家用多联系统基础讲解

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1、家用多联机家用多联机 常识常识基础基础 空调基础 什么是空调/热 泵？ 就是以少量能量为代价，将无用的低 /高温热能转化为有用高/低温热能的 装置。 空调发展史 空调发展史 1902年，美国人威利斯开利设计了第 一个空调系统，1906年他以“空气处理 装置”为名申请了美国专利。自那以后 的20年间，开利的空调逐渐被用来调节 生产过程中的温度与湿度。并进入诸多 行业，如化工业、制药业、食品及军火 业。1922年开利工程公司研制成功在空 调史上具有里程碑地位的产品离心 式空调机，简称离心机。离心机最大的 特点是效率高，这为大空间调节空气打 开了大门。从此，人成为空调服务的对 象。1928年开利公司

2、推出了第一代家用 空调。但因经济大萧条和二次大战，空 调一直没能得到广泛的应用。 空调发展史 1980年东芝发明了世界第一台变频空调。80年代初期，变频 空调技术在日本开始运用。变频空调是在普通空调的基础上 选用了变频专用压缩机，增加了变频控制系统的空调。它的 基本结构和制冷原理和普通空调完全相同。传统空调压缩机 依靠其不断地“开、停”来调整室内温度，其一开一停之间 容易造成室温忽冷忽热，并消耗较多电能。变频空调的主机 可以根据房间情况自动提供所需的冷（热）量；当室内温度 达到期望值后，空凋主机则以能够准确保持这一温度的恒定 速度运转，实现“不停机运转”，从而保证环境温度的稳 定。变频空调具有

3、节能、噪音低、温控精度高、调温速度 快、电压要求低、环境温度要求低等特点。 空调发展史 90年代中期，太阳能空调技术获得了长足的进步，真空管集 热器和溴化锂吸收式制冷机大量进入了市场。新式太阳能空 调的实现方式主要有两种，一是先实现光电转换，再用电力 驱动常规压缩式制冷机进行制冷。这种实现方式原理简单、 容易实现，但成本高。二是利用太阳的热能驱动进行制冷， 这种制冷方式技术要求高，但成本低、无噪音、无污染。后 一种方式正得到越来越广泛的应用。1998年，变频空调技术 取得了重大突破，日本研制出了直流变频技术，直流变频空 调性能比交流变频空调更加优异。从这以后，直流变频空调 迅速成为现代空调的主

4、流，目前直流变频空调已在日本和欧 美家用空调市场占90%以上。新冷媒空调进入市场并逐渐替 代R22就冷媒空调，开启对臭氧层“0”污染冷媒时代。 什么是家用中央空调？什么是家用中央空调？ 家用中央空调（户式中央空调）是一种将大型中央空调的全空气 系统和风机盘系统小型化的独立空调系统。其制冷/制热原理和结构与 大型中央空调基本相同，由一台主机制冷/制热，通过风管送风或冷热 水管、或冷媒铜管连接接多个末端出风设备，将冷暧送到不同的区域 ，来实现室内空气调节的目的。 空调基础 1风管系统（风系统） 原理：风管系统是以空气为输送介质，利用主机集中 产生的冷热量，将从室内的回风集中进行空气处理，如冷 却、

5、加热、加湿、去湿、净化等，再送入室内。 （1）分体式风管系统 属于直接蒸发式系统，空调容量范围大致为1280kW ，机组具有热泵功能并配有辅助电加热，用风管送风，也 可以引入新风，具有中央空调功能。 （2）整体式风管系统 室外机包括压缩机、冷凝器、蒸发器、风机、热力膨 胀阀、换向阀等，室内机只有风管和风口，室内环境无机 械噪声。安装时只需将室外机的出风口和回风口同时内风 管连接即可。 家用中央空调分类 风管式系统特点为:初投资较小，便 于引入新风，改善室内空气品质； 但风管式系统的空气输配系统所占 用的建筑物空间较大，还应考虑风 管穿越墙体的问题，并且节能性不 高，无法调节室内温度，不可单独

6、调节。 适用范围：风系统通常适用于大型 商场、写字楼、办公楼等，在美国 大型别墅由于空间大，经常用雷诺 士的风系统中央空调。 中国家用市场：不到3% 一线品牌：雷诺士（家用）、麦克 维尔、约克等美系品牌为主。 2冷热水系统 原理：输送介质通常为水，也有用乙二醇溶液的，空调容量范围在7 40kW。它通过室外主机产生出空调冷热水，由管理系统输送到室内的 各末端装置，在末端装置处冷热水与室内空气进行热量交换，产生冷热 风，从而消除房间空调负荷。它是一种集中产生冷热量再分散处理各房 间负荷的空调系统形式。 特点：该系统的室内末端装置通常为风机盘管。目前风机盘管一般 均可以调节其风机的转速，从而调节送入

