數(shù)碼中央空調(diào)系統(tǒng)的技術(shù)特點及應(yīng)用推廣

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數(shù)碼可變多聯(lián)中央空調(diào)系統(tǒng)，是新一代模塊化多聯(lián)機系統(tǒng)，屬空調(diào)先進技術(shù)，數(shù)碼渦旋技術(shù)能讓壓縮機在10％至100％容量范圍下運行，實現(xiàn)了整個范圍內(nèi)的無級調(diào)節(jié)，能耗低于變頻壓縮機的綜合能源損耗，且無任何電磁干擾，該機組集約化程度高，又無需設(shè)置機房，不用水，其安裝維護的簡便性、靈活性使其更能滿足空調(diào)市場的需求，是值得推廣的技術(shù)，本文重點介紹該技術(shù)的特點和實際中的應(yīng)用。

　　關(guān)鍵詞：數(shù)碼空調(diào) 數(shù)碼渦旋 脈沖調(diào)節(jié) 冷量衰減 電磁干擾

　　1、數(shù)碼中央空調(diào)系統(tǒng)的技術(shù)特點數(shù)碼（可變多聯(lián)）中央空調(diào)系統(tǒng)，是由采用了數(shù)碼寬度脈沖調(diào)節(jié)控制技術(shù)的變?nèi)萘繙u旋壓縮機的室外機與多臺可單獨控制的室內(nèi)機組成，簡稱DVM，是新一代模塊化多聯(lián)機系統(tǒng)，屬空調(diào)先進技術(shù)，其安裝維護的簡便性、靈活性使其更能滿足空調(diào)市場的需求，該機組最大可配管長度為100米，高低差可達50米。由于該機組集約化程度高，又無需設(shè)置機房，為使用者節(jié)約了有效的空間，與水冷機組相比，又沒有水系統(tǒng)，既節(jié)水又維護方便。新型數(shù)碼中央空調(diào)系統(tǒng)可為辦公室、公寓住宅、商場、酒店、醫(yī)院、學(xué)校、工廠車間等場所以及機房、實驗室等各種規(guī)模的建筑物，提供廣泛而多樣化的空調(diào)方式。

　　寬度脈沖調(diào)節(jié)式數(shù)碼渦旋壓縮機技術(shù)（PWM），可根據(jù)負載自動調(diào)節(jié)制冷和制熱容量，從而有效降低運行成本。該技術(shù)的精華在于壓縮機本身具有“軸向柔性”的特點，當(dāng)定渦旋盤向上移動時，壓縮機無質(zhì)流量通過，壓縮機此時容量為零，不對制冷劑做功，即“卸載狀態(tài)”；當(dāng)定渦旋盤恢復(fù)原位嚙合時，就是普通渦旋壓縮機運行時的狀態(tài)，制冷劑全部通過壓縮機，壓縮機對制冷劑做功，此時，壓縮機容量為100％，被稱為 “負載狀態(tài)”。數(shù)碼渦旋壓縮機就是通過精密控制的PWM閥的動作和時間來實現(xiàn)的渦旋盤的微小移動（軸向移動0.6～1㎜），從而不斷的變換定渦旋盤的升起和嚙合，即改變“負載”和“卸載”的周期時間來實現(xiàn)變?nèi)萘康恼{(diào)節(jié)，外部電磁閥根據(jù)系統(tǒng)容量的要求通過系統(tǒng)信號控制渦旋盤的“上升”和“復(fù)原”，使壓縮機自動調(diào)節(jié)開啟－關(guān)閉時間的比例，實現(xiàn)“0-1”輸出，體現(xiàn)出數(shù)碼功能，有效地降低運行成本。

