水冷多聯(lián)機(jī)空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)探討

1、<p>　　水冷多聯(lián)機(jī)空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)探討</p><p>　　【摘要】多聯(lián)機(jī)作為一種新型的空調(diào)系統(tǒng)，靈活的設(shè)計(jì)和較高的可靠性使它受到了廣泛的好評(píng)，而水冷多聯(lián)的空調(diào)系統(tǒng)更是如此。本文通過(guò)與傳統(tǒng)風(fēng)冷多聯(lián)的空調(diào)系統(tǒng)的對(duì)比，分析了水冷多聯(lián)的空調(diào)系統(tǒng)的工作原理和特點(diǎn)；介紹了空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和應(yīng)用，并且提出了設(shè)計(jì)的過(guò)程中應(yīng)該注意的一些問(wèn)題。 </p><p>　　【關(guān)鍵詞】空調(diào)系統(tǒng)；水冷多聯(lián)；設(shè)

2、計(jì)與控制； </p><p>　　引言：多聯(lián)式空調(diào)系統(tǒng)，又可以稱(chēng)為變制冷劑流量直接蒸發(fā)式空調(diào)系統(tǒng)。多聯(lián)機(jī)是一種新型的空調(diào)系統(tǒng)，在我國(guó)得到了廣泛的應(yīng)用，它具有系統(tǒng)簡(jiǎn)單、舒適節(jié)能、設(shè)計(jì)靈活、安裝簡(jiǎn)便而且可靠性較高等優(yōu)點(diǎn)，已經(jīng)成為了國(guó)內(nèi)的空調(diào)領(lǐng)域當(dāng)中一種較為重要的空調(diào)系統(tǒng)。目前，市場(chǎng)上的多聯(lián)機(jī)多為風(fēng)冷多聯(lián)機(jī)，即在系統(tǒng)運(yùn)行的時(shí)候室外機(jī)可以直接向大氣之中吸收或者釋放熱量，因?yàn)轱L(fēng)冷系統(tǒng)的能效比通常比較較低，并且在北方的寒冷地

3、區(qū)或者南方的炎熱地區(qū)會(huì)受到氣候產(chǎn)生的影響，它的應(yīng)用也會(huì)受到某些限制。多聯(lián)機(jī)的另一種形式是水冷多聯(lián)機(jī)，其實(shí)是風(fēng)冷多聯(lián)機(jī)和水源熱泵或者水環(huán)熱泵相互結(jié)合形成的空調(diào)系統(tǒng)，其不僅包含了風(fēng)冷多聯(lián)機(jī)的全部?jī)?yōu)點(diǎn)，同時(shí)還彌補(bǔ)了風(fēng)冷多聯(lián)機(jī)的許多缺陷，它是一種很有前景的多聯(lián)式空調(diào)系統(tǒng)。 </p><p>　　1、水冷多聯(lián)機(jī)的原理 </p><p>　　水冷多聯(lián)系統(tǒng)的原理和風(fēng)冷多聯(lián)系統(tǒng)有很多類(lèi)似之處，唯一不同的地

4、方就是室外系統(tǒng)的換熱介質(zhì)存在著一定的差異。在水冷多聯(lián)系統(tǒng)運(yùn)行的時(shí)候，風(fēng)冷多聯(lián)的室外機(jī)的換熱介質(zhì)是空氣，而水冷多聯(lián)的室外機(jī)系統(tǒng)的換熱介質(zhì)是水。除此之外，室外換熱器系統(tǒng)的形式也存在著差異，水冷多聯(lián)系統(tǒng)在室外的換熱器的選擇方面，使用的是套管式的水冷換熱器，與風(fēng)冷多聯(lián)機(jī)采用的強(qiáng)迫對(duì)流風(fēng)熱換熱器有不同的地方，由于風(fēng)冷換熱器本身的換熱參數(shù)遠(yuǎn)小于水冷換熱器，在對(duì)相同熱量進(jìn)行交換時(shí)就會(huì)讓水冷換熱器的面積減少很多。所以，水冷多聯(lián)系統(tǒng)的室外機(jī)的體積相對(duì)來(lái)說(shuō)

