空调冷热源系统的选择根据《全国空调冷热源技术交流会》上所交流的内容和有关资料、现将几个主要问题综合整理如下，供读者参考。

一、制冷剂1．联合国环保组织1992年11月哥本哈根会议宣布对CFC和HCFC的限制：①CFC1996年1月1日停用，②HCFC至2030年1月1日停用。

美国环境保护局（EPA）1993年11月规定：1996年停止生产和使用CFC，2020年停止生产使用R22、R142b等，2030年停止生产使用HCFC R123b和所有其它HCFC。

2．美国使用HCFC-22的空调和热泵有4200万台，房间空调器4500万台，美国是世界上生产与消耗HCFC-22最多的国家，占世界总量的50%（日本13%，欧洲21%，其余各国16%）。

美国现在使用CFC的空调、制冷设备有数百万台，冷水机组有8万台，估计到1996年，美国使用CFC的冷水机组被更换或改造的还不到20%，这就需要2000~4000T。

CFC来维持运行和维修，美国汽车空调已有95%由R12换成了R134a，96年1月开始电冰箱全部生产以R134a的，但仍用R12约15~20万磅。

美国ARI认为短期制冷剂替代物为R22及其混合剂、R123、R124，长期制冷剂替代物为R134a、R125、R32、R23、R152a、R245ca及它们的混合剂。

美国认为R134a替代R12，R245ca替代R11是较理想的制冷剂。

实际上研制用新制冷剂的设备和可靠的新制冷剂是困难而复杂的。

美国公司需花10年时间来开发使用新制冷剂的制冷设备。

而研制新型制冷剂要全面考虑对臭氧层的破坏程度（ODP）、温室效应（GP）、制冷性能、毒性、可燃性、能适应的材料和润滑油等因素。

美国DuPont（杜邦）公司、英国ICI公司，还有联仪公司（Allied-Signal）、艾尔弗公司（Elf-Atochem）、日本大金公司等都耗巨资来研制开发和生产新型制冷剂，目前已生产R134a。

