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閱讀 4246 次 淺析家用中央空調(diào)幾種類(lèi)型及其特點(diǎn)

摘要:介紹了家用中央空調(diào)的主要三種形式,冷/熱風(fēng)機(jī)組、風(fēng)冷冷/熱水機(jī)組、VRV或多聯(lián)體。分析了各自的特點(diǎn)。...
 
淺析家用中央空調(diào)幾種類(lèi)型及其特點(diǎn)
 
陜西建工集團(tuán)第十一建筑工程有限公司  
李省安  車(chē)群轉(zhuǎn)
    家用中央空調(diào)是由一臺(tái)主機(jī)通過(guò)風(fēng)道送風(fēng)或冷熱源帶動(dòng)末端的方式來(lái)控制各房間溫、濕度,以達(dá)到調(diào)節(jié)室內(nèi)空氣品質(zhì)之目的的空調(diào)。它在制冷原理構(gòu)造上類(lèi)似于普通空調(diào),但又結(jié)合了中央空調(diào)眾多功能,可適用于80~800㎡的大戶(hù)型或多居室住宅。它具有普通空調(diào)和中央空調(diào)的雙重優(yōu)勢(shì),隨著我國(guó)別墅、復(fù)式住宅迅速發(fā)展,家用中央空調(diào)進(jìn)入尋常百性家已成為現(xiàn)實(shí)。筆者現(xiàn)就家用中央空調(diào)三種主要型式及其各自特點(diǎn)作以分析。供同行們參考。
 
    家用中央空調(diào)冷熱負(fù)荷的輸送介質(zhì)主要有三種:空氣、水及制冷劑,按其輸送介質(zhì)可將家用中央空調(diào)分為風(fēng)管系統(tǒng)、冷/熱水系統(tǒng)、制冷劑系統(tǒng)即多聯(lián)機(jī)型系統(tǒng)。
 
1 、冷/熱風(fēng)機(jī)組
    冷/熱風(fēng)機(jī)組也稱(chēng)風(fēng)管系統(tǒng),是以空氣為輸送介質(zhì),其原理與大型全空氣中央空調(diào)系統(tǒng)的原理基本相同。它利用主機(jī)集中產(chǎn)生的冷/熱量,將對(duì)室內(nèi)的回風(fēng)(或回風(fēng)與新風(fēng)的混合)集中進(jìn)行空氣處理,如冷卻、加熱、加濕、去濕、凈化等,再送入室內(nèi)。如果未設(shè)新風(fēng),則只將回風(fēng)加熱/冷卻。根據(jù)室內(nèi)機(jī)組和室外機(jī)組的布置方式,冷/熱風(fēng)機(jī)組可分為分體式風(fēng)管系統(tǒng)和整體式風(fēng)管系統(tǒng)兩種。
 
    1.1分體式風(fēng)管系統(tǒng)
    分體式風(fēng)管系統(tǒng)如圖1所示,它是由室外機(jī)、室內(nèi)機(jī)組成。室外機(jī)由壓縮機(jī)、冷凝器、節(jié)流裝置等組成;室內(nèi)機(jī)由蒸發(fā)器、風(fēng)機(jī)、換向閥、除霜控制器等組成。室外機(jī)與室內(nèi)機(jī)兩者由制冷劑銅管連接,屬于直接蒸發(fā)式系統(tǒng)。其空調(diào)容量為12~80kW,采用三相電源。如采用暗裝吊頂形式的分體式風(fēng)管系統(tǒng),其空調(diào)容量范圍更小些(3~12kW),電源有單相或三相,更適用于較小面積的居室。機(jī)組具有熱泵功能并配有輔助電加熱,用風(fēng)管送風(fēng),也可引入新風(fēng),具有中央空調(diào)的功能。
    風(fēng)管式系統(tǒng)的室外機(jī)可有一臺(tái)或多臺(tái)壓縮機(jī)和節(jié)流裝置及一臺(tái)風(fēng)冷冷凝器組成;室內(nèi)機(jī)是由蒸發(fā)器和循環(huán)風(fēng)機(jī)組成,其臺(tái)數(shù)與壓縮機(jī)臺(tái)數(shù)相同。其安裝平面布置可根據(jù)房間的形式靈活布置,室內(nèi)機(jī)吊頂布置,可采用明裝或暗藏裝。該系統(tǒng)的特點(diǎn)是室外機(jī)的冷凝器采用空氣冷卻,每臺(tái)壓縮機(jī)與室內(nèi)機(jī)一對(duì)一配置,形成獨(dú)立系統(tǒng),室外機(jī)的冷凝器與室內(nèi)機(jī)蒸發(fā)器之間的連接銅管最長(zhǎng)可達(dá)25m;室內(nèi)機(jī)與風(fēng)管連接,可接入新風(fēng)管引進(jìn)新風(fēng);根據(jù)室內(nèi)空間情況將送風(fēng)口布置在室內(nèi)各房間,并與風(fēng)管連接。該系統(tǒng)既有分體式空調(diào)的使用功能,又有中央空調(diào)的送風(fēng)效果。相對(duì)于其他的家用小型中央空調(diào)型式,風(fēng)管式系統(tǒng)具有初投資較小、人體舒適度高(可設(shè)新風(fēng)系統(tǒng),使得空氣質(zhì)量提高)的優(yōu)點(diǎn)。
 