5、比較小，安裝比較方便靈活。 </p><p>　　跟風(fēng)冷多聯(lián)系統(tǒng)類(lèi)似，水冷多聯(lián)系統(tǒng)進(jìn)行制冷工作時(shí)，冷凝器的角色由室外的水冷式換熱器來(lái)扮演，向水中排出熱量；在進(jìn)行制熱工作時(shí)，則扮演了蒸發(fā)器的角色，讓水中的熱量得到吸收。水冷多聯(lián)機(jī)也分成兩種，主要是因?yàn)槔錈嵩吹牟煌?，分為水源（地源）式水冷多?lián)機(jī)系統(tǒng)和水環(huán)式水冷多聯(lián)系統(tǒng)。前者以土壤源、地下水以及地表水等可再生能源作為空調(diào)的冷熱源，當(dāng)然也可以采用冷卻塔做為冷源；后者的冷熱

6、源則是由鍋爐和冷卻塔來(lái)組成，還可以對(duì)建筑內(nèi)的余熱進(jìn)行回收。 </p><p>　　2、水冷多聯(lián)空調(diào)系統(tǒng)的特點(diǎn) </p><p>　　（1）水冷多聯(lián)的空調(diào)系統(tǒng)包含傳統(tǒng)的多聯(lián)空調(diào)系統(tǒng)的所有先進(jìn)技術(shù)，其中包括壓縮機(jī)的無(wú)極變?nèi)萘空{(diào)節(jié)的技術(shù)和長(zhǎng)連管的回油技術(shù)以及電子膨脹閥的智 能控制技術(shù)等。 </p><p>　?。?）因?yàn)樗涠嗦?lián)的空調(diào)系統(tǒng)的室外機(jī)設(shè)置了空調(diào)水系統(tǒng)，使空調(diào)水

7、可以直接進(jìn)入到空調(diào)機(jī)的外機(jī)套管式水冷換熱器中，它的水質(zhì)必須要滿(mǎn)足必須的要求，否則會(huì)影響換熱的效果，嚴(yán)重會(huì)堵塞套管式換熱器。因此建議在設(shè)計(jì)冷卻水系統(tǒng)時(shí)盡量采用同程連接，以使各末端水阻力大致相等，穩(wěn)定性好，水量分配均勻，從而更容易實(shí)現(xiàn)水力平衡。 </p><p>　?。?）水冷多聯(lián)的空調(diào)系統(tǒng)能通過(guò)實(shí)現(xiàn)內(nèi)外分區(qū)，滿(mǎn)足一般建筑物在同一時(shí)間的不同區(qū)域的制熱或制冷需求，其系統(tǒng)能通過(guò)溫控閥來(lái)切換工作狀態(tài)：在系統(tǒng)的冷負(fù)荷是主要的

8、負(fù)荷的時(shí)候，會(huì)自動(dòng)的啟動(dòng)冷卻塔來(lái)進(jìn)行散熱；在系統(tǒng)的熱負(fù)荷是主要負(fù)荷的時(shí)候，會(huì)自動(dòng)的開(kāi)啟鍋爐來(lái)提供熱源；在冷熱負(fù)荷為基本相等的時(shí)候，冷卻塔和鍋爐都不用開(kāi)啟，通過(guò)熱回收就可以滿(mǎn)足空調(diào)的要求，可以避免產(chǎn)生不必要的電費(fèi)，而且當(dāng)冷熱平衡的時(shí)候，其熱回收的效率為最大。 </p><p>　　（4）水冷多聯(lián)為實(shí)現(xiàn)建筑師心中的完美建筑立面創(chuàng)造了條件，由于不像風(fēng)冷多聯(lián)需要在外立面設(shè)置大面積的百葉進(jìn)行通風(fēng)散熱，水冷多聯(lián)完全可以設(shè)置在