　　數(shù)碼渦旋壓縮機從“負載狀態(tài)”到“卸載狀態(tài)”的變換損耗只有10％，低于變頻壓縮機的綜合能源損耗，且數(shù)碼渦旋技術(shù)能讓壓縮機在10％至100％容量范圍下運行，實現(xiàn)了整個范圍內(nèi)的無級調(diào)節(jié)，使能量調(diào)節(jié)范圍更廣。除此之外，數(shù)碼空調(diào)還具有如下特點：可以根據(jù)實際能量需要，靈活組合；整個組合系統(tǒng)采用集散控制，各個機組采用獨立制冷系統(tǒng)，在不同季節(jié)和氣溫下可以自動調(diào)整負荷，保證運行在節(jié)能狀態(tài)；數(shù)碼渦旋空調(diào)提供的無級容量輸出，保證了房間溫度的控制精度在±0.5℃，可使使用者在最舒適的開啟空調(diào)環(huán)境下工作。其它類型空調(diào)的房間溫度的控制在2-3℃，與數(shù)碼空調(diào)的使用環(huán)境舒適感相差極大。數(shù)碼渦旋壓縮機以單一速度運行，所以不會產(chǎn)生額外的噪音和振動，不會對周圍環(huán)境造成不良影響。室內(nèi)機噪音極低，遠遠低于國家對室內(nèi)噪音標準；數(shù)碼渦旋壓縮機運行時，渦盤的負載卸載，均為一個簡單的機械運動，不產(chǎn)生高次諧波，亦不會產(chǎn)生電磁干擾；數(shù)碼渦旋不需要油分離器，或回油循環(huán)系統(tǒng)，利用氣體流速讓潤滑油充分流向壓縮機，不會因回油不良，而燒毀壓縮機。

　?。病?shù)碼空調(diào)的應(yīng)用調(diào)研在韓國，已有數(shù)百棟建筑，特別是高層建筑采用了這種空調(diào)方式，且市場發(fā)展看好。筆者曾到韓國參觀考察該系列空調(diào)的使用情況，在漢城某22層公寓及寫字樓，全部使用DVM空調(diào)系統(tǒng)，并配有全熱交換器進行新風(fēng)置換，其中，公寓的面積從180～400平方米不等，每套房配以6匹室外機組1～2臺，放置在專為機組設(shè)計的半封閉陽臺上，該陽臺配有可開啟的落地百葉窗，機組上配有專用導(dǎo)氣管，使室外機冷凝空氣的流向利于機組散熱，不產(chǎn)生空氣短路和亂流。陽臺上部裝有全熱交換器，用風(fēng)管與室內(nèi)排風(fēng)口連接，用于解決室內(nèi)新風(fēng)交換問題?？照{(diào)室內(nèi)機視房間的大小、高度和負荷情況，分別安裝有多向氣流的天花板嵌入式室內(nèi)機和單向氣流的天花板嵌入式室內(nèi)機；房間高度低的，安裝天花板懸吊式或壁掛式；有些場所安裝柜式室內(nèi)機，個別大空間還裝有風(fēng)管式室內(nèi)機。在寫字樓內(nèi)，由于空間較大，大多裝有大量的風(fēng)管式室內(nèi)機，按房間分布情況布置送回風(fēng)口，該室內(nèi)機組承擔(dān)室內(nèi)的主要空調(diào)負荷，并裝設(shè)有高靜壓風(fēng)管式室內(nèi)機組，做為新風(fēng)機組使用，該室內(nèi)機只承擔(dān)新風(fēng)負荷。由于辦公建筑負荷較大，為節(jié)約能源，還裝有數(shù)臺全熱交換器，進行空氣置換，保證室內(nèi)空氣環(huán)境滿足衛(wèi)生要求。

　　值得一提的是，眾多采用DVM空調(diào)系統(tǒng)的建筑，盡管使用的DVM機組，均為可制冷、制熱的熱泵式機組，但在所見到的建筑中，全部配有低溫?zé)崴匕宀膳到y(tǒng)的水盤管，或配有發(fā)熱電纜，供冬季采暖供熱。很少有建筑只設(shè)有單獨的一套空調(diào)系統(tǒng)。問及當(dāng)?shù)氐墓こ碳夹g(shù)人員其中的原因，或說不清，或說當(dāng)?shù)毓岷鼙阋耍蛘f有規(guī)定等等，結(jié)果不得而知。

