家用中央空调

优点 1. 室内可引入新风，改善空气品质，免除空调病。 2. 更高的舒适性，室内温度、风速更均匀更合理。 3. 品位高，可提高住宅档次。 4. 美观，室内机与居室装潢浑然一体，室外机数量少。 5. 经济灵活（与中央空调相比较）。 6. 可进行加湿、过滤处理，进一步提高空气质量。 事物的另一面： 1. 机组初投资较大。 2. 耗电量大，运行费用高。 3. 系统的设计、安装、维护、修理对技术的要求较高。
家用中央空调的容量(制冷量)范围
家用中央空调
单元式空调器
房间空调器
1 2 5 10 20 50
中央空调
100
200
500
1000
额定制冷量kW 适用面积80~600m2或更大（中高档及豪华居室，小型商用建筑）
家用中央空调VS传统家用空调
家用中央空调的优点与缺点
-----------相对于传统家用空调器相比
空气源风管式热 泵机组
2. 寒冷地区使用时需配电加热
1.单冷机组可用于冬季气温较高地区
3. 各空调房间不能单独控制温度
1.室内机和风管要求有一定层高 2. 新风供给和室内加湿较易实现 3. 各空调房间不能单独控制温度 1.循环供水温度应保持在15-33℃ 2. 新风处理有一定困难 1.能量调节性能较差，为得到较好 的热稳定性需加大系统储水量
家用（户式）中央空调概论
上海理工大学 蒋能照
家用（户式）中央空调概论
1. 家用中央空调及其范围。 2. 家用中央空调新潮流的形成。 3. 家用中央空调的主要分类及特点。 4. 家用中央空调的发展趋势及展望。 *有关人类舒适性的一些概念
1. 家用中央空调及其范围
家用（户式）中央空调系指：主要用于居住和公共建筑中， 以满足舒适性为目的，制冷量在7-80kW范围内，带集中冷热源的 空调型式。 --------上海市地方标准《家用（户式）中央空调工程技术规程》
每 120 百 万 100 户 空 调 80 器 拥 60 有 量 40 20 0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 上海市GDP(万元/人)
Engle系数与国民生活水平
恩格尔(Engle)系数 E = 家庭食品支出/总消费支出
状况 E 贫 困 >60% 温 饱 50~60% 小 康 40~50% 富 裕 <40% 欧美发达国家 20~30%
-------续表
空气源冷热水机组 （变速） 1.适用于夏热冬冷、温和、夏热 冬暖地区 2. 寒冷地区使用时需配电加热 1.冬季应考虑循环水结冰问题 2. 主机负荷可随末端负荷变化而变化
空气源冷水机组（定速） 1.冷水机组可用于冬季气温较高 能量调节性能较差，为得到较好的 热稳定性需加大系统储水量 +热水炉（或其它热源） 地区 2. 配以热源系统可用于寒冷、严 空气源冷水机组（变速） 寒地区 主机负荷可随末端负荷变化而变化 +热水炉（或其它热源） 直燃型溴化锂冷 热水机组
2. 家用中央空调新潮流的形成
1) 新技术、新设备发展的一般规律
2) 近几年我国家用中央空调市场发展状况
3) 新潮流形成的推动力
新技术、新设备发展的一般规律
产 量 或 销 售 量
家用 中央 空调
传统 家用 空调
家用 冰箱
起步期
快速发展
成熟期
饱和(更换)
年份
近几年我国家用中央空调市场发展状况
亿 元
家用(户式)中央空调的名称
1）家用中央空调
(Residential Central Air Conditioning)
2）户式中央空调
(Residential Central Air Conditioning)
3）户用中央空调
(Residential Central Air Conditioning)
室内侧为风机 +直接蒸发盘 管，即室内分 布系统为冷剂 盘管
2.室内机可明露在 室内，方便控制。
3.可设置专门的新 风处理机组并考虑 热回收。 一次能源利用 效率高于其他 方式
2.价格较贵。
3.制冷机盘管管路 安装技术要求高， 否则制冷剂有泄漏 隐患。 一次能源利用 效率高于其他 方式
单台机 组容量 在 15kW 以下。
优点
1.空气分布完全 可按需分布（如 上送下回） 2.可提供新风， 过渡季节可由新 风供冷，空气过 滤器、消声器便 于设置。 3.能源费用能分 户计量
缺点
1.因室内布置 风道，对层高 有要求。 2.分室调节要 设专门的风阀。 3.立柜式室内 机组要占室内 空间。
容量
单台机 组容量 小于 15kW。
适用性
(Light Commercial System)
8）家用型集中空调
（Residential Central Air Conditioning ）
9）别墅空调、居室空调、户型中央空调
（Villa Central Air Conditioning, Residential Central Air Conditioning ）
1. 适用地区较广 1.可提供卫生热水 2.寒冷地区冬季间歇开机时空调循环 2. 应有煤气、天然气等燃料供应 水和卫生热水应加入防冻剂 3.空调循环水系统加设压差旁通阀 VRV变制冷剂流量热泵 机组 适用冬季气温-15 ℃ 以上地区 1.应考虑制冷剂配管长度对容量的修正 2. 注意室内机和室外机容量的配备
别墅型 多层或 高层公 寓均可 采用， 但使用 者尚不 多。 国外已有 产品，国 内尚未采 用。
