水冷多聯(lián)機空調系統(tǒng)設計探討

1、<p>　　水冷多聯(lián)機空調系統(tǒng)設計探討</p><p>　　【摘要】多聯(lián)機作為一種新型的空調系統(tǒng)，靈活的設計和較高的可靠性使它受到了廣泛的好評，而水冷多聯(lián)的空調系統(tǒng)更是如此。本文通過與傳統(tǒng)風冷多聯(lián)的空調系統(tǒng)的對比，分析了水冷多聯(lián)的空調系統(tǒng)的工作原理和特點；介紹了空調系統(tǒng)的設計和應用，并且提出了設計的過程中應該注意的一些問題。 </p><p>　　【關鍵詞】空調系統(tǒng)；水冷多聯(lián)；設

2、計與控制； </p><p>　　引言：多聯(lián)式空調系統(tǒng)，又可以稱為變制冷劑流量直接蒸發(fā)式空調系統(tǒng)。多聯(lián)機是一種新型的空調系統(tǒng)，在我國得到了廣泛的應用，它具有系統(tǒng)簡單、舒適節(jié)能、設計靈活、安裝簡便而且可靠性較高等優(yōu)點，已經(jīng)成為了國內(nèi)的空調領域當中一種較為重要的空調系統(tǒng)。目前，市場上的多聯(lián)機多為風冷多聯(lián)機，即在系統(tǒng)運行的時候室外機可以直接向大氣之中吸收或者釋放熱量，因為風冷系統(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)會受到氣候產(chǎn)生的影響，它的應用也會受到某些限制。多聯(lián)機的另一種形式是水冷多聯(lián)機，其實是風冷多聯(lián)機和水源熱泵或者水環(huán)熱泵相互結合形成的空調系統(tǒng)，其不僅包含了風冷多聯(lián)機的全部優(yōu)點，同時還彌補了風冷多聯(lián)機的許多缺陷，它是一種很有前景的多聯(lián)式空調系統(tǒng)。 </p><p>　　1、水冷多聯(lián)機的原理 </p><p>　　水冷多聯(lián)系統(tǒng)的原理和風冷多聯(lián)系統(tǒng)有很多類似之處，唯一不同的地

4、方就是室外系統(tǒng)的換熱介質存在著一定的差異。在水冷多聯(lián)系統(tǒng)運行的時候，風冷多聯(lián)的室外機的換熱介質是空氣，而水冷多聯(lián)的室外機系統(tǒng)的換熱介質是水。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，與風冷多聯(lián)機采用的強迫對流風熱換熱器有不同的地方，由于風冷換熱器本身的換熱參數(shù)遠小于水冷換熱器，在對相同熱量進行交換時就會讓水冷換熱器的面積減少很多。所以，水冷多聯(lián)系統(tǒng)的室外機的體積相對來說

5、比較小，安裝比較方便靈活。 </p><p>　　跟風冷多聯(lián)系統(tǒng)類似，水冷多聯(lián)系統(tǒng)進行制冷工作時，冷凝器的角色由室外的水冷式換熱器來扮演，向水中排出熱量；在進行制熱工作時，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)機也分成兩種，主要是因為冷熱源的不同，分為水源（地源）式水冷多聯(lián)機系統(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的冷熱源，當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組成，還可以對建筑內(nèi)的余熱進行回收。 </p><p>　　2、水冷多聯(lián)空調系統(tǒng)的特點 </p><p>　?。?）水冷多聯(lián)的空調系統(tǒng)包含傳統(tǒng)的多聯(lián)空調系統(tǒng)的所有先進技術，其中包括壓縮機的無極變?nèi)萘空{節(jié)的技術和長連管的回油技術以及電子膨脹閥的智 能控制技術等。 </p><p>　?。?）因為水冷多聯(lián)的空調系統(tǒng)的室外機設置了空調水系統(tǒng)，使空調水

7、可以直接進入到空調機的外機套管式水冷換熱器中，它的水質必須要滿足必須的要求，否則會影響換熱的效果，嚴重會堵塞套管式換熱器。因此建議在設計冷卻水系統(tǒng)時盡量采用同程連接，以使各末端水阻力大致相等，穩(wěn)定性好，水量分配均勻，從而更容易實現(xiàn)水力平衡。 </p><p>　?。?）水冷多聯(lián)的空調系統(tǒng)能通過實現(xiàn)內(nèi)外分區(qū)，滿足一般建筑物在同一時間的不同區(qū)域的制熱或制冷需求，其系統(tǒng)能通過溫控閥來切換工作狀態(tài)：在系統(tǒng)的冷負荷是主要的

8、負荷的時候，會自動的啟動冷卻塔來進行散熱；在系統(tǒng)的熱負荷是主要負荷的時候，會自動的開啟鍋爐來提供熱源；在冷熱負荷為基本相等的時候，冷卻塔和鍋爐都不用開啟，通過熱回收就可以滿足空調的要求，可以避免產(chǎn)生不必要的電費，而且當冷熱平衡的時候，其熱回收的效率為最大。 </p><p>　　（4）水冷多聯(lián)為實現(xiàn)建筑師心中的完美建筑立面創(chuàng)造了條件，由于不像風冷多聯(lián)需要在外立面設置大面積的百葉進行通風散熱，水冷多聯(lián)完全可以設置在

