多联机系统简介
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
1979年开始着手开发耗电少的节能型机器
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
·开发多联机时的观念(日本)
多联机的发展背景
高效节能
★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
7.00 制冷COP
6.50
12HP
6.00
5.50
5.00
4.50
4.00
3.50 室外气温℃DB
3.00 39 37 35 33 31 29 27 25 23 21 20 18 16 14
多联机系统的特点及应用
·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。
常见中央空调系统
膨胀水箱
末端 风机盘管 FCU
末端 空调箱 AHU
锅炉
·水-空气系统
优点 ✓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
常见中央空调系统
缺点 ✓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
(进行铭牌值测试时,要求连接系统中最低静压的风管机) 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
IPLV(C) = 0.05 × A + 0.3 × B + 0.4× C + 0.25 × D
A-----机组100%负荷时的运行效率 C-----机组50%负荷时的运行效率
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。
多联机系统的特点及应用
·不同开启情况的效率
COP 4.60 4.40
10HP
4.20
4.00
3.80 3.60
制冷COP 制热COP
3.40
连接率% 130 120 110 100 90 80 70 60 50
·不同室外温度的效率
A房
B房
回风
温度感应器
供、回水管
·定风量系统
优点 ✓ 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
常见中央空调系统
缺点 ✓ 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
·变风量系统
排风
新风
空调箱
常见中央空调系统
A房
VAV BOX
常见中央空调系统
空气调节系统
AHU
全空气系统
FCU
FCU
FCU
AHU
空气-水系统
FCU
全水系统
多联机(室内机)
·风冷型和水冷型
热源:空气
冷凝器
常见中央空调系统
热源:循环水
接冷却塔
冷凝器
风扇
节流元件
压缩机
蒸发器 风冷冷热水主机
节流元件 蒸发器
水冷冷水机
压缩机
·系统比较
中央系统
全空气系统
主机+空调箱+风管 主机+空调箱+VAV BOX
400 320
350
300
200
100
0
2007
2008
中国中央空调市场概况
(单位:亿元)
420 345
2009
2010
中国中央空调市场概况
·主流机型市场占有率
30.0%
29.0%
25.0%
20.0% 15.0% 10.0%
5.0%
7.6%
3.7%
8.2%
11.2% 4.8%
15.3%
4.0%
5.2%
15.3% 其它 25.9% 26.4% 26.3%
其它 5.5% 5.5% 6.2%
·2010年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%
420亿
多联机组 33%
其它 26.3%
水地源 5.2%
多联机的发展背景
多联机的发展背景
·开发多联机时的社会背景(日本)
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
·不同空调系统的节能性比较
空
气
系
传统
统
中
央
空
调
水
系
统
风管(空气)
空气的搬送热量=2.4kcal/kg(温差10℃时)
水冷式
铁管(水)
多冷
联媒
机
系 统
水的搬送热量=5kcal/kg(温差5℃时) 铜管(冷媒)Байду номын сангаас
冷媒的搬送热量= 49kcal/kg(蒸发温度0℃时)
約7.4kW
风冷式
約4.7kW
运送100,000kcal/h 的热所需的电力
式唯一,过渡期 但存在混合损失, 设备较多,运行成
对应较差
能耗大
本偏高
设备费用
低
高
·全水系统
优点 ✓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
常见中央空调系统
缺点 ✓水管连接,存在漏 水隐患
✓需要追加新风系统
·水-空气系统
冷却水泵 水管 冷热水泵 换向阀 水冷主机
·多联机系统
室内机
常见中央空调系统
冷媒管 室外机
·多联机系统
优点 ✓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
常见中央空调系统
缺点 ✓设备初投资较高
✓需追加新风系统
中国中央空调市场概况
·中国中央空调市场的变迁
500
B房
传感器
供、回水管
·变风量系统
优点 ✓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
常见中央空调系统
缺点 ✓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
·全水系统
制冷和制暖时,使用阀门进行切换。
多联机系统的特点及应用
·某办公楼全年的建筑负荷特性
百分比
平均值
20%
18% 16%
14% 12%
10% 8%
6% 4%
2%
0% 0%
容量
9% 18% 27% 36% 45% 55% 64% 73% 82% 91% 100%
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
冷却塔
常见中央空调系统
冷却水泵
膨胀水箱
风机盘管
小空间建筑
风机盘管
小空间建筑
风机盘管
小空间建筑 热源机机房
风机盘管
小空间建筑
楼面过道
电热锅炉
水冷冷水机
冷热水泵
·风机盘管
2管式
常见中央空调系统
3管式
4管式
管路连接 特点
进水管×1 出水管×1
进水管×2 出水管×1
进水管×2 出水管×2
整个系统工作模 可同时制冷制热, 可同时制冷制热,
11.2% 末端 11.9% 11.3% 11.2%
变频多联 数码多联 水地源
26.6% 3.6% 4.8%
27.8% 3.9% 5.2%
29.0% 4.0%
多联机 30.2% 31.7% 33.0%
5.2%
水地源 4.8% 5.2% 5.2%
模块 4.9% 4.8% 4.8%
单元机
15.5%
16.1%
·部分负荷的构成
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
多联机系统的特点及应用
多联机系统的特点及应用
·部分负荷的构成
② 外气温度的变化(优于设计温度)
制热期间 外气温度 发生时间
制热额定工况: 7℃
③ 外气温度的变化+室内机开启情况
制冷期间 外气温度 发生时间
制冷额定工况: 35℃
B-----机组75%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!
多联机系统的特点及应用
·多联机在部分负荷时的效率更高
定频
空调容量
变频
空调容量
负
房间负荷
负
房间负荷
荷
荷
空调容 量浪费
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
常见中央空调系统
分散系统
全冷媒系统
整装式空调系统 多联式空调系统(VRV)
·全空气系统
膨胀水箱 冷热水泵 水管
常见中央空调系统
风冷型主机
末端 空调箱 AHU
·定风量系统
排风
新风
空调箱
常见中央空调系统
一次 冷 二次 冷 换热 水 换热 室
媒
系
传达给冷媒(过热度)统
内 侧
冷媒
空气
负直