    1.2整體式風(fēng)管系統(tǒng)
    整體式風(fēng)管系統(tǒng)如圖2所示,其室外機(jī)包括壓縮機(jī)、冷凝器、蒸發(fā)器、風(fēng)機(jī)、節(jié)流裝置、換向閥、除霜控制器等。室內(nèi)只有風(fēng)管和風(fēng)口。安裝時(shí)只須將室外機(jī)的送風(fēng)口和回風(fēng)口同室內(nèi)風(fēng)管連接即可。此類(lèi)機(jī)組外機(jī)可安裝在屋頂(稱(chēng)為屋頂式空調(diào)機(jī))、陽(yáng)臺(tái)或窗外。同時(shí),室外機(jī)配有新風(fēng)進(jìn)口,可調(diào)節(jié)室內(nèi)空氣品質(zhì)。相對(duì)于其他家用中央空調(diào),整體式風(fēng)管式系統(tǒng)的特點(diǎn)是初投資較小,室內(nèi)環(huán)境無(wú)機(jī)械噪聲,便于引入新風(fēng),改善室內(nèi)空氣品質(zhì),但風(fēng)管式系統(tǒng)的空氣輸配系統(tǒng)所占用的建筑物空間較大,還應(yīng)考慮風(fēng)管穿越墻體問(wèn)題。
2、冷/熱水系統(tǒng) 
    冷/熱水機(jī)組(或風(fēng)冷冷水機(jī)組+小型鍋爐),輸送介質(zhì)通常為水,也有用乙二醇溶液的,空調(diào)容量范圍在7~40kW。如圖3所示,室外機(jī)由風(fēng)冷冷水機(jī)組和小型鍋爐組成,風(fēng)冷冷水機(jī)組由壓縮機(jī),冷凝器、蒸發(fā)器、節(jié)流裝置等組成。冷凍水系統(tǒng)由水箱、冷凍泵、補(bǔ)水閥、放空閥、閥門(mén)和循環(huán)水管等組成。室內(nèi)設(shè)有風(fēng)機(jī)盤(pán)管(室內(nèi)機(jī))以及冷/熱水管和附件等。它通過(guò)室外主機(jī)產(chǎn)生出空調(diào)冷/熱水,由管路系統(tǒng)輸送到室內(nèi)的各風(fēng)機(jī)盤(pán)管(末端裝置),在風(fēng)機(jī)盤(pán)管內(nèi)冷/熱水與室內(nèi)空氣進(jìn)行熱量交換,產(chǎn)生冷/熱風(fēng),從而消除房間空調(diào)負(fù)荷。它是一種集中產(chǎn)生冷/熱量,分散處理各房間負(fù)荷的空調(diào)系統(tǒng)。
    該系統(tǒng)的室內(nèi)末端裝置風(fēng)機(jī)盤(pán)管一般均可以調(diào)節(jié)其風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速(或通過(guò)旁通閥調(diào)節(jié)經(jīng)過(guò)盤(pán)管的水量),從而調(diào)節(jié)送入室內(nèi)的冷/熱量,因此該系統(tǒng)可以對(duì)每個(gè)空調(diào)房間進(jìn)行單獨(dú)調(diào)節(jié),滿(mǎn)足各個(gè)房間不同的空調(diào)需求,同時(shí)其節(jié)能性能也較好。此外,由于冷/熱機(jī)組的輸配系統(tǒng)所占的空間很小,因此一般不受建筑物層高的限制。但此種系統(tǒng)一般難以引進(jìn)新風(fēng),因此對(duì)于通常密閉的空調(diào)房間而言,其舒適性較差。
 