美国开利公司在95年芝加哥国际展览会展出的一系列新产品，都是采用R134a，如38TN型房间空调器，19XT型离心式冷水机组，39NC型屋顶空调器。

3．95年举行的蒙特利尔会议，德国要求提前时间表，而美国表示反对，坚持1992年哥本哈根会议确定的时间表，反对过早禁止使用HCFC。

原因是R22性能优越、性质稳定、使用方便、效率高、臭氧破坏指数较小。

能替代它的工质大多是混合工质，很难在短期内对其性能作出正确估计。

德国对CFC和HCFC的替代比较坚决。

德国规定：1992年1月全面禁用R11、R12、R13、R113、R114，2000年禁用R22、R123、R502、R115。

德国目前用R134a 替代R12，例如汽车空调器、冰箱、冰柜等已大量使用R134a。

德国还主张发展氨制冷机，因为氨有不少优点，对臭氧层无破坏作用，制冷系数大，价格便宜，泄漏时容易发现。

目前对于化学工业等工艺过程制冷、冷藏都广泛使用，同时在小型风冷机组、空调用冷水机组和氨水吸收式制冷机组都有新的发展。

但是氨的毒性较大、排气温度高、对铜类金属的腐蚀等缺点，同时对泄漏报警、风冷换热器、冷冻油再生等问题尚需进一步研究，因而用在空调系统上也有不少反对意见。

4．近几年，德国绿色和平组织大力宣传采用碳氢化合物，提出用丙烷（R290）和异丁烷（R6000A）的混合物或异丁烷来替代R11和R12，反对采用R134a。

94年上海第五届中国制冷展览会上，德国绿色和平组织作了推广碳氢化合物的报告，引起很大的轰动。

他们的观点是：①1kgR134a温室效应相当于3200kg的CO2；②采用R134a，制冷机润滑油不能用矿物油，否则会结块，使制冷系统堵塞。

采用人工合成油，价格昂贵。

③R134a不能简单用于R12制冷机中，有的部件须更换。

R134a对铜的腐蚀，对现有的橡胶材料、绝缘材料和干燥剂也不适应。

④R290与R6000A比R134a的能耗可减少38%，德国BOSCH、Liebherr、FORONO等公司都已用于冰箱生产。

但是美国ARI表示反对，认为丙烷、丁烷可以爆炸和燃烧，而美国将工质的可燃性作为一项十分重要的性能指标，可燃性工质不允许作为制冷剂使用。

德国认为目前将丙烷或丁烷用于冰箱，用量才20克，不存在爆炸危险。

丙烷与丁烷的爆炸浓度为17~39克/m3。

但问题是用于大中型制冷机怎么办？对这个问题还有争议。

另外，美国与日本都认为丙烷、丁烷的制冷量较小，这就不可能成为未来制冷剂发展的主流，当前还是看重R134a。

二、热泵机组1．空气—水热泵机组适用范围。

目前较适用于室外空调计算温度-10℃以上的城市和建筑面积1万~1.5万m2以下以及冬季单位面积热负荷不太大的建筑。

对于长江以南而冬季相对湿度不过高的地区尤为适用。

对于夏季冷负荷小而冬季热负荷较大的地区或对于夏季冷负荷很大而冬季热负荷很小的地区不宜单独采用热泵。

（1）全年累计除霜时间大于1900小时、每公斤湿空气累计除霜量大于26公斤、蒸发温度低于-8℃的运行时间大于250小时的地区不宜盲目推广使用，如北京、西安、济南、青岛等地。

（2）全年累计除霜时间在1000~1900小时、每公斤湿空气累计除霜大于26公斤、蒸发温度低于-8℃的运行时间为100~150小时的地区，宜慎重小心使用。

（3）全年累计除霜时间为500~1000小时、每公斤湿空气累计除霜量为7~20公斤、蒸发温度低于-8℃的运行时间小于110小时的城市可以大力推广使用，如上海、杭州、武汉等地。

（4）全年累计除霜时间不到500小时，供暖时间短，导致热泵投资效益低的地区，可以推广使用，但投资要多花1.2倍左右。

2．空气—水热泵机组具有以下优点：（1）安装在室外，不占机房面积，节省土建投资。

（2）省去冷却塔、冷水泵和冷却水系统，节省投资与空间，还可避免冷却塔军团菌的危害与冷却水系统水处理的麻烦。

（3）夏季供冷，冬季供热，不需另设锅炉房。

（4）冬季供暖节电。

热泵获得的热能是消耗电能热当量的二至三倍。

（5）不污染空气，对环保有利。

因而近几年发展迅速。

但在使用中也存在一些问题：①对冬季室外相对湿度较高的地区，盘管结霜较频繁，除霜间隔时间热泵停止供热，影响供暖效果。

②热泵机组排热气流短路、多台热泵排热气流互相干扰或上下布置出现“青蛙跳”现象，影响了制冷量。

③如何按最佳平衡点温度（热泵供热量等于建筑物耗热量时的室外计算温度）来选用热泵，是否增设辅助电加热器和多大容量为宜，这是影响热泵运行经济性的重要问题。

④冬季热泵关机后制冷剂溶入冷冻机油造成运行故障。

⑤大容量热泵机组的噪声影响周围居民楼。

⑥维护管理方面也有不少问题：（a）冷水不作水处理；（b）水系统长期不清洗；（c）冷凝盘管翅片积尘，影响制冷（热）量；（d）有的厂产品防腐蚀措施较差，日晒雨淋，外壳锈蚀；特别是沿海地区盐雾腐蚀严重。

