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1、目录摘要2关键词2绪论21. 系统简介31.1小型集中式中央空调系统41.2 热泵型中央空调系统41.3. 风管式户式中央空调系统61.4. VRV变频空调系统61.5. 家用燃气中央空调72. 经济技术分析82.1 集中式中央空调的初投资92.2 风冷热泵和水源热泵的初投资92.3 风管式和VRV户式中央空调的初投资102.4 家用燃气中央空调113. 运行费用的比较12摘要别墅作为一种高档的住宅形式，别墅的拥有者不仅仅是追求生活的舒适，同时在追求生活的方式和生活的品质。这时，人体的舒适感和对空气品质的要求就突显出来。在此需求下，中央空调技术在别墅方面被大范围推广和应用，服务于这种技术的空调
2、系统被称为家用中央空调。本文通过对家用中央空调系统的简介、各系统的技术经济分析及运行费用的比较，使人们对中央空调在别墅中的应用有一个清晰的认识和了解。关键词：别墅 中央空调 系统 分析 比较绪论一般空调的制冷系统主要由压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器组成。其工作原理是,制冷剂在压力作用下沸腾且温度低于环境温度,压缩机不断的抽吸蒸发器中产生的蒸汽,并将它压缩到冷凝压力状态,然后送到冷凝器,并在压力下冷凝成为液体,在制冷剂冷却和冷凝时放出的热量再传给冷却介质,与冷凝压力相对应的冷凝温度必须要高于冷却介质的温度,最后进入蒸发器。 通常,家用中央空调水系统在长时间的运行的过程中会产生大量淤泥、铁锈、水垢
3、等杂物,严重影响中央空调的制冷效果和使用寿命。目前家用中央空调水处理中常用的一种方法就是,在冷却水系统中定期投入水处理剂,如分散剂、杀菌剂等,防止微生物或者污垢的产生,同时起到防腐蚀的效果。因此,家用中央空调的水处理不仅改善了中央空调制冷效果、节约能源,同时还防止设备的腐蚀,延长制冷系统的使用寿命,具有明显的现实意义和实用价值。 1. 系统简介目前，家用中央空调系统有三种方式，即小型集中式中央空调系统、热泵型中央空调系统、户式中央空调系统（冷媒系统）、VRV变频空调系统、家用燃气中央空调，现简单介绍如下：1.1小型集中式中央空调系统夏季采用小型风冷冷水机组制冷，冬季采用壁挂炉或小型落地炉集中供
4、暖，设置独立新风系统，空调末端采用风机盘管。小型中央空调系统属空气水系统，其机组室外侧是靠空气进行热交换，室内侧产生出空调冷 /热水，由管路系统输送到空调房间的末端装置，在末端装置处冷 /热水与房间内空气进行热量交换，产生冷 /热风，从而实现空调房间的夏季供冷和冬季供暖效果。它属于一种集中生产冷热水，但分散处理各房间负荷的空调系统型式。优点是空气质量得到保证，尤其是在近年来，光触媒在空调上的应用，使得别墅内空气品质在净化方面上了一个台阶；各房间气流组织好，可以保证一定的正压。在高档高品质别墅中，运用比较广泛。这个方案几个地方值得考虑，建筑投资，设备投资，管路敷设，系统维护。对于开发商来讲，土地
5、的利用率越高越好，用于设施和设备的投资希望控制在合理的低价。采用这种空调方案，系统初投资比较大，系统的维修和保养相对简单，主要是依赖施工质量。1.2 热泵型中央空调系统风冷热泵方案：风冷热泵采用空气循环散热方式（风冷），室外机结构紧凑合理，可直接安装于阳台、屋顶或地面，适合不同类型的房间，采用自动化控制（电脑控制或变频控制），可独立控制各房间的温度，也可全面调节运行，运转宁静，消声减震。水源热泵方案：水源热泵（Water Source Heat Pump）是以水为冷热源的可实现制冷/制热循环的一种热泵型空调装置。广义的水源热泵空调系统可分为以下几种类型：以地下水或地表水为加热源和排热源的热泵系
