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VRV空调设计问题

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摘要:VRV空调系统即可变制冷剂流量空调系统,属单元式空调系统模式。介绍了VRV空调系统设计中需要考虑的冷量衰减,几种新风处理方法的优缺点以及VRV室内外机的选择和VRV的控制系统。

关键词:VRV空调系统;冷量衰减;全热交换机;系统控制;室内机;室外机

VRV空调系统即可变制冷剂流量空调系统,从20世纪90年代起,开始迅速发展,由于该系统具有设计安装方便、布置灵活多变、占建筑空间小、使用方便、可靠性高、平常运行费用省等优点,使该系统大量地运用于办公楼、医院、别墅等建筑。但由于VRV系统属单元式空调系统模式,与传统的集中空调系统相比存在许多差异,也存在一些问题。通过总结VRV空调系统设计中的得失,谈谈几点体会。

1冷量的衰减问题

通常VRV空调系统室内机与室外机之间是通过冷媒管连接,制冷剂管路的长度与室内外机组的高差影响着空调系统的冷量衰减。以日本大金公司的VRV空调系统产品为例,产品说明书中介绍:室内机与室外机之间的制冷剂管长度可至150m,室内机与室外机之间的高差可至50m,各室内机之间的高差可允许15m。这些都是设计中应保证的极限值,在这些范围内设计时要注意到,随着制冷剂管长度及室内外高差的变化,其冷量衰减相差很大。从大金公司给予的冷量衰减图中可以看到:当室内机处于室外机下方,高差<10m,制冷剂管等效长度<10m时,容量修正系数约为1.0;当室内外高差达到30m,制冷剂管等效长度达到30m时,容量修正系数约为0.9;当室内外高差达到50m,制冷剂管等效长度达到90m时,容量修正系数约为0.72。

由此可见,在设计中要考虑到容量修正系数,在系统设计时要尽量使一个系统的室内外机之间的距离最短,高差最小,对高差大、管路长的系统要适当增加机组的容量,这样才能保证空调使用的效果。

2新风问题

新风问题一直是VRV空调系统设计的难点,也很大程度上限制了VRV空调系统的进一步应用,下面简单介绍几种新风处理方法的优缺点:

2.1将VRV空调系统的普通室内机作为新风机来处理新风

此种方法由于系统较简单,在工程中运用较多。由于VRV空调系统的室内机盘管是根据空调回风状态设计的,而不是按新风状态设计的,所以一方面室内机不能将新风处理到室内状态点,部分新风负荷需要由室内机负担,另一方面在室外温度较高时,会使室外机长时间超负荷运转,出现过流保护。

2.2采用全热交换机作为新风机

使用全热交换机在向房间补充新风的同时,利用室内排风的冷量来预冷新风,回收冷量的效率为60%~70%,可节能28%。此种方法是VRV空调新风系统的较好方案,在实际工程应用中,大空间空调系统采用全热交换机时,新风和排风管道易于设置,而在走廊式小开间办公楼、宾馆等场所,同时设置新风管和排风管就较为困难,这时可结合工程的具体情况,将排风系统集中设置。例如集中设置厕所排风或走廊排风,这样就可以简化空调系统管路。另外使用全热交换机时还要注意其噪声带来的影响。

2.3采用VRV制造厂家提供的新风专用机

这类新风机通常是按新风状态设计,加大了机组盘管的排数,可将新风处理到室内状态点。但此种方法工程造价较高,影响在工程中的应用,另一方面,在室外温度较高时,压缩机长时间不间断运行,会影响机组的寿命。

2.4设置风冷热泵机组为新风系统提供冷热源

此种方法是将新风系统与VRV系统分开,新风系统用冷热水系统,这样就确保了新风系统的风量和冷量。在较大的工程特别是带有公共部分的裙房工程较为合理,这类工程主楼设置VRV空调系统,裙房空调及主楼新风系统的冷热源由风冷热泵机组提供,这样也降低了工程造价。但此种方法采用了两种空调系统,在运行管理上较为繁琐,没有充分体现VRV空调系统灵活、节能的特点。2.5利用直接蒸发式风管空调机、屋顶机作为新风机

此类方法和第1种方法,即用普通VRV空调系统室内机作为新风机的原理是一样的,也存在供冷不足,以及主机超负荷运转的问题,严重时甚至会出现烧机现象。

3室内机选择问题

在设计过程中,经常会遇到一个工程中在某些部位室内机选用不恰当,如:

(1)某工程在较窄小的电梯厅选用了嵌入式四面送风的室内机;

(2)某工程在吊顶下面安装吊式明装的室内机,不妥,应选用嵌入式双面或四面送风的室内机;

(3)某工程某个厅面积约600m2左右,选用数台四面送风的室内机,实际选用暗装接风管式的室内机不但可节省初投资,还可以更灵活配合内装修布置送风口达到使用目的。

解决方案:

(1)房间有吊顶,而且平面成长窄形时采用半明装双面送风室内机。

(2)有吊顶且平面成正方形或空间较大时采用半明装四面送风室内机,当平面空间较大时,为了节省造价或更灵活的配合内装修也可选用暗装接管式室内机。

3.3房间无吊顶时,根据其平面形状、大小,灵活地采用明装吊式、明装壁式和明装落地式室内机。

4VRV空调系统的控制

VRV空调系统的控制系统较为灵活方便,系统可配有各种遥控器(有线或无线、简易遥控器、宾馆遥控器、集中遥控器等),另外还有扩展转换器,可以集中控制64个不同组合,多达1024台空调机,此外还有楼宇管理系统。在设计时可按照要求选用不同的控制方法,工程实例中往往为了减少工程造价而不注重控制系统,其实VRV空调控制系统比集中空调系统设置自控系统更加方便、经济,不需要增加过多的投资就可以达到很好的控制效果。另外在工程中为了减少造价往往1个房间采用同一遥控器控制几个室内机,这就会造成房间温度过冷过热的现象,所以每台遥控器最好控制1台室内机。

5室外机的布置

室外机的布置应满足下述要求:进风通畅不干扰,排风顺畅不回流。只有做好这些才能保证机器的产冷量(热量)。室外机一般布置在屋顶、阳台和地面上,前面两种做法居多,两者都有优缺点:室外机布置在层顶时,优点:屋顶较空旷,排风顺畅,热空气很快的散发到高空去。缺点:进风曲折,当众多室外机布置在同一屋顶时,进风曲折且干扰多。室外机布置在阳台上时,优点:进风顺畅。缺点:排风不畅,存在回流现象,当数台垂直布置时,容易形成下面室外机的排风被上面室外机吸入作为进风,影响机组产冷量(热量)。

解决方案:

(1)屋顶多台布置:

室外机布置在屋顶时,其女儿墙高度不得高于室风机的高度。当女儿墙高度超过室外机高度时,必须在女儿墙上开风口,进风口速度为2.5~3.5m/s。当女儿墙高度超过室外机顶部高度2m时,必须采取有效措施使排风顺畅。

(2)阳台数台长直布置:

写字楼层高一般在3.00~3.40m之间,室外机顶部距上一层楼板一般在1.56~1.96m之间。由于室外机出口排气速度为6.5~12m/s,因此,热空气到达一层顶板时会返回室外机下部又被吸入,为防止此现象发生,在室外机排气口处设置一个层流罩,或者选用斜出风口的室外机,避免热空气回流。

VRV空调系统生产技术在不断的提高,容量也在不断的加大,而工程造价也在逐渐降低,相信VRV空调系统会有一个广阔的前景。

VRV空调设计问题责任编辑:小胥老师    阅读:人次