3、多聯(lián)機(jī)型系統(tǒng)
    多聯(lián)機(jī)型系統(tǒng),即制冷劑流量系統(tǒng)。是一種制冷劑系統(tǒng),采用制冷劑變流量(VRV)技術(shù)。它是由家用分體空調(diào)發(fā)展而來(lái),類(lèi)似分體式空調(diào)器。如圖4所示,室外主機(jī)由壓縮機(jī)、冷凝器和其他附件組成。室內(nèi)機(jī)由直接蒸發(fā)式換熱器和風(fēng)機(jī)組成。它以壓縮制冷劑為輸送介質(zhì),一臺(tái)室外機(jī)通過(guò)制冷劑管路向若干個(gè)室內(nèi)機(jī)輸送制冷劑的液體或氣體。制冷劑通過(guò)管路由室外機(jī)送至室內(nèi)機(jī)。
 
    多聯(lián)機(jī)型空調(diào)系統(tǒng)與其它型式的空調(diào)系統(tǒng)比較最主要的優(yōu)點(diǎn)為:該系統(tǒng)壓縮機(jī)采用變頻調(diào)速進(jìn)行控制,當(dāng)系統(tǒng)處于低負(fù)荷時(shí),通過(guò)變頻控制器控制壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速,使系統(tǒng)內(nèi)冷媒的循環(huán)流量得以改變,從而對(duì)制冷量進(jìn)行自動(dòng)控制以符合使用要求。
 
    對(duì)一般住宅用家用空調(diào)系統(tǒng)只需設(shè)一臺(tái)變頻壓縮機(jī),可拖4~6臺(tái)室內(nèi)機(jī)。高檔次的配有由直流變速電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的密封型雙轉(zhuǎn)子壓縮機(jī),也有用渦旋式壓縮機(jī)的,可拖6~16臺(tái)室內(nèi)機(jī)。室內(nèi)機(jī)采用電子膨脹閥,控制壓縮機(jī)的制冷劑的循環(huán)和進(jìn)入室內(nèi)各換熱器的制冷劑的流量,滿(mǎn)足不同房間不同負(fù)荷的需求,具有節(jié)能、運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)、各房間溫濕度可獨(dú)立調(diào)節(jié)等優(yōu)點(diǎn);另外制冷劑液體管和氣體管的直徑小、管路占用的空間小,便于布置。其缺點(diǎn)是系統(tǒng)本身不能引進(jìn)新風(fēng),大系統(tǒng)可另設(shè)獨(dú)立新風(fēng),因此其初投資比較高;同時(shí),該系統(tǒng)控制功能強(qiáng),對(duì)制冷劑管材制造工藝、現(xiàn)場(chǎng)焊接等方面需求高。
 
    除了述主要的3種基本形式外,還可以互相交叉把風(fēng)管式系統(tǒng)冷/熱水機(jī)組結(jié)合,這樣就成為中央空調(diào)的空氣-水系統(tǒng),使房間可以實(shí)現(xiàn)新風(fēng)的送入,具有二者共同的優(yōu)點(diǎn)。由于各系統(tǒng)有自身的特點(diǎn),在選型時(shí),對(duì)各工程的具體情況,應(yīng)進(jìn)行經(jīng)濟(jì),技術(shù)等方面的分析比較,最后確定出適合工程空調(diào)的方案。
 
 
(本文來(lái)源:陜西省土木建筑學(xué)會(huì)  文徑網(wǎng)絡(luò):文徑 尹維維 編輯  劉真 審核)
 
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