小议变频多联式空调系统在高层公寓住宅中的应用__墨水学术,论文

所属栏目：机械论文范文发布时间：2011-02-25浏览量:124

副标题#e#小议变频多联式空调系统在高层公寓住宅中的应用
　　陈少华
　　海南省怡嘉工程有限公司
　　海南海口570203
　　
　　摘要：变频多联机具有使用节能、环境舒适、控制灵活等特点，以其自由的组合布置、优良的部分负荷效率及灵活的使用方法，适应了市场的需求，满足了不同规模建筑物的要求。本文结合工程案例探讨分析了高层公寓楼中应用变频多联式空调系统的可行性，可供同行参考！
　　关键词：高层公寓住宅；变频多联式空调系统；应用
　　0前言
　　全球将进入“低碳”时代。为了节约能源保护环境，采用变流量以适应空调负荷变化，在制冷空调领域受到广泛重视，变水量、变风量和变制冷剂流量等变流量系统得到应用，在提高调控质量和节约能源两个方面效果突出。
　　随着我国经济建设的发展，住宅建设迅猛增长，近年来出现了所谓"住宅空调"，水-空气、空气-空气（如管道机）和多联空调系统分别适合不同室内外空气环境要求需要，呈三足鼎立局面。但是，必须注意的是，住宅空调的特点是冷暖两用、调控优良、可靠性高、节约能源，具备上述四方面的空调设备才堪称"住宅空调"，才能在此领域立足壮大。而调控是水-空气系统、空气系统（管道机）当前的薄弱环节。变频多联空调系统由于具有系统简单、结构紧凑、节能、舒适、调控灵活等优点，得到广泛的应用，因此本文将结合工程案例探讨分析高层公寓住宅中应用变频多联式空调系统的可行性。
　　1工程概况
　　三亚鹿回头半山半岛项目一期工程1、2、3#公寓楼共3栋，其总建筑面积约25107m2。每栋建筑面积约8369m2，层高12+1层，13层为跃层，结构形式为框架单元式，标准层层高为3.0m，每层4户，其中地下室和1层架空层不使用空调（建筑面积1136m2）。经计算，全公寓楼空调耗冷量为2262kW(冷指标120W/m2)，耗热量为1466kW(热指标80W/m2）。
　　
　　2空调系统的选择
　　根据高层公寓住宅楼盘的使用特点和使用时间的不同，本项目选用变频多联空调系统。原设计选用小型风冷冷水机组+风机盘管空调系统，现针对两种空调方式作一经济性比较，具体计算过程省略。
　　各项费用指标比较
　　序号 比较项目 A变频多联式空调系统 B风冷冷水机组+风机盘管空调系统 经济性比较
　　A-B
　　1 一次性投资 268.0万元 187.6万元 +80.4万元
　　2 年耗电量 1，953，900Kwh 2，899，260Kwh --
　　3 年运行费 166.08万元 246.44万元 -80.36万元
　　4 年维修费 6.7 9.38万元 --
　　5 年管理费 5.4 10.8万元 --
　　6 每年费用支出 178.18万元 266.62万元 -88.44万元
　　7 五年费用支出 890.9万元 1333.1万元 -442.2万元
　　以上比较说明:虽然变频多联式空调系统的初投资稍高，但运行1年就可以收回增加的一次性投资。以运行5年为计算，可以节省运行成本442.2万元。从这点意义上来讲，变频多联式空调系统比风冷冷水机组+风机盘管空调系统还要便宜。同时，变频多联式空调系统的年度运行维护、人工等费用非常低，可给用户的日常使用带来极大的经济收益。
　　据目前市场调查所知:在新建的中小型写字楼和低层住宅，采用变频多联机空调系统比较多，因此，本工程中应用变频多联式空调系统，对于探讨该系统在高层公寓住宅实际应用中的设计、运行管理等方面，具有一定的代表性。
　　
　　3变频多联空调系统
　　变频多联空调，即变频可变冷媒流量空调系统，简称VRV系统（VariableRefrigerantVolume)，属于冷媒直接蒸发式变频一拖多系统中的一类。VRV空调系统的工作原理与普通蒸汽压缩式制冷系统相同，由压缩机、冷凝器、节流机构和蒸发器组成，不同的是热泵型(包括热回#p#副标题#e#收型)VRV空调系统室内、室外侧换热器都具有冷凝器和蒸发器的双重功能。
　　它以冷媒作为输送介质，末端装置由直接蒸发式换热器和风机组成室内机。一台室外机可向若干个室内机输送冷媒液体，通过控制压缩机的冷媒循环量和进入室内各换热器的冷媒流量来满足室内冷热负荷的要求，也可以根据室内负荷的变化去自动控制通过每一房间室内机的冷媒流量，从而改变空调室外机在低负荷时的转速使其耗电量大为降低。
　　变频多联空调系统自20世纪80年代中期由日本研制并推出，90年代初引入我国，因其调控灵活、节能舒适、无需设置集中机房等许多独特的优点，在我国得到广泛的应用。
　　与水-空气、空气-空气空调系统相比，交频多联式空调系统有以下特性:
　　(1)启动电流低：相比较其它空调系统，变频多联式空调系统启动电流低、工作电压范围宽，甚至低于187V时也能运行，对电网和电度表的冲击也减少。
　　(2)控温波动小而快：变频空调系统具有能调节容量的特性，在系统初开机时室温与设定温度相差很大，利用压缩机高频运行的方式，使室温快速地到达设定值，而且使室温维持在设定温度上下极小的波动范围内，改善了室内的舒适性。尤其是各房间能够独立调节、运行以及启停系统，可满足不同房间不同空调负荷的要求。
　　(3)节能：变频多联空调系统可依据室内负荷的大小，减少室内机的冷媒流量，通过变频调速的方式来控制压缩机的转速，进而使其空调机组的制冷功率也相应减少，能效比COP随频率的降低而升高。在部分负荷时，压缩机长时间工作在低频区域，故系统的季节能效比相对于其它空调系统大大提高。变频多联空调系统在部分负荷如50%时COP为3.3,而热泵COP仅为2.0。
　　对于高层公寓住宅中来说，空调满负荷运行的情况很少，其余时间均是在低负荷工况下运行，因此，其全年运行的能耗大大降低，这是变频多联空调系统的一个主要优点。
　　(4)室内机的噪声低：由于变频多联空调系统室内机采用直接蒸发式制冷方式，室内机轴流风扇功率较小，且电机采用直流无刷电机驱动，速度切换平滑、圆润，因而降低了室内机的噪声，远低于风机盘管。
　　(5)结构紧凑、施工便利：变频多联空调系统简单、室内外机组结构紧凑体积小、布置灵活多变，无需设置专用的设备间、水泵房和供回水管道，给设计施工带来极大便利，可大幅度减低机电投资成本。
　　（6）适用范围广：对于使用性质、使用时间不相同，尤其是需要单独计量的中小型写字楼、低层住宅、公寓、商住楼以及高层建筑的高区，变频多联空调系统是很有利、可靠的选择。
　　
　　4结束语
　　综上所述，本高层公寓住宅经过设计施工、使用运行，变频多联式空调系统具有设计灵活、施工便利、运行费用低，比常规空调可以节约40%以上的耗电量。舒适、健康、节能的变频多联空调系统，随着其室内、外机型的不断改进，应用于目前众多的高层公寓住宅中，其优点是十分明显的，并且对该系统整个全寿命期来综合评比，其经济性也是比较突出的，每年可以节省大量的能耗，其发展前景广阔，使万家用户创造美好的“低碳”生活。