6、统（简称水源热泵WSHP）；以土壤为加热源和排热源的热泵系统（简称地源热泵GSHP）；以一个循环水系统为加热源和排热源的热泵系统（简称水环热泵WLHP）。可供水源热泵(WSHP)作为加热源和排热源的水源包括：地下水（深井水、泉水、地下热水等）和地表水（河水、湖水、海水等）。其优点为：水的比热容大，传热性能好，使换热设备较为紧凑；水温较为稳定，使热泵运行性能良好。其缺点为：必须靠近水源；对水质有一定要求，输送管路和换热器的选择必须经过水质分析，才能防止可能出现的腐蚀。在采用水源热泵技术时，前期的水文分析尤为重要，必须根据地下水源实际情况，进行可行性的研究分析。适用的原则：水量充足、水温适当、水质
7、良好、供水稳定、回灌可靠。因此，前期的认真、科学的水文地质勘探工作是非常必要的。水源热泵中央空调主机，是冷热源的核心，它的质量好坏直接影响整个系统的可靠性和使用效果。建议选用国内外有良好信誉的厂家，尤其是技术质量优、生产历史久、售后服务好的知名品牌。（需要说明的是采用水源热泵方案也需要增设电加热装置或锅炉、壁挂炉等热源，提高冬季供水温度）水源热泵空调系统是由水源热泵机组与水环路组成。根据室内侧换热介质不同，有直接加热或冷却空气的水空气热泵系统；机组室内侧产生冷热水，然后送到空调房间的末端装置，对室内空气进行处理的水水热泵系统。水空气热泵系统根据机组的形式又有整体式和分离式水源热泵机组，整体式是
8、所有制冷、风和水系统的部件均装在一个箱体内，现场连接水管、风管及电路即可实现冷热供应。分离式是把压缩机、水侧换热器及制冷附件等装在室外机组内，然后用两根制冷剂管路与室内机组连接，室内机组由直接蒸发式表冷器和风机等组成，和 VRV系统一样，有多种型式供选择。美国特灵、天龙、怡风、麦克维尔，国内的捷丰、清华同方等有多种型号的整体式水源热泵机组 (有的产品样本称为水气一体化风管空调器 )，在家用中央空调8-33kw的应用范围内，名义工况下的制冷系数为3.4-3.8，制热性能系数为4.1-4.6，室内空气侧余压为50-200Pa，卧式机组高度在500 mm左右。日本大金水冷变频“K”系列 RWX(T型
9、 )分离式水源热泵机组，制冷量23-8kw；广州中宇公司有多种型号的分离式水源热泵产品。为扩展水源热泵的应用范围，中宇公司还开发了室外机与蒸发式水冷却装置为一体的分离式热泵机组。近年来随着地热源的发展，国外的水水热泵机组也纷纷进入国内市场，如特灵的CGWA/CGHA型水冷冷水机组和水冷热回收机组，制冷量由10.5-632kw，供热量由180-750 kw，约克的YEWM/ YCWM(A)型水冷冷水机组和水水热泵机组，冷量由61-147kw，热量由76-183kw;怡风 WE型水水热泵机组，冷量从7.4-28kw，热量从8.6-2.4 kw，名义工况下的制冷系数为4.0-4.3，制热性能系数系数
10、为4.2-4.5。国内上海富田公司开发的 FTW型水水热泵冷热水机组，冷量从106-845kw，热量从123-937kw;山东富尔达LSQR型水水热泵机组 (厂家称为地温中央空调机组 )，制冷量16.38-120.6kw,供热量12.244-86.5kw;威海济高的 LSR型水水热泵机组 (厂家称为户式土壤能量中央空调系统 )，制冷量为20-35kw，制热量为22.4-38.1kw;秦皇岛松普公司开发了地源热泵智能型水水热泵机组，按功能分类有标准系列、太阳能辅助加热系列和蓄冰蓄热系列，该产品可用一般水源，也可用海水。其户用产品系列，制冷量由1060k W，制热量11-70kw；大型集中空调用系
11、列，制冷量84-1038kw，制热量91-1137w。以上产品在国内均有应用工程实例。1.3. 风管式户式中央空调系统风管式户式中央空调实际上是风冷热泵空调的又一种应用，此种方式是通过风管将冷风或热风送入室内，而室内机组不是风机盘管，而是一种管道空调机，通过各个风口，送入室内。风冷热泵管道式分体空调全空气系统该系统是用风冷热泵分体空调机组为主机，它包括室外机和室内机，室内机连接风管，属空气空气热泵。该系统是以空气为输送介质，其原理与大型全空气中央空调系统的原理基本相同。室外机产生的冷热量，通过室内机组将室内回风 (或回风与新风的混合空气 )进行冷却或加热处理后，通过风管送入空调房间消除室内的空