7、室内的冷热量，因此该系统可 以对每个空调房间进行单独调节，满足各个房间不同的空调需求，同时 节能性为空调中最好的，此外，由于冷热机组的输配系统所占的空间很 小，因此一般不受建筑物层高限制，初投资不高。但是这种系统一般难 以引进新风，而且对于温度的控制精度低，因此对于通常密闭的空调房 间而言，其舒适性较差。同时，需要配备机房来放置水泵、主机、分集 水器、冷却塔（地埋管）等冷却设备。 表现方式多为不同形式的热泵机组 适用范围：通常用于大型酒店、写字楼、商场，以及大户型别墅。 中国家用市场：约25% 一线品牌：以美系为主的四大品牌 特灵、麦克维尔、约克、开利。 3 制冷剂系统（多联式空调系统） 原理

8、：输送介质为制冷剂，采用变冷媒流量技术。类似分体式空 调器的室外机，室内是以直接蒸发式换热器和风机组成的室内机。室 外机通过制冷剂管路向若干个室内及输送制冷剂。采用变频技术和电 子膨胀阀控制制冷压缩机的制冷剂的循环和进入室内各换热器的制冷 剂流量，可以适时地满足室内冷、热负荷要求。 特点：制冷剂系统具有节能、舒适、安静、平稳等优点，而且各 房间可独立调节，能够满足不同房间不同负荷的需求。该系统控制功 能更强，但是无法自引新风，只能设独立新风装置。 是当下最为普及的家用中央空调形式。 适用范围：别墅、住宅、公寓、商铺、小型办公楼、酒店或做为 商业配套使用。 中国家用市场：60%。 一线品牌：大金

9、、三菱电机、日立、东芝等日系品牌。 空调原理 空调四大件 系统由压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸 发器组成。 在整个循环过程中，压缩 机起着压缩和输送制冷剂蒸气并造成 蒸发器中低压力、冷凝器中高压力的 作用；节流阀对制冷剂起节流调节作 用并调节进入蒸发器的制冷剂流量； 蒸发器是输出冷量的设备，制冷剂在 蒸发器中气化，吸收被冷却物体的热 量，达到制冷的目的；冷凝器是输出 热量的设备，从蒸发器中吸取的热量 连同压缩机所消耗的功都转换成热量 在冷凝器中被冷却介质带走。 制冷循环 制冷剂 （冷媒介质） 制冷剂是制冷装置中进行制冷循环的工作物质，其工作原理是制冷剂在蒸 发器内吸收被冷却物质的热量而蒸发，在冷凝

10、器中将所吸收的热量传给周 围的空气或者水，而被冷却为液体，往复循环，借助于状态的变化来达到 制冷的作用。 制冷系统的四大部件 压缩机-冷凝器-节流装置-蒸发装置 压缩机是制冷装置中的主要设备，通常称为制冷装置中的主机。它 的主要作用就是推动制冷剂在系统内流动，完成制冷循环。 空调的制冷原理空调的制冷原理 IPLV Integrated Part Load Valve (Cooling) 制冷综合性能系数 IPLV（C） = 0.05EER1+ 0.30EER2+ 0.40EER3+ 0.25EER4 （100%负荷） （75%负荷） （50%负荷） （25%负荷） 适用于 : 多联式空调机组

11、性能系数 能 量 = 功时间 1焦耳（j）=1 瓦（w）1 秒（s） （1）能量单位： 国制： j、kj；英制：cal（卡）、kcal（大卡） 1 j = 0.2388 cal (2)功率单位： 国制：w、kw；英制： kcal/h(大卡/h） 1 kcal/h = 1.163 w 1 kw = 860 kcal/h 习惯上的常用单位：马力（匹）HP 、冷吨 RT 1 HP 2.8kW (中小型空调制冷机组的制冷量） 1 RT 3.516 kw 3024 kcal/h （大型空调制冷机组的制冷量） 空调的制冷空调的制冷/ /制热量的单位制热量的单位 空调的性能空调的性能 空调影响质量好坏的三项