3．热泵机组冬季盘管结霜与除霜是影响机组正常运行的关键问题。

结霜会降低机组冬季传热效率；除霜消耗一定数量的电能，使性能系数下降，除霜增加了对室内温度的干扰量。

结霜降低机组蒸发压力，系统压差加大，除霜时则相反，机组在高低压交变情况下，受交变应力作用、影响热泵机组的安全性、故障率、损坏率和使用寿命。

因此制造厂必须采取有效的防止结霜措施和研制简单、可靠、高效、快速而且尽少影响室内温度的除霜方法。

目前常用的防止结霜方法有增设辅助室外换热器或氟利昂加热器。

常用的除霜方法有旁通热气流除霜和转换工况热气反冲除霜以及电力除霜与空气除霜。

可以用电子膨胀阀，特别是脉冲电子嘭胀阀。

同时合理安排除霜周期、除霜温度控制与感温包位置。

此外，还应改进翅片盘管的结构与表面性能以及翅片表面涂亲水膜，以提高盘管的传热效果和减少结霜时间。

4．衡量热泵机组的性能，宜用供热季节性能系数（HSPF）和供冷季节能效比（SEER）来评价，前者是反映供热阶段的季节效率，后者是反映供冷阶段的季节效率。

HSPF主要取决于热泵供热负荷系数（需热量与热泵供热量之比）、当地冬季室外温湿度分布频率和热泵运行性能等因素，为选用热泵机组的关键问题。

根据国外经验，热泵的供热负荷系数取1.7较为经济。

5．热泵机组为适应不同冷（热）负荷而进行的制冷（热）量调节的方法有：机组台数调节、多台压缩机台数调节、压缩机变频调速、二速三速电机调速、螺杆机滑阀调节、冷冻水泵台数调节和压缩机开停等方法。

对集中空调系统，大中型工程采用机组台数和压缩机台数调节，对小型工程，采用压缩机变速方法，以电脑控制变频调节为佳，尽量不用压缩机开停方法，以名免出水温度频繁波动而影响室温波动。

6．为使设计人员能正确选用热泵机组，希望制造厂能进一步提供机组性能曲线，同时希能根据我国的气候分区来研制、开发和规划自己的系列产品。

机组性能参数必须是经过试验装置检测得出标准和非标准工况，变流量情况下的制冷量和输入功率。

为此，生产厂应建立与完善机组试验装置。

另外，制造厂也应生产适应不同气候条件的热泵，例如用于长江流域及以南地区、环境温度为-5℃~+43℃的热泵，以满足不同需求。

7．热泵机组常用的压缩机有活塞式、涡旋式、转子式和螺杆式。

小型热泵用蜗旋式较好，因其性能曲线比较平坦，机械效率高，比活塞式供冷季节能效比提高17%~18%，供热季节性能系数提高13%~19%，同时零部件比活塞式减少68%。

大中型热泵以螺杆式为佳，因其零部件仅及活塞式的十分之一，结构简单，可无级调节。

8．水源热泵的性能系数高于空气源热泵，最宜用于以下场合：①有洁净的江河水或废水作为低位能源；②气候适中的地区、面积较大的商场、办公楼等内区要求供冷、外区要求供热的建筑物。

水耗热泵便于分户计费与能量管理。

在使用冷却塔时宜选用密闭式。

国内已有20多个工程安装使用，有的用户反映机组较大时加大了室内噪声，同时须另设新风系统。

9．为提高经济性和节能效果，可以将热泵机组与冰蓄冷、水蓄冷装置结合起来考虑，也可以采用热回收式热泵。

对多功能高层建筑，经过技术经济比较，也可以采用综合方案，一部分面积采用离心机组加热水锅炉，另一部分面积采用热泵机组；对于冬季热负荷远小于夏季冷负荷的建筑可以用压缩式机组加热泵的方案。

国内制造厂也要开发VRV机组和水源热泵，以扩大热泵使用范围。

三、溴化锂吸收式机组1．溴化锂吸收式机组在今后一个时期内将进一步得到推广使用，社会需求将进一步增长，原因如下：（1）近期内电力供应仍趋紧张，采用溴化锂机组对缓解城市供电十分有利，同时用户可以节省昂贵的电力增容费。

（2）国际上氯氟烃化合物的禁用对压缩式制冷机带来许多问题。

（3）可以充分利用余热、废热等低位热能。

（4）除屏蔽泵外，没有其他运动部件，噪声为75~80dB（A），维护简便。

同时不必作防振基础，安装简单。

（5）制冷量可在20%~100%的范围内进行无级调节，有利于部分负荷时的运行调节。