9、不靠外墻的機(jī)房?jī)?nèi)，設(shè)置位置不受限制，從而不會(huì)因?yàn)殚_(kāi)百葉而影響建筑立面。正是由于這個(gè)特點(diǎn)，很多高層、超高層辦公建筑更多傾向于采用水冷多聯(lián)系統(tǒng)。 </p><p>　　3、水冷多聯(lián)系統(tǒng)設(shè)計(jì)要點(diǎn)探討 </p><p>　　3.1空調(diào)系統(tǒng)的合理分區(qū)，優(yōu)化走管 </p><p>　　首先來(lái)進(jìn)行空調(diào)系統(tǒng)的劃分，應(yīng)將室內(nèi)設(shè)計(jì)參數(shù)以及熱濕比一樣或者相近的房間劃分為同一個(gè)系統(tǒng)，可以使

10、空氣的處理與控制方案保持一致。房間的朝向、層次以及位置相同或者相近的房間應(yīng)該劃為同一個(gè)系統(tǒng)，可以使風(fēng)道布置以及安裝較為容易，與此同時(shí)也會(huì)方便管理。但是空調(diào)系統(tǒng)的劃分過(guò)多，可能會(huì)對(duì)經(jīng)濟(jì)不利，同時(shí)也會(huì)導(dǎo)致管線(xiàn)過(guò)多，從而占用更多的凈空及管井面積，因此對(duì)于某些室內(nèi)參數(shù)或者熱濕比不是完全相同的情況，我們可以采用分區(qū)處理的辦法仍然將它們劃成一個(gè)系統(tǒng)，以此提高系統(tǒng)的效率，并且減少初期投資。 </p><p>　　合理分區(qū)處理依

11、據(jù)：不同朝向區(qū)域組合成一個(gè)系統(tǒng)，降低峰值負(fù)荷；功能不同的區(qū)域組合成一個(gè)系統(tǒng)，提高設(shè)備利用率；根據(jù)外機(jī)擺放及管道井位置選擇分區(qū)，便于走管。優(yōu)化的系統(tǒng)分區(qū)，可以顯著減少配管總長(zhǎng)，使多聯(lián)機(jī)空調(diào)效果更加出色，并利于節(jié)能。 </p><p>　　3.2室內(nèi)機(jī)精確選型 </p><p>　　根據(jù)精確的負(fù)荷計(jì)算，選擇相應(yīng)容量的室內(nèi)機(jī)機(jī)型，設(shè)計(jì)中室內(nèi)機(jī)選型還需考慮溫度、連接率、管長(zhǎng)、室內(nèi)外機(jī)高差等因素的影

12、響。水冷多聯(lián)機(jī)空調(diào)系統(tǒng)室內(nèi)機(jī)與室外機(jī)的額定制冷量是在標(biāo)準(zhǔn)工況下測(cè)得的數(shù)據(jù)，因此，產(chǎn)品樣本中所提供的技術(shù)參數(shù)與實(shí)際工程條件（室內(nèi)外溫度、管道長(zhǎng)度、室內(nèi)外機(jī)高差等）不同時(shí)，應(yīng)進(jìn)行修正。 </p><p>　　4、水冷多聯(lián)空調(diào)的冷卻水系統(tǒng)控制說(shuō)明 </p><p>　　4.1設(shè)備啟停順序控制 </p><p>　　為保證整個(gè)制冷系統(tǒng)安全運(yùn)行，設(shè)備啟停需按照一定的順序進(jìn)行。

13、只有當(dāng)冷卻 水流動(dòng)后，壓縮機(jī)才能最后啟動(dòng)。 </p><p>　　啟動(dòng)順序：室內(nèi)機(jī)側(cè)開(kāi)機(jī)（用戶(hù)）→水泵啟動(dòng)→室外機(jī)啟動(dòng) </p><p>　　停機(jī)順序：室內(nèi)機(jī)側(cè)停機(jī)（用戶(hù)）→室外機(jī)停機(jī)→水泵停止 </p><p>　　空調(diào)室內(nèi)機(jī)開(kāi)機(jī)后，控制系統(tǒng)根據(jù)開(kāi)機(jī)信號(hào)啟動(dòng)冷卻水泵，再開(kāi)啟室外機(jī)。停機(jī) 順序相反。 </p><p>　　4.2冷卻塔開(kāi)啟臺(tái)數(shù)

