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來源:期刊VIP網(wǎng)所屬分類:建筑設(shè)計(jì)時(shí)間:瀏覽:次
隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的不斷發(fā)展和城市化進(jìn)程的加快,人們對(duì)居住、生活以及工作環(huán)境的要求越來越高,上世紀(jì)80年代在日本首次出現(xiàn)了在傳統(tǒng)空調(diào)系統(tǒng)基礎(chǔ)上新的空調(diào)形式--VRV空調(diào)系統(tǒng),它是VariedRefrigerantVolume的簡(jiǎn)稱,就是可變流量的意思,它是依賴于機(jī)電方面的變頻技術(shù)而產(chǎn)生的空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)安裝方式。下面就VRV空調(diào)系統(tǒng)在現(xiàn)代建筑物中的應(yīng)用進(jìn)行探討。
一、VRV空調(diào)系統(tǒng)的組成及工作原理
VRV空調(diào)系統(tǒng)是一種冷劑式空調(diào)系統(tǒng),它以制冷劑為輸送介質(zhì),室外主機(jī)由室外側(cè)換熱器、壓縮機(jī)和其他制冷附件組成,末端裝置是由直接蒸發(fā)式換熱器和風(fēng)機(jī)組成的室內(nèi)機(jī)。該系統(tǒng)通過控制壓縮機(jī)的制冷劑循環(huán)和進(jìn)入室內(nèi)換熱器的制冷劑流量,滿足室內(nèi)冷熱負(fù)荷要求。其工作原理是,通過變頻等手段調(diào)節(jié)壓縮機(jī)輸氣量,并控制空調(diào)系統(tǒng)的風(fēng)扇、電子膨脹閥等一切可控部件,保證室內(nèi)環(huán)境的舒適性,并使空調(diào)系統(tǒng)穩(wěn)定工作在最佳工作狀態(tài)。
二、VRV空調(diào)系統(tǒng)的特點(diǎn)
VRV是通過室外機(jī)經(jīng)過管路系統(tǒng)能夠向若干個(gè)室內(nèi)機(jī)輸送制冷劑液體的系統(tǒng)形式,具有操作方便、節(jié)能、舒適、可獨(dú)立調(diào)節(jié)、不需集中機(jī)房等特點(diǎn)。但是該系統(tǒng)因?yàn)榭刂葡到y(tǒng)較復(fù)雜,對(duì)整體設(shè)備性能、管道材質(zhì)、制造工藝、現(xiàn)場(chǎng)焊接等方面的要求非常高,所以初投資比較高。
三、VRV空調(diào)系統(tǒng)在工程中應(yīng)注意的問題
1、室內(nèi)機(jī)的選擇
一般建筑物中室內(nèi)機(jī)選用不當(dāng),常見的有以下幾種形式:1)在較窄小的電梯廳選用了嵌入式四面送風(fēng)的室內(nèi)機(jī);2)在吊頂下面安裝吊式明裝的室內(nèi)機(jī);3)在某個(gè)建筑面積很大的廳內(nèi),選用數(shù)臺(tái)四面送風(fēng)的室內(nèi)機(jī)。所以,室內(nèi)機(jī)的選用應(yīng)根據(jù)建筑實(shí)際情況合理選用,如1)房間內(nèi)有吊頂,而且平面為長(zhǎng)方形時(shí)可采剛半明裝四面送風(fēng)室內(nèi)機(jī)。2)房間有吊項(xiàng)且平面成正方形或空間較大時(shí)宜采用半明裝四面送風(fēng)室內(nèi)機(jī),當(dāng)平面空間較大時(shí),為了節(jié)省造價(jià),配合內(nèi)裝修也可選用暗裝接管式室內(nèi)機(jī)。3)房間無吊頂時(shí),根據(jù)其建筑平面形式、大小可靈活的采用明裝吊式、明裝肇式和明裝落地式室內(nèi)機(jī)。
2、室外機(jī)的選擇及布置
在很多綜合建筑物種中,根據(jù)建筑物的平面布置形式分為不同的功能房(如:小型會(huì)議室、接待室、包間、小餐廳等),其面積分割不同,使用時(shí)間不同,要實(shí)現(xiàn)空調(diào)系統(tǒng)的劃分就比較困難,即使能做成中央空調(diào)系統(tǒng)也十分復(fù)雜,一般采用VRV空調(diào)系統(tǒng),那么,又存在室內(nèi)機(jī)與室外機(jī)合理匹配的問題,所以這就需要考慮同時(shí)使用系數(shù)的問題,同時(shí)使用系數(shù)多少應(yīng)視具體情況而定,即室內(nèi)機(jī)和室外機(jī)的容量比既不能低于50%,也不能超過130%。
室外機(jī)的布置可以是在建筑物外墻側(cè)地面,也可以在建筑物屋頂、陽臺(tái)等處,但是均應(yīng)滿足以下要求:機(jī)組四周進(jìn)風(fēng)通暢且不受干擾,排風(fēng)也要順暢無空氣回流,以保證室外機(jī)的產(chǎn)冷量或產(chǎn)熱量。
3、新風(fēng)系統(tǒng)
