有关VRV空调系统节能与计量研究

有关VRV空调系统节能与计量研究

【摘要】空调已经被广泛的采用，而空调也会消耗很大的能量，实现空调系统的节能，是适应现代社会发展的必然趋势，本文通过对VRV空调系统充分认识的基础上，对有关VRV空调系统的节能和计量问题进行研究。

【关键词】VRV空调；节能；控制方式；计量

【abstract 】air conditioning has been widely adopted, and air conditioning and use a lot of energy, and realize the energy saving of the air conditioning system, is to adapt the inevitable trend of the development of modern society, this article through to VRV aircon system on the basis of fully understanding of the relevant VRV aircon system energy saving and measurement issues for research.

【key words 】VRV aircon; Energy saving; Control mode; measurement

一、认识VRV空调系统

VRV( Varied Refrigerant V olume)空调系统不同于传统的空调设计理念，它也是对中央空调系统设计理念的创新，它采用的是变制冷剂式空调系统，主要由四个部分构成：室外机、室内机、冷凝水管以及控制系统、冷媒管。室外机的主要组成部分是变频压缩机、风冷冷凝器和其他制冷附件，工作过程是压缩机的转速由变频控制器进行控制，自动控制系统内的冷媒流量，以实现室内冷、热负荷符合设计要求；另外对制冷系统中的电子膨胀阀进行开度调节以实现对进人室内机的制冷剂流量进行调节，并对室内机的风扇风量、转速进行控制以保持换热量的正常水平，达到保持室内舒适的环境的目的，并保持VRV空调系统最佳的稳定的工作状态。

VRV空调系统主要有冷热两用型、单冷型两大类，因为VRV空调系统具有明显的效果，舒适性更好，占用室内较少的空间，且其设计安装使用方便、具有更高的可靠性高以及较低的运行费用，近几年VRV空调系统在各种建筑项目中得到了十分广泛的应用。

二、VRV空调系统效能评价和计量方式

对于空调系统效能的评判体系也有很多种，空调系统能耗因不同的建筑类型、空调设计及运行情况而存在差异。EER是我国一直以来采用的空调产品的评价指标,EER即能源效率比，数学计算表达式为：EER=制冷量/制冷消耗功率,

可以直观反映出定速空调的能效高低。但在变频空调快速发展之后，我国又使用了SEER评价指标。SEER全称为季节能源效率比，即变频空调在规定的情况下工作1136小时，得出的能效值，数学计算表达式为：SEER=制冷总量/耗能总量。而现在又出现了一种新的评价体系APF,即全年能源效率比，既考虑了EER和SEER忽视的制热问题，也对空调的全年能源效率进行了有效评价。具体到空调系统的部分效能评价主要是针对制冷机的能效，用制冷系数表示：ε=制冷量/压缩机耗功，其大小与压缩机的结构以及室内外的环境温度有关；还针对泵与风机系统设备的能效，输送系数表示:ER=输送的显热交换量/风机（泵）的耗功，其大小主要受热交换器的类型、风机类型以及介质、温差等影响。

目前主要有两种空调能耗的计量系统：精确计费系统和定性计量系统。精确计费系统，它要求精准的计量能耗，它是以热量积算型热量表为计量单元的计量收费系统，在此计费系统中，每一个计量单元的能耗都要按规定的计算方法来计量，以达到准确统计出能耗的目的。定性计量系统主要是将计量结果作为定性分析比较而不是用作为收费依据，它以时间型温控器为计量单元的计时型计量系统。

三、提高VRV空调系统节能和计量水平的措施

结合我国目前的空调能效评价体系和主要能耗计量方法，提高VRV空调系统节能和计量水平主要从以下几个方面着手：

1.完善VRV空调系统的施工

首先要确保冷媒管内绝对的没有杂质和水分，这要求在施工的时候要做到选材要严格按照标准采购，最大程度的减少焊口，特别注意管内的清理，吹污和抽真空都要达到规定的要求，还有要保证向系统内加注的氟利昂冷媒应当使用的是有质量保证的产品。