14、及節(jié)能控制 </p><p>　　采用冷卻塔做為冷源的水冷多聯(lián)系統(tǒng)，根據(jù)實(shí)際冷負(fù)荷，監(jiān)測(cè)冷卻水供、回水溫度，調(diào)整冷卻塔、循環(huán)水泵投入臺(tái)數(shù)和運(yùn)轉(zhuǎn) 頻率。 </p><p>　　4.3壓差旁通控制 </p><p>　　調(diào)節(jié)位于供、回水總管之間的旁通管上的電動(dòng)調(diào)節(jié)閥的開(kāi)度，實(shí)現(xiàn)進(jìn)水與回水之間的旁通，以保持供、回水壓差恒定。 </p><p>　　

15、4.4水流檢測(cè)、水泵控制 </p><p>　　如果水流流量太小甚至斷流，則自動(dòng)報(bào)警并自動(dòng)停止 相應(yīng)空調(diào)機(jī)組的運(yùn)行，且當(dāng)某一臺(tái)水泵出現(xiàn)故障時(shí)，備用水泵將自動(dòng)投入運(yùn)行。 </p><p>　　4.5冷卻水溫度控制 </p><p>　　根據(jù)冷卻水溫度控制冷卻塔風(fēng)機(jī)的啟停。 </p><p>　　4.6冷卻水系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)內(nèi)容包括 </p>

16、;<p>　　冷卻塔冷卻風(fēng)扇的啟、停，冷卻塔進(jìn)水蝶閥的 開(kāi)度，冷卻水進(jìn)、回水溫度，冷卻水泵的啟、停，旁通閥的開(kāi)度等。控制中心根 據(jù)監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)自動(dòng)控制設(shè)備的運(yùn)行。 </p><p><b>　　5、結(jié)語(yǔ) </b></p><p>　　對(duì)于傳統(tǒng)水系統(tǒng)空調(diào)，只要系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定，供水可靠，供水溫度、產(chǎn)品選型符合要求，設(shè)備出力就可滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求，空調(diào)房間就可達(dá)到設(shè)計(jì)效

17、果，即使房間實(shí)際負(fù)荷大于設(shè)計(jì)負(fù)荷，空氣處理機(jī)負(fù)荷過(guò)大，空氣處理機(jī)也可穩(wěn)定工作。而多聯(lián)機(jī)系統(tǒng)的穩(wěn)定性影響因素較多，其穩(wěn)定性不如水系統(tǒng)好。水冷多聯(lián)的空調(diào)系統(tǒng)采用創(chuàng)新技術(shù)使水冷系統(tǒng)和多聯(lián)系統(tǒng)相結(jié)合，不僅有水冷系統(tǒng)的利用低位的熱能來(lái)實(shí)現(xiàn)夏季的制冷與冬季的制熱，以及更高效率、更低噪聲、安全可靠、使用壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)；還囊括了普通的多聯(lián)機(jī)的變?nèi)萘枯敵鲆约鞍惭b簡(jiǎn)易和更加節(jié)能等優(yōu)勢(shì)，可以從整體上來(lái)提升機(jī)組的效率，令多聯(lián)機(jī)的適用范圍大大的延伸。因此，對(duì)于水冷

18、多聯(lián)機(jī)空調(diào)系統(tǒng)的研究與應(yīng)用也變得越來(lái)越重要。 </p><p><b>　　參考文獻(xiàn)： </b></p><p>　　[1]韋彬貴.基于模糊控制策略的動(dòng)態(tài)自適應(yīng)制冷系統(tǒng)[J].南寧職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào)，2011（1）. </p><p>　　[2]羅倫，張敏.多聯(lián)機(jī)空調(diào)技術(shù)及其應(yīng)用[J].高職論叢，10（4）：17-20. </p>