　　在我國江南地區(qū)，空調(diào)主要被用在夏季制冷方面，且由于南方冬季室外空氣溫度相對較高，即使供熱也不會出現(xiàn)低溫運行問題，因此已有許多用戶采用這種空調(diào)系統(tǒng)，其發(fā)展的前景也非常樂觀。但在我國廣大的北方地區(qū)就不同了，由于冬季室外氣溫較低，需要進行冬季供熱，盡管從產(chǎn)品樣本所標技術(shù)參數(shù)上看，該空調(diào)完全可以做到在零下15℃的條件下的正常啟動供熱，甚至在零下20℃以下也可以工作，只是這時應(yīng)考慮效率下降的問題，但無論在韓國還是中國，實際上真正利用該空調(diào)系統(tǒng)進行冬季供暖的，還缺少廣泛的應(yīng)用實例。按廠方技術(shù)資料提供的數(shù)據(jù)顯示，在低溫啟動時，該機組出力將有20%～25％的衰減，這樣就需要增大機器功率配置，增加初投資，直接影響該空調(diào)方式的推廣。

　?。场?yīng)用舉例以筆者所做實際工程設(shè)計為例，這是一棟位于北方城市的二層綜合辦公樓，仿古建筑，地下一層，地上一層，地上辦公，地下一部分做為員工宿舍，另一部分做為辦公用房。該建筑總面積為1400㎡，由于SARS的流行，甲方要求不管地上地下的房間內(nèi)要有足夠的新風(fēng)換氣量，所有房間均裝有排風(fēng)道和排風(fēng)扇。該建筑的冬季采暖負荷為130kw，夏季空調(diào)負荷為138 kw，（均含有新風(fēng)負荷）。由于該建筑的所在地區(qū)對環(huán)保要求較嚴，不能使用燃煤鍋爐，且無天然氣源，只能利用電能。原始設(shè)計方案為電鍋爐采暖加空調(diào)系統(tǒng)，因無法提供鍋爐房和空調(diào)機房位置而無法實行。后改為使用數(shù)碼冷暖空調(diào)。在設(shè)計過程中，初期選用5臺RVMH100GAMO室外機，理論制冷量為140kw，理論制熱量為157 kw，室內(nèi)機按50％～100％的室外機容量配備，共配備風(fēng)管內(nèi)藏式低靜壓室內(nèi)機38臺，用于房間空調(diào)；天花板嵌入式多向氣流室內(nèi)機2臺，用于大堂；選擇高靜壓風(fēng)管式機組3臺，吊頂安裝，做為新風(fēng)處理機組使用，為該建筑提供新風(fēng)。在設(shè)備確認識時，制造商提出在制熱工況下，當(dāng)室外溫度較低或熱交換器上有積雪時，機器可能會結(jié)霜，并會定期自動除霜，在除霜過程中將停止供熱，使機器制熱性能下降，會產(chǎn)生25％～30％的能效損失，這樣，實際產(chǎn)熱量至多為118 kw，小于需熱量。按樣本建議，或增大機組容量，增加一臺機組，這樣就增大了初投資；或在風(fēng)口末端加裝電熱輔助設(shè)備，這樣的效果也不一定好。筆者考慮在整個采暖季，超低溫的天氣數(shù)不多，但天氣越冷，所需熱負荷就越大，二機組出力就越差，因此需備用一套既能夠解決低溫采暖問題，又能與平時使用相結(jié)合，且投資不大的設(shè)備，筆者采用了如下方法：在樓道等地方，敷設(shè)熱電纜，按室內(nèi)設(shè)計溫度5℃計算其熱負荷，只占整個熱負荷的30％，熱電纜可按長度或功率收費，投資也比較便宜，在生活間，設(shè)置屋頂電熱膜和浴霸采暖燈，根據(jù)需要使用，這樣做既增加輔助供熱，彌補了機組出力衰減，減少了主機配置數(shù)量，也降低了初投資，使該技術(shù)更具有競爭力，為在北方推廣DVM空調(diào)系統(tǒng)，做出一種嘗試。