新風(fēng)量的問題是保證室內(nèi)空調(diào)環(huán)境的重要參數(shù),也是VRV空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的難點(diǎn),下面簡(jiǎn)單介紹幾種新風(fēng)處理方法及特點(diǎn):1)將VRV空調(diào)系統(tǒng)的普通室內(nèi)機(jī)作為新風(fēng)機(jī)來處理新風(fēng),此種方法較簡(jiǎn)單,在工程中運(yùn)用較多。但是由于室內(nèi)機(jī)盤管是根據(jù)空調(diào)回風(fēng)狀態(tài)設(shè)計(jì)的,而不是按新風(fēng)狀態(tài)設(shè)計(jì)的,使得一方面室內(nèi)機(jī)不能將新風(fēng)處理到室內(nèi)狀態(tài)點(diǎn),部分新風(fēng)負(fù)荷需要由室內(nèi)機(jī)負(fù)擔(dān), 2)采用VRV制造廠家提供的新風(fēng)專用機(jī),這類新風(fēng)機(jī)通常是按新風(fēng)狀態(tài)設(shè)計(jì),加大了機(jī)組盤管的排數(shù),可將新風(fēng)處理到室內(nèi)狀態(tài)點(diǎn)。但此種方法工程造價(jià)較高,在工程中的應(yīng)用較少。另一方面,當(dāng)室外溫度較高時(shí),壓縮機(jī)長(zhǎng)時(shí)間不間斷運(yùn)行,會(huì)影響機(jī)組的壽命。3)設(shè)置風(fēng)冷熱泵機(jī)組為新風(fēng)系統(tǒng)提供冷熱源,此種方法是將新風(fēng)系統(tǒng)與VRV系統(tǒng)分開,新風(fēng)系統(tǒng)用冷熱水系統(tǒng),這樣就確保了新風(fēng)系統(tǒng)的風(fēng)量和冷量。。4)利用直接蒸發(fā)式風(fēng)管空調(diào)機(jī)、屋頂機(jī)作為新風(fēng)機(jī),此類方法和第1種方法,即用普通VRV空調(diào)系統(tǒng)室內(nèi)機(jī)作為新風(fēng)機(jī)的原理是一樣的,也存在供冷不足,以及主機(jī)超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)的問題,嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)霈F(xiàn)燒機(jī)現(xiàn)象。
4、VRV空調(diào)系統(tǒng)的控制
VRV空調(diào)系統(tǒng)的控制系統(tǒng)較為靈活方便,系統(tǒng)可配有各種遙控器(有線或無線、簡(jiǎn)易遙控器、賓館遙控器、集中遙控器等),另外還有擴(kuò)展轉(zhuǎn)換器,可以集中控制64個(gè)不同組合,多達(dá)1024臺(tái)空調(diào)機(jī)。此外,還有樓宇管理系統(tǒng),在設(shè)計(jì)時(shí)可按照要求選用不同的控制方法,在實(shí)際工程中往往為了減少工程造價(jià)而不注重控制系統(tǒng),其實(shí)VRV空調(diào)控制系統(tǒng)比集中空調(diào)系統(tǒng)設(shè)置自控系統(tǒng)更加方便、經(jīng)濟(jì),不需要增加過多的投資就可以達(dá)到很好的控制效果。但是如一個(gè)房間采用同一遙控器控制幾個(gè)室內(nèi)機(jī),這就會(huì)造成房間溫度過冷過熱的
現(xiàn)象,所以每臺(tái)遙控器最好控制1臺(tái)室內(nèi)機(jī)。
四、VRV空調(diào)系統(tǒng)的局限性
1、VRV空調(diào)本身的受限性
(1)最大室外機(jī)連接數(shù)為4臺(tái);
(2)最大室外機(jī)組合容量為64HP:
(3)最大室內(nèi)機(jī)連接數(shù)為96臺(tái);
(4)室內(nèi)機(jī)與室外機(jī)的容量比為50%~130%:
(5)第一分歧到最遠(yuǎn)室內(nèi)機(jī)配管長(zhǎng)度150米;
(6)室內(nèi)外機(jī)最大高度差當(dāng)室外機(jī)在上時(shí)為50米,當(dāng)室外機(jī)在下時(shí)為40米;
(7)最大總配管長(zhǎng)度為500米。
(8)用于一拖多的制冷劑的濃度極限為0.3千克/立方米。
2、其他局限性
傳統(tǒng)VRV系統(tǒng)將制冷劑通過銅管送到空調(diào)房間的各個(gè)地方,制冷冷媒用量巨大,所有工作制冷機(jī)的制冷劑最終都是要排放到空氣中,當(dāng)今普遍使用的制冷劑,即使是環(huán)保冷媒,也存在著較高的溫室氣體效應(yīng),這種制冷劑用量巨大的系統(tǒng)實(shí)際上在環(huán)保上存在先天的缺陷。而且制冷劑在制冷空間(多數(shù)在吊頂里面,還有穿越墻體的管道)泄露不易檢測(cè),難以維修,初始安裝也極其不便。由于VRV大量采用旁通換熱器來分區(qū)供冷(熱),系統(tǒng)在運(yùn)行工況下,參與循環(huán)的制冷劑充液量具有不可預(yù)測(cè)性,從而系統(tǒng)需要較大的氣液分離和儲(chǔ)液器來調(diào)節(jié),這些容器中常常駐留冷凍油,使得在一些工況下,如果沒有油分,壓縮機(jī)回油困難,壓縮機(jī)可靠性下降.
五、結(jié)語
VRV空調(diào)系統(tǒng)雖然存在系統(tǒng)弊端,但是在現(xiàn)代建筑物中的應(yīng)用越來越廣泛,隨著生產(chǎn)技術(shù)的不斷的提高,容量也在不斷的加大,而工程造價(jià)也在逐漸降低,其局限性將因技術(shù)革新而得到明顯改善,相信VRV空調(diào)系統(tǒng)會(huì)有一個(gè)廣闊的應(yīng)用前景。
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