多聯(lián)機空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計52t詳解

漫談多聯(lián)機清華大學(xué)2005年10月大連

漫談多聯(lián)機前言多聯(lián)機系統(tǒng)的作用域多聯(lián)機系統(tǒng)的合理設(shè)計多聯(lián)機組尚需提高結(jié)束語

前言漫談多聯(lián)機前言—多聯(lián)機的分類單冷型熱泵型熱回收型一部分房間供冷同時一部分房間供熱

2管制系統(tǒng)3管制系統(tǒng)2管式熱回收型多聯(lián)式空調(diào)機組EV1EV2EV3

V1

V3

V2

V4室內(nèi)機組室外機冷熱轉(zhuǎn)換器3管式熱回收型多聯(lián)式空調(diào)機組

室內(nèi)機組

室外機

EV0EV1EV2EV3前言—多聯(lián)機的特點容量自由組合8～56HP系統(tǒng)簡單設(shè)計靈活

室外機位置任意、作用半徑大精確控制室內(nèi)溫度節(jié)能室內(nèi)機獨立控制、室外機變頻安裝簡便可靠性高前言—多聯(lián)機的現(xiàn)狀良好的中小型中央空調(diào)系統(tǒng)方案

幾乎譽為可以一統(tǒng)天下

但是：

多聯(lián)機的發(fā)展歷程才20年，一定存在諸多不明的問題，需要提出加以討論多聯(lián)機運行特性的主要研究方法是實驗研究，其仿真研究才剛剛起步

提出以下問題，希望引起大家的關(guān)注，并在實踐中逐步回答并加以解決系統(tǒng)作用域漫談多聯(lián)機作用域—作用范圍實際配管長度100~150m等效配管長度115~175m總體高度差50m室內(nèi)機間高差15m30？第一分支至最遠40m作用域—問題lgph50m管路承壓電子膨脹閥閥匹配40、150m蒸發(fā)溫度不不同吸氣壓力降降低排氣溫度上上升制冷工況（室外機在在上）作用域—問題lgph15、50m液體閃發(fā)發(fā)冷凝壓力力保證150m高壓氣冷冷凝制熱工況況（室外機機在上））作用域—性能系數(shù)數(shù)樣本(配管等效效7.5m）00.51.01.52.02.53.03.5020406080100120140制冷量(kW)EER(W/W)作用域—性能系數(shù)數(shù)室外機室內(nèi)機0室內(nèi)機3室內(nèi)機2室內(nèi)機1室內(nèi)機4CHCHCHCHCHCHCHCHCHEV1EV2EV5EV4EV3壓縮機r換熱器氣液分離器高壓氣管低壓氣管液管Tliq,0Tgas,0Tliq,1Tgas,1Tliq,2Tgas,2Tliq,3Tgas,3Tliq,4Tgas,4PgasPLiqPgasPLiqPgasPLiqPLiqPgasPLiqPgasPliqPHigh,gasPLow,gasTsu,1Tsu,2Tex5個室內(nèi)機機制冷劑：：R407c3管熱回收收型系統(tǒng)統(tǒng)作用半徑徑約40m實驗機組組地點：列日大學(xué)作用域—性能系數(shù)數(shù)0.000.501.001.502.002.503.00152025303540室外溫度度℃COP30%<部分負荷荷<50%部分負荷荷=50%50%<部分負荷荷<60%試驗:室外溫度度負荷荷COP基本不變變作用域—能耗問題題配管長長度影響響—流動阻力力R22吸氣管阻阻力銅管ODt=0.04℃/mmmp=731pa/m185.84kW(7.0m/s)2210.31(14~21/11.7~16.1)2820.34(28~36/12.7~16.3)3537.31(45~54/12.7~15.2)4261.84作用域—能耗問題題配管長長度影響響—系統(tǒng)能力力制冷量蒸發(fā)溫度度t0tet‘室內(nèi)機（（總和,tn）吸氣管阻力QeQ0室外機作用域—能耗問題配管長度影影響—系統(tǒng)能力等效長度30m 50m 80m 100m 120m 