9、不靠外墻的機房內(nèi)，設置位置不受限制，從而不會因為開百葉而影響建筑立面。正是由于這個特點，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)設計要點探討 </p><p>　　3.1空調系統(tǒng)的合理分區(qū)，優(yōu)化走管 </p><p>　　首先來進行空調系統(tǒng)的劃分，應將室內(nèi)設計參數(shù)以及熱濕比一樣或者相近的房間劃分為同一個系統(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該劃為同一個系統(tǒng)，可以使風道布置以及安裝較為容易，與此同時也會方便管理。但是空調系統(tǒng)的劃分過多，可能會對經(jīng)濟不利，同時也會導致管線過多，從而占用更多的凈空及管井面積，因此對于某些室內(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)域組合成一個系統(tǒng)，降低峰值負荷；功能不同的區(qū)域組合成一個系統(tǒng)，提高設備利用率；根據(jù)外機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，使多聯(lián)機空調效果更加出色，并利于節(jié)能。 </p><p>　　3.2室內(nèi)機精確選型 </p><p>　　根據(jù)精確的負荷計算，選擇相應容量的室內(nèi)機機型，設計中室內(nèi)機選型還需考慮溫度、連接率、管長、室內(nèi)外機高差等因素的影

12、響。水冷多聯(lián)機空調系統(tǒng)室內(nèi)機與室外機的額定制冷量是在標準工況下測得的數(shù)據(jù)，因此，產(chǎn)品樣本中所提供的技術參數(shù)與實際工程條件（室內(nèi)外溫度、管道長度、室內(nèi)外機高差等）不同時，應進行修正。 </p><p>　　4、水冷多聯(lián)空調的冷卻水系統(tǒng)控制說明 </p><p>　　4.1設備啟停順序控制 </p><p>　　為保證整個制冷系統(tǒng)安全運行，設備啟停需按照一定的順序進行。

13、只有當冷卻 水流動后，壓縮機才能最后啟動。 </p><p>　　啟動順序：室內(nèi)機側開機（用戶）→水泵啟動→室外機啟動 </p><p>　　停機順序：室內(nèi)機側停機（用戶）→室外機停機→水泵停止 </p><p>　　空調室內(nèi)機開機后，控制系統(tǒng)根據(jù)開機信號啟動冷卻水泵，再開啟室外機。停機 順序相反。 </p><p>　　4.2冷卻塔開啟臺數(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)實際冷負荷，監(jiān)測冷卻水供、回水溫度，調整冷卻塔、循環(huán)水泵投入臺數(shù)和運轉 頻率。 </p><p>　　4.3壓差旁通控制 </p><p>　　調節(jié)位于供、回水總管之間的旁通管上的電動調節(jié)閥的開度，實現(xiàn)進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、水泵控制 </p><p>　　如果水流流量太小甚至斷流，則自動報警并自動停止 相應空調機組的運行，且當某一臺水泵出現(xiàn)故障時，備用水泵將自動投入運行。 </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機的啟停。 </p><p>　　4.6冷卻水系統(tǒng)的監(jiān)測內(nèi)容包括 </p>

16、;<p>　　冷卻塔冷卻風扇的啟、停，冷卻塔進水蝶閥的 開度，冷卻水進、回水溫度，冷卻水泵的啟、停，旁通閥的開度等?？刂浦行母?據(jù)監(jiān)測的數(shù)據(jù)自動控制設備的運行。 </p><p><b>　　5、結語 </b></p><p>　　對于傳統(tǒng)水系統(tǒng)空調，只要系統(tǒng)運行穩(wěn)定，供水可靠，供水溫度、產(chǎn)品選型符合要求，設備出力就可滿足設計要求，空調房間就可達到設計效

17、果，即使房間實際負荷大于設計負荷，空氣處理機負荷過大，空氣處理機也可穩(wěn)定工作。而多聯(lián)機系統(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)的空調系統(tǒng)采用創(chuàng)新技術使水冷系統(tǒng)和多聯(lián)系統(tǒng)相結合，不僅有水冷系統(tǒng)的利用低位的熱能來實現(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、使用壽命長等優(yōu)點；還囊括了普通的多聯(lián)機的變?nèi)萘枯敵鲆约鞍惭b簡易和更加節(jié)能等優(yōu)勢，可以從整體上來提升機組的效率，令多聯(lián)機的適用范圍大大的延伸。因此，對于水冷

18、多聯(lián)機空調系統(tǒng)的研究與應用也變得越來越重要。 </p><p><b>　　參考文獻： </b></p><p>　　[1]韋彬貴.基于模糊控制策略的動態(tài)自適應制冷系統(tǒng)[J].南寧職業(yè)技術學院學報，2011（1）. </p><p>　　[2]羅倫，張敏.多聯(lián)機空調技術及其應用[J].高職論叢，10（4）：17-20. </p>