12、调冷热负荷。这种机组有两种型式，一种是室内机组为卧式，可以吊装在房间的楼板或吊顶上，通常称为管道机；另一种室内机为立式 (柜机 )，可安装在辅助房间或房间的走道或阳台上，这种型式通常称为风冷热泵单元式空调机。其特点是可以相对确保室内空气品质的净化，可以对温度、湿度、空气及清洁度、压力、噪声等进行调节。由于室内机、室外机均为风冷式结构，避免了机组运行中漏水及恶劣水质对机组的损害使机组的维护工作变得简单、容易。1.4. VRV变频空调系统变制冷剂流量 (Varied Refrigerant Volume，简称 VRV)空调系统，是一种制冷剂式空调系统，它以制冷剂为输送介质，属空气空气热泵。该系统由
13、制冷剂管路连接的室外机和室内机组成，室外机由室外侧换热器、压缩机和其它制冷附件组成；室内机由风机和直接蒸发器等组成。一台室外机通过管路能够向若干个室内机输送制冷剂液体，通过控制压缩机的制冷剂循环量和进入室内各个换热器的制冷剂流量，可以适时地满足室内冷热负荷要求。日本 VRV系统技术最先进，大金、三菱、日立等公司均有产品。国内海尔、美的近几年也开发出了类似 VRV的 MRV和 MDV空调系统。日本 VRV技术以大金公司为代表，其系列产品有： （1）VRV多联系统家用空调机，可连接7台室内机； （2）VRV变频“K”系列 (可连接16台室内机)，其产品按功能分有单冷和热泵系列；按其使用制冷剂不同有
14、 R22和 R407C系列； （3）VRV系统热回收“K”系列； （4）VRV水冷式变频“K”系列； （5）超级 VRV(VRV Plus)系列 (可连接30台室内机 )； （6）VRV系统冰蓄冷系列等。其室内机有风管连接型 (机外余压40-100Pa，13kw的室内机高度350mm)、天花板嵌入式、挂壁式、落地式、落地内藏和天花板悬吊式等多种型式50多个不同规格型号供选用。大金RMX-14型 VRV家用多联分体空调系统，制冷剂为 R22，制冷量14.5kw，制热量16.5kw，压缩机输出功率3.5kw，根据室内机的不同型式，室内噪声为32-39dB，其系统中设有 BP装置 (冷媒分配器 )，
15、作用是改变制冷剂流量，满足房间的制冷或供热要求。 其特点为系统可以根据室内负荷大小自动调节其容量，减少了压缩机的启停损失，具有较好的节能效果；室温得到了精细调节，改善了室内空气品质；由于放宽了室内外机的高差限制，故扩大了设备安装的自由；空调系统的操作更为简便，可靠性得到了进一步提高。其冷媒为制冷剂，省去了水系统的麻烦，不需要备用装置，控制装置为LCD遥控装置和多功能集中控制板，便于运行管理。其最大的危害是由高次谐波引起的问题。1.5. 家用燃气中央空调日本亚马哈、三洋及国内远大等均有此类产品供应。该系统由室外机和室内机组成。室外机用燃气做能源，采用 Li Br吸收式制冷原理，夏天制取12/7冷
16、冻水；冬季利用机组内的热水器，由热水器燃烧器加热其中盘管，产生40/45热水。室外机产生的冷(热 )水由水泵经冷 (热 )水管路送至室内机 (如风机盘管等 )冷却或加热室内空气，消除空调房间的冷热负荷。室外机需要的冷却水，由冷却水泵送至与机组连接一体的蒸发式冷却器，冷却后送至机组的吸收器及冷凝器，完成冷却水的循环使用。整个机组采用智能变频控制，实现30%100%的能量调节。远大 BCT系列户用燃气空调产品，其制冷及制热量为12710kw。国内在九十年代开始开发此类产品，应用是本世纪初，有实用案例。该系统的推广受制于燃烧机和动力部分。因此，在目前情况下，由于进口燃烧机的价格昂贵，导致燃气式空调价格较贵。2. 经济技术分析以实际案例来分析几种空调形式的技术经济情况。项目情况