150m制冷t℃2.23.65.87.38.8110.930.890.830.780.740.68制熱0.990.990.970.970.960.95吸氣管阻力壓壓縮機吸氣壓壓力降低，制制冷能力下降降，每℃約3％的容量修正正率：作用域—能耗問題配管長度影影響—系統(tǒng)能耗lgph流動阻力吸氣壓力下降降、過熱增加加系統(tǒng)EER相應(yīng)下降，每每℃約3%EER1.9～2.4作用域—能耗問題051015202530蒸發(fā)溫度℃20151050制冷量kWABC12’2”3”3’MEOpp23p12室外機室內(nèi)機3室內(nèi)機配管阻力的影影響室外機：吸氣氣壓力降低制冷量減小室內(nèi)機：蒸發(fā)發(fā)溫度提高制冷量減小提高設(shè)計水平平漫談多聯(lián)機設(shè)計要點作用半徑適當(dāng)當(dāng)控制吸氣管阻阻力損失設(shè)計要點優(yōu)化匹配合理確定室內(nèi)內(nèi)外機容量設(shè)計要點－5051015202530蒸發(fā)溫度℃20151050制冷量kWABC12’2”3”3’pp23p12室內(nèi)機3室內(nèi)機室外機尋優(yōu)室內(nèi)機尋優(yōu)冷量不足室外機設(shè)計要點－5051015202530蒸發(fā)溫度℃20151050制冷量kWABCpp23p12室外機室內(nèi)機3室內(nèi)機室外機尋優(yōu)室內(nèi)機尋優(yōu)設(shè)計要點系統(tǒng)布局要思思考需要考慮室內(nèi)內(nèi)機和室外機機的相對位置置關(guān)系設(shè)計要點制冷模式—室外機在下部部上升高壓液體體管需克服重重力損失防止液體閃發(fā)發(fā)制熱模式—室外機在上部部高差越大要求壓縮機排排氣壓力越高高設(shè)計要點??高壓液體遠距距離傳輸可能出現(xiàn)沿程程閃發(fā)和液體體回流??膨脹閥的容量量要考慮室內(nèi)機機在任何位置置都有良好調(diào)調(diào)節(jié)特性設(shè)計要點各房間空氣參參數(shù)應(yīng)相差不不大否則：適應(yīng)低低參數(shù)增加能耗提高機組系統(tǒng)統(tǒng)水平漫談多聯(lián)機系統(tǒng)的控制問問題數(shù)碼渦旋壓縮縮機均油與回油措措施R410A系統(tǒng)控制問題題室溫波動嚴(yán)重實驗：同上系統(tǒng)控制問題題吸氣飽和溫度度約0oC排氣飽和溫度度約40oC實驗：同上系統(tǒng)控制問題題室內(nèi)機風(fēng)速由由用戶設(shè)定，，不能作為調(diào)調(diào)節(jié)手段（自自動模式除外外）目前控制策略略普遍存在的的問題基本不能調(diào)節(jié)節(jié)制冷量實際表現(xiàn)為ON/OFF控制控溫精度不高高最小過熱度不不能保證系統(tǒng)控制問題題系統(tǒng)調(diào)節(jié)實質(zhì)質(zhì)—減少蒸發(fā)器總總面積制冷量蒸發(fā)溫度t0tet‘壓縮機室內(nèi)機（總和和,tn）Q0最佳減少室內(nèi)機面積各室內(nèi)機負荷變化一致致系統(tǒng)控制問題題制冷量蒸發(fā)溫度t0tet‘壓縮機Q0ON/OFF控制溫度波動大大電子膨脹閥閥控制吸氣過熱度度大蒸發(fā)溫度下下降能效降低系統(tǒng)不穩(wěn)定定系統(tǒng)控制問問題制冷量蒸發(fā)溫度t0tet‘壓縮機室內(nèi)機（總總和,tn）吸氣管阻力力QeQ0優(yōu)佳純面積控制制優(yōu)化控制系統(tǒng)控制問問題控制對象：：室溫、壓縮縮機容量、、壓縮機吸氣氣過熱度限制條件：：低壓的限定定（除濕、節(jié)節(jié)能）高壓的限定定（供熱、節(jié)節(jié)能）控制策略：：規(guī)則控制、、反饋控制制系統(tǒng)的穩(wěn)定定性數(shù)碼渦旋卸載控制—吸氣旁通的的極限情形形數(shù)碼渦旋PWM電磁閥On:加載Off:卸載動、靜渦旋盤間分離1亳米數(shù)碼渦旋數(shù)碼渦旋的的卸載控制制最佳周期時時間：與容容量量調(diào)調(diào)節(jié)節(jié)比比例例呈呈反反比比趨趨勢勢，，容容量量調(diào)調(diào)節(jié)節(jié)比比例例越越低低，，最最佳佳周周期期時時間間越越長長1091112131415161718最佳周周期時時間/s容量比比率/%0102030405060708090100(c)最佳周周期時時間曲曲線(a)固定周周期時時間100%0%10s5s5s(b)可變周周期時時間10s5s5s20s10s10s數(shù)碼渦渦旋無電磁磁干擾擾、控控制系系統(tǒng)簡簡單能效較較好不能超超負荷荷制熱熱部分負負荷除除濕性性能好好嗎？？不需要要考慮慮回油油嗎？？數(shù)碼渦渦旋數(shù)碼渦渦旋少少干擾擾安培(A)

