷水机送风机传统中央空调Ｍ水温差5℃空气温差10℃多联机系统的特点及应用中央空调系统多联机传送动力（室内机风扇）传送尺寸（冷媒配管）传送动力约20％传送尺寸约１％显热搬送（温差）传送潜热（蒸发潜热）传送动力（泵・风扇）传送尺寸（冷却水配管・风管）·一次换热，无需搬送动力多联机系统的特点及应用·不同空调系统的节能性比较风管（空气）空气系统水系统冷媒系统铜管（冷媒）水冷式风冷式铁管（水)水的搬送热量=5kcal/kg(温差5℃时)空气的搬送热量=2.4kcal/kg(温差10℃时)冷媒的搬送热量=49kcal/kg(蒸发温度0℃时)約7.4kW运送100,000kcal/h的热所需的电力約4.7kW約2.5kW传统中央空调多联机多联机系统的特点及应用特点②：更符合建筑的实际需求·建筑能耗的分布情况（某办公建筑）空调能耗约占大楼总能耗的47％多联机系统的特点及应用电梯、卫生及其他20.5%热源20%搬送27.2%照明用32.3%换气扇10.9%空调扇9.5%水泵6.8%空调用47.2%47.2%电梯、卫生及其他20.5%热源20%搬送27.2%照明用32.3%换气扇10.9%空调扇9.5%水泵6.8%空调用电梯、卫生及其他20.5%热源20%搬送27.2%照明用32.3%换气扇10.9%空调扇9.5%水泵6.8%空调用47.2%47.2%影响空调能耗的主要因素·建筑负荷·系统效率①室内机的开启情况·会议室、洽谈室平时不开启·加班时需个别开启·部分负荷的构成多联机系统的特点及应用020406080100120140-10-50510152025303540发生时间(h)外气温度（℃）制冷期间外气温度发生时间多联机系统的特点及应用②外气温度的变化（优于设计温度）·部分负荷的构成③外气温度的变化+室内机开启情况制热额定工况：7℃制热期间外气温度发生时间制冷额定工况：35℃·某办公楼全年的建筑负荷特性建筑负荷在40～70％间的比例约占全年总时间的70％，而100％负荷只占总时间的3％不到。因此，考虑空调是否节能应该考虑其在部分负荷下的运行效率。0%2%4%6%8%10%12%14%16%18%20%0%9%18%27%36%45%55%64%73%82%91%100%容量百分比平均值多联机系统的特点及应用3.403.603.804.004.204.404.601301201101009080706050连接率%COP制冷COP制热COP3.603.804.004.204.404.604.801301201101009080706050连接率%COP制冷COP制热COP10HP12HP3.003.504.004.505.005.506.006.503937353331292725232120181614室外气温℃DB制冷COP10HP3.003.504.004.505.005.506.006.507.003937353331292725232120181614室外气温℃DB制冷COP12HP多联机系统的特点及应用·不同开启情况的效率·不同室外温度的效率·多联机在部分负荷时的效率更高额定COP仅仅代表额定工况下，空调系统的能效，而建筑的实际负荷会因为气温变化、人员变动、使用习惯等因素而不断变化。多联机采用变频技术，则能根据建筑的实际负荷，做出相应的冷/热量输出变化，即“按需输出”，达到最舒适且节能的空调效果。因此，仅仅用COP来表示多联机空调系统的能效高低，并不合适。多联机系统的特点及应用·IPLV(C)更能体现多联机组的节能性①考虑了空调季节室外温度变化：选取制冷季节的平均室外温度27℃DB作为测试条件②考虑了室内机开启率的变化：测试了室内机开启率100％，75±10％，50±10％，25±10％四个负荷状态点的情况③考虑了整个系统的耗电情况：IPLV(C)值为系统值，考虑了室内外机总的耗电量室外机室内机室内机室内机室内机（进行铭牌值测试时，要求连接系统中最低静压的风管机）IPLV(C)=0.05×A+0.3×B+0.4×C+0.25×DA-----机组100%负荷时的运行效率B-----机组75%负荷时的运行效率C-----机组50%负荷时的运行效率D-----机组25%负荷时的运行效率IPLV(C)综合反映了多联机在部分负荷下的运行效率，根据统一的方法进行测试，更能合理地体现多联机产品的节能性！·多联机产品的节能评判指标