多联机空调技术及其设计探讨高东东

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高东东

（广东美的暖通设备有限公司）

摘要：社会经济发展促进空调技术进步完善，给人们提供舒适的室内环境空间。多联机空调安装灵活、方便，因此近几年发展迅速市场份额逐渐扩大，广泛应用的同时得到用户的信赖。文章结合实际工作经验，分析多联机空调技术原理，阐述多联机空调设计中需要注意的问题，保证多联机空调高效运转，给人们提供一个安全舒适的环境。

关键词：多联机空调；设计技术；要点分析

0引言

多联机空调系统最早由日本“大金（DAIKIN）”公司于20世纪60年代开始研发，并在80年代成功推出。我国在20世纪90年代初期引进该系统，当时只是在一些小型工程中应用。随着我国城镇化建设的高速发展，建筑物低碳、节能及环保的要求日益严格，多联机空调系统已成为目前民用建筑中最为活跃的中央空调系统形式之一。作为一种相对独立的空调系统，此系统广泛应用于办公、公寓住宅、商场、酒店、医院、学校、工厂车间、机房、实验室等各种新建和改扩建民用和工业用建筑中。2005年以来，应用数量每年以25%的比例增长，逐渐取代了风管式与水管式户式中央空调系统，并向中型、大型公共类建筑集中式空调系统延伸和发展，目前在我国的产值已接近传统意义上的中央空调设备的产值。据不完全统计，2012年国内多联机空调设备销售额约为185亿元，其工程建设费用约为487亿左右，占空调行业的份额较大。但是，多联空调系统在设计中还存在相当多的问题，为此，本文对几个设计要点做了分析。

1多联机空调系统工作原理分析

多联机空调系统是由一台（组）空气（水）源制冷或热泵机组配置多台室内机，通过改变制冷剂流量适应各房间负荷变化的直接膨胀式空气调节系统。以下简称为多联机系统，它可以向一个或数个区域直接提供处理后的空气。多联机空调系统采用一台或多台室外机，与多台室内机利用配管相互连接，通常室内与室外机采用不同的换热方式，其中室内采用风冷换热，室外则常用直接蒸发的方式，多联机空调系统可以将热机处理后的空气提供给多个区域。如图1所示是常见的多联机空调系统，其中1变频涡旋压缩机、2为室外热交换器、3为室外风扇、4为电子膨胀器、5为贮液器、6~8为室内机电子膨胀阀、9~11为室内机、13和14分别为室外机液侧阀、室外机气侧阀。Pd、Td为排气压力与温度，Ps、Ts为吸气压力与温度。多台室内机通过一根冷媒管与室外一台室外机相联系。

多联机空调系统结构类似于分体式空调，工作原理类似于蒸汽压缩式制冷系统，两种系统都是由压缩机、冷凝器及其他阀组件结合冷媒管组成环状管网系统。多联机空调系统一般各有一根气管、液管与凝结水管，系统管道中制冷剂在其中来回流动，在气液两种形态不断转化，将室内热量带出。控制系统采集室内舒适性参数、运行状态及室外环境参数，压缩机输气量通过变频等方式调节，合理控制系统中风扇、电子膨胀阀等可控部件，保证室内舒适环境的基础上，系统时刻处于最佳工作状态。可以按照分流方式将多联机系统分成三种：端管、直管线性及组合分流式。①端管分流方式指得是室内机与室外机的连接通过制冷剂管道实现；②直管线性应用在纵深较长的房间中，同样利用制冷剂管道连接内外设备；③组合分流式实际中应用在区域复杂的空间中。

2多联机空调技术及其设计探讨

（1）室内机布设。室内机形式初步选定后，布置过程中综合考虑各方面因素，包括空间舒适度、热辐射及布置回风口等，与此同时为保证室内机布置的合理性，设计人员还要考虑室内机本身特性。比如房间存在吊顶且呈现狭长状时，可采用天花板嵌入式或嵌入导管内藏式室内机布设方法；半明装四面送风室内机适用于有吊顶且房型规整的房间，当室内空间较大时，可以选用安装接管式室内机降低成本；房间没有吊顶时，结合房间形状、大小，选择明装壁式、明装吊式或明装落地式的室内机。

（2）室外机布设。提供冷热源室外机是系统重要构成部件，为保证空调环境的舒适性，室外机布置中应该注意两点问题。①预留空间。安装中预留足够的空间，保证安装、维修与保养工作的顺利进行。实际中摆放室外机时，要预留出一定的安装与维修空间。一般情况下室外机前侧预留500mm、机后侧留300mm、机侧预留10mm以上的空间，确保后期零部件维修与更换的顺利进行；②预留足够的散热空间。夏季制冷运行时室外机吹出的空气温度较高，冬季制热时吹出的空气温度较低。当室外机安装位置不合适，室外机排除的气体又被回风口吸回去，出现气流短路现象，造成设备耗电量增加，制冷或制热能力下降。

（3）内外机匹配问题。实际设计中设计人员具体分析建筑的功能、体形与使用时间等关键因素，做好空调分区工作。公共建筑中空调系统规划中满足同等使用功能的前提下，在同一个系统中组合经常使用和不经常使用的房间，将同时或满负荷使用率控制在40%~80%，避免室外机同时出现峰值负荷造成室外机运行时出现巨大波动。如此可以适当减少室外机负荷，适当超配室内外机容量，这样做降低设备选型容量节省成本，达成节能降耗的目的。

（4）系统冷量的修正。由于冷媒配管过长，部分润滑油将会沉积在冷媒配管内，长时间工作会导致回流液击和回油困难，即使加装油分离器、运行回油程序也不能完全解决液击和回油的问题，更不能同时解决运行效率问题；低温与结霜引起冷量衰减要结合不同区域的气候环境考虑，在零度及以下时室外机结霜最严重。在华北地区主要考虑低温衰减，结霜衰减次之，而在长江流域主要考虑结霜衰减，低温衰减次之；在多联机空调系统设计中要考虑到其他因素（温度、管长和结霜等）对系统制冷/制热能力的影响，需要考虑到容量修正系数。多联分体空调系统室内外机间的冷媒管路尽可能短，高差尽可能小，一般每个冷媒管道的最大长度控制在50m以内，这样才能保证空调的使用效果。

3结束语

近年来，多联机系统因其节能、舒适、智能化管理、占用空间小、设计灵活和外形美观等优点，受到广大设计人员的青睐。在设计过程中，当经过技术经济比较确定采用多联机系统时，应对空调系统合理划分区并选择合适的新风供应方式。根据建筑具体情况合理选型和布置内外机，以保证建筑空调区域或房间的舒适性要求。我国建筑行业中多联机空调系统发展迅速，安装灵活相对自由，给空调系统设计带来极大便利，有着广阔的发展前景。但实际中多联机空调技术也存在很多问题需要解决，实际中需要设计人员精心设计与优化，结合正规的施工流程与管理措施，充分发挥多联机系统安装方便、多机智能控制等优势，在保证系统性能提高的基础上，给予用户更加人性化的享受。

参考文献：

[1]帅品格.地铁车站空调系统的节能探讨[J].能源研究与管理.2015，（4）：112.

[2]张双德，赵卿.多联机空调系统设计分析[J].甘肃科技.2014，（22）：78.

[3]刘光磊，明月.多联机空调技术及其设计探讨[J].制冷，2011，（9）：70-75.