19th17th13th11th7th5th0123451917131175變頻系統(tǒng)EMC規(guī)定數(shù)碼渦旋系統(tǒng)EMW數(shù)碼渦渦旋性能對對比變頻壓縮機性能曲線01000200030004000500060007000800090001000030405060708090100110120130f(Hz)Qe、Pin(W)0.00.51.01.52.02.53.03.5EER(W/W)EERQePinte、tc一定數(shù)碼渦渦性能對對比02468101214Capacity(KW)048121620DigitalScrollInverterVariableSpeed數(shù)碼渦旋變頻系統(tǒng)制冷量蒸發(fā)溫度(C)蒸發(fā)溫溫度低低，又又節(jié)能能???未獲得得不同同占空空比的的性能能曲線線數(shù)碼渦渦旋除濕01234567891011121314排氣壓壓力儲氣罐罐壓力力蒸發(fā)器器壓力力壓縮機機吸氣氣壓力力占空比比50％蒸發(fā)器器表面面溫度度數(shù)碼渦渦旋回油數(shù)碼渦渦旋也也需回回油運運轉(zhuǎn)模模式電磁閥閥調(diào)節(jié)節(jié)周期期約20s,系統(tǒng)的的時間間常數(shù)數(shù)為分分鐘級級，可可利用用加載載時較較大的的流速速帶油油室內(nèi)機開開啟狀態(tài)態(tài)取決于于用戶，，不工作作的室內(nèi)內(nèi)機一定定會存油油需根據(jù)數(shù)數(shù)碼渦旋旋壓縮機機工作特特點設(shè)計計回油模模式回油問題題壓縮機多多臺并聯(lián)聯(lián)自動均均油多聯(lián)機運運行過程程的回油油R410AR410A制冷劑吸吸氣管路路流速與與R22系統(tǒng)基本本相當(dāng)吸氣管路路流動阻阻力也基基本相當(dāng)當(dāng)?shù)牵何鼩夤苤浦评鋭販囟取?℃時，每變變化1℃R22的壓力變化化為約18720Pa/℃℃R410A約29590Pa/℃℃二者之比比約為0.65吸氣管等等效長度度100m,修正系數(shù)數(shù)約0.85大大提高高系統(tǒng)能能效R410AR410A的配管φ15.887.1~14.0kW7.93~15.86m/sφ19.0525.518.84φ22.2228.0/25.514.64/13.40φ25.4033.5~40.0/28.013.03~15.59/10.93φ28.5845.0~68.0/33.5~40.013.70~20.56/10.10~12.08φ31.8073.5~96.0/45.0~68.017.64~23.09/10.9~16.35φ38.10101~136.0/73.5~136.017.28~23.18/12.5~結(jié)束語語漫談多聯(lián)聯(lián)機??