其次对于冷媒管的钎焊，要确保钎焊条符合标准，充分调节好焊接设备；对于冷媒管的包扎一定要注意防止水分等杂物进人管内，冷媒管穿墙时必须要将管头严密的包扎起来，对于暂时不需要连接的也要把管口包扎好。

再者绝热工作在施工时一定要防止绝热层出现断段的现象，必须要用胶带捆扎好保温套管的搭接位置，管道过墙处和过楼板时应当使用套管。对于控制线的铺设应该要沿冷媒管捆扎，室内控制器部分应当穿管暗敷设，严格禁止电源线和控制线在一起捆绑，当电源线与控制线平行走时，要保持30cm以上的距离。

最后在冷凝水管道安装时必须对管内进行清洁干净，暂停安装时应当对管道开口进行封闭保护，室内机与冷凝水管采用软连接方式，且室内机冷凝水排放应先抬高冷凝水管后，再连接干管。管道安装完毕后应首先对系统进行吹净，而后才能与空调设备连接。

2.利用新的VRV空调系统节能技术

（1）采用高新的压缩机技术——高效涡旋式制冷压缩机，它的核心部件是制冷压缩机，因其具有节能、结构简单以及安装简便等特点，VRV空调系统可以通过使用高效涡旋式制冷压缩机技术，适应空调市场要求节能、环保和舒适化的发展趋势。又因为涡旋式制冷压缩机的压缩过程相比之下相当的平稳，气体进口处没有使用吸气阀，出口处也没有安装排气阀，就不会有多余的空隙容积，因此容积效率非常高，相比转子式、活塞式压缩机以及同规格的活塞式压缩机涡旋式压缩机的能效更高。

（2）新风系统问题的处理，新风问题是VRV 空调系统最棘手的问题。通常情况下采用的一种简单又经济的处理方式是用风机箱将新风送至各个室内机，由各个室内机负担新风负荷，该系统十分简单，风机箱很容易选到合适的风压，过渡季节还能够当做通风换气机来用。而在有排风要求的建筑物种，则可以考虑用全热交换器来处理新风，这种方式主要适合于对排风有特别要求的场合，比如餐饮娱乐、会议室等大型的公共场合，通过全热交换器将室外新风经过送入室内排风在进行热湿交换后再送入到室内，能够极大的降低新风的负荷，节能效果显著。

（3）把制冷剂用作传热介质，VRV空调系统通过把制冷剂用作传热介质，传送的热量相当于是空气的20倍、水的10倍，且不需庞大的风管和水管设施进行辅助，最大程度的减少了冷媒输送中能量损失。相比较于传统的中央空调系统VRV空调系统采用制冷剂直接蒸发制冷，就减少了一个能量传递的中间环节，从而减少了一项传热的阻力，最终损耗能量也就减少了，由于无需设置水系统和水质管理设备，因此专门的设备间和管道层就不需要，就可以较大地降低建筑物的造价，使得建筑面积的利用率得到提高。

（4）采用变频节能技术，VRV空调系统的变频技术，能够要设定的的容量范围内实现有效控制，根据压缩机的负荷变化能够进行平稳的运转控制，满足不同的季节压缩机负荷的要求，压缩机连续的在不同的转速下运行，就可以减少因压缩机过于频繁的启动停止带来的的能量损失；一般情况下室外机组会采用变频技术来控制多个压缩机，并在负荷较低的情况时先启动，伴随着负荷增加到相应的程度，另外的压缩机就会按次序运行，以实现调节室外机的供冷能力的要求。压缩机的低频启动设计，降低了启动电流，电气设备将大大节能，同时避免了对其它用电设备和电网的冲击。

另外在VRV空调系统中很多地方都适用到了电子膨胀阀，以保证能够随时根据室内机的负荷变化对冷媒的供应量进行自动调节，此外变频控制系统与之结合使用，能够使压缩机的排量根据其负荷的变化而作出相应的变化，以达到节能的效果。

3.VRV空调系统计量方式的选择

计量方式的选择应当根据用户的要求、建筑目的以及现场的实际情况和系统的设计来决定，计费单元的选择应当突出其主要的功能，从实用的角度出发，在