12、国家标准空调影响质量好坏的三项国家标准 1. 制冷（热）量 空调器在制冷（热）运转单位时间内从密闭空间除去的热量，法定计量 单位W（瓦）。 2. 综合能效比 IPLV值 IPLV是综合部分负荷性能系数的英文缩写，它基于规定的IPLV工况下机组部 分负荷的性能系数值，按照机组在各种负荷下运行时间的加权因素，通过 IPLV公式得到的数值。IPLV值越高，系统就越节能。 3. 噪声 空凋器运转时产生的杂音，主要由内部的蒸发机和外部的冷凝机产生。 国家规定制冷量在2000W以下的空调室内机噪声不应大于45分贝，室外机 不大于55分贝；2500W的分体空调室内机噪声不大于48分贝，室外机不大 于58分贝

13、。 舒适 节能 环保 制冷剂 制冷剂的性质 （1）具有环境可接受性。制冷剂的臭氧破坏指数(ODP)和温室效 应指数(GWP)为零或尽可能小。 （2）热力性质满足指定的使用要求。就是说制冷剂在指定的温 度范围进行制冷循环时，循环特性较满意。它包括压力和压力比 适中(高压不过高；低压无负压；压力比不过大)；单位容积制冷 量和单位质量制冷量较大；排气温度不过高；等熵压缩的比功小 ；制冷系数较大。 （3）传热性和流动性好。可以使制冷机热交换设备的尺寸较小( 减少重量和材耗)和保证制冷剂流动中的阻力损失小。 （4）化学稳定性和热稳定性好，使用可靠。 （5）无毒害，无刺激性气味，不燃、不爆或燃爆性很小，使

14、用 安全。 （6）价格便宜，来源广。 制冷剂的发展史 在1834年雅各布.帕金斯（Jacob Perkins）建造了首台实用机器。 它用乙醚作制冷剂，是一种蒸气压缩系统。二氧化碳(CO2) 和氨(NH3) 分别在1866年和1873年首次被用作制冷剂。其他化学制品包括化学氰（ 石油醚和石脑油）、二氧化硫(R-764)和甲醚，曾被作为蒸气压缩用制冷 剂。其应用限于工业过程。多数食物仍用冬天收集或工业制备的冰块来 保存。 1926年, 托马斯.米奇尼（Thomas Midgely）开发了首台CFC （氯氟碳）机器，使用R-12. CFC族（氯氟碳）不可燃、无毒（和二氧 化硫相比时）并且能效高。该机

15、器于1931年开始商业生产并很快进入家 用。威利斯.开利（Willis Carrier）开发了第一台商用离心式制冷机 ，开创了制冷和空调的纪元。 制冷剂 制冷剂的发展史 20世纪30年代，一系列卤代烃制冷剂相继出现，杜邦公司将 其命名为氟利昂（Freon）。这些物质性能优良、无毒、不燃，能 适应不同的温度区域，显著地改善了制冷机的性能。几种制冷剂 在空调中变得很普遍，包括CFC-11、CFC-12、 CFC-113、 CFC-114和HCFC-22. 20世纪50年代，开始使用共沸制冷剂。 60年代开始使用非 共沸制冷剂。 空调工业从幼小成长为几十亿美元的产业，使用的都是 以上几种制冷剂。到1

16、963年,这些制冷剂占到整个有机氟工业产量 的98%。 制冷剂 制冷剂的发展史 到1970年代中期, 对臭氧层变薄的关注浮出水面，CFC 族物质可能要承担部分责任。这导致了1987年蒙特利尔议定 书的通过，议定书要求淘汰CFC和HCFC族。新的解决方案是开 发HFC族，来担当制冷剂的主要角色。HCFC族作为过渡方案继 续使用并将逐渐淘汰。在19世纪90年代，全球变暖对地球生 命构成了新的威胁。虽然全球变暖的因素很多，但因为空调 冷柜制冷耗能巨大（美国建筑物耗能约占总能耗的1/3），且 许多制冷剂本身就是温室气体，制冷剂又被列入了讨论范 围。 制冷剂 各类制冷剂特点介绍 1、氨（R717、NH3）是目前使用最为广泛的一种中压中温制冷 剂。 氨作为制冷剂的优点是：易于获得、价格低廉、压力适中、单 位制冷量大、放热系数高、几乎不溶解于油、流动阻力小，泄 漏时易发现。 其缺点是：有刺激性臭味、有毒、可以燃烧和爆