燃气 机驱 动风 冷热 泵
室外机为由燃 气机驱动的风 冷热泵 室内机为冷剂 盘管
国外已有 家用型生 产（容量 为8-14kW)
家用中央空调系统的适用范围和使用特点
空调系统 适用范围 1.适用于夏热冬冷、温和、夏热冬暖 地区 使用特点 1.室内机和风管要求有一定层高 2. 新风供给和室内加湿较易实现
4）小型中央空调
(Small Central Air Conditioning)
5）住宅空调
(Residential Central Air Conditioning)
6）家用/商用中央空调
(Residential/Commercial Central Air conditioning)
7）轻型商用空调
工程 特性 2） 室外机要求有小型机房。 用户 对象
1） 无室外挂机，不影响建筑立面。
1） 有室外机，如与建筑配合不当，则影响城市景观。
2） 室外机安装困难，且应考虑维修条件。 3） 在工程上相对有独立性。 经济和舒适要求一般者
3） 要求有一定层高，并与建筑装修相配合。 经济条件较好，舒适性要求较高者
我国五年来城乡居民生活改善情况表
指 标 单位 1998 5425 2162 44.5 53.4 1999 5854 2210 41.9 52.6 2000 6280 2253 39.2 49.1 2001 6860 2366 38.2 47.7 2002 7703 2476 37.7 46.2
城镇居民人均可支配收入
2000
2001 2002
16570
19938 23702
27.5
20.3 18.9
640
878 1241
47.1
37.2 41.3
3760
4021 4003
39.2
6.9 -0.05
3.家用中央空调的主要分类及特点
1) 风管系统（分体式、整体式），制冷量12-80kW。
2) 冷热水系统（冷热水机组+风机盘管）7-40kW。 3) 制冷剂系统（多联式、VRV） (也可以按照其他特征进行分类)
空气源风管式单冷 机组+燃气热风炉 2. 适用于寒冷地区和严寒地区
1. 适用地区较广
水源热泵机组 2. 冬季室外气温较低地区需配辅助 热源，需有放置冷却塔的地方 1.适用于夏热冬冷、温和、夏热冬暖 地区
空气源冷热水机 组（定速）
2. 寒冷地区使用时需配电加热
2. 宜采用定水量系统
家用中央空调系统的适用范围和使用特点
家用中央空调和传统家用空调的区别
项目 家用中央空调（以全空气系统为代表）
1） 作为固定的住宅设施，按连续运行使用，温 度波动小，舒适性和稳定性好。
传统家用空调
1） 在用户概念上属于家用电器，间隙运行者为多。 2） 室内机出风口小，出风速度大，安装位置受限于 室外机位置，灵活性不大。
使 用 特 性
2） 送回风方式和风口位置有专门设计，出风速
缺点
1.水系统进入室 内，安装与运行 不慎可能造成水 患。 2.一般无新风供 给，蒸发温度相 对偏低，需设板 式换热器、水泵、 膨胀水箱。
容量
单台机 组容量 小于 15kW。
适用性
别墅型， 多层， 或高层 公寓均 有采用， 采用燃 气驱动 小型吸 收式机 组亦可。
制冷剂系统 示意图1
制冷剂系统 示意图2
农村居民人均纯收入 城镇居民家庭Engle系数 农村居民家庭Engle系数
元
元 % %
我国住宅类建筑的快速增长
我国近几年商品住宅房实际销售面积统计表
（面积：万平方米）
年份 1999
住宅
面积 12997 增长率％ 基数
别墅 高档公寓
面积 435 增长率％ 基数
经济适用房
面积 2701 增长率％ 基数
压缩机台数及旁通控制空 气源热泵型机组
压缩机台数及变频控制空 气源热泵型机组
制冷剂系统-结构与特点
方式
变频 或一 般多 联机 系统 （热 泵型）
构成
室外侧为压缩 及室外风冷盘 管
优点
1.自动化程度高， 有利于负荷调节， 节能性显著。
缺点
1.受冷剂盘管布置 约束，室内空气不 能完全满足要求。
容量
适用性
集中空调箱+变风量末端装置
集中空调箱 各种形式的风机盘管 集中空调箱+变风量末端装置
水系统-结构与特点
方式
风 冷 冷 水 或 热 泵 机 组
构成
室外侧用热 泵机组（一 台） 室内侧各室 设风机盘管 机组 室内分布系 统为水管
优点
1.空气分布设计 易满足舒适要求 （一般上送上 回）。 2.冷热量调节灵 活。 3.室内局部吊顶 对建筑影响小。 4.能源费用能分 户计量。
Fra Baidu bibliotek因层高 问题， 用于别 墅型住 宅较可 行。
水系统 示意图
水系统 概述
输送 介质 家用中央空调系统的组成 室外机类型 冷热水机组 水 （用 钢管 输送） 室内机类型 集中空调箱 各种形式的风机盘管 寒冷地区需 辅助加热 备注
集中空调箱+变风量末端装置
空气源冷水机组+ 热水炉（或其他热 源） 直燃型溴化锂 冷热水机组 集中空调箱 各种形式的风机盘管 非采暖地区 不用另加热 源
冬季冷却水 系统需加热
直接蒸发空调箱+变风量末端装置
仅适用于 南方地区
水环整体式单冷风管机 水环单冷机组 直接蒸发室内机（空调箱） 直接蒸发空调箱+变风量末端装置
风管系统-结构与特点
方式
风 道 式 热 泵 型 全 空 气 系 统
构成
制冷机（热泵）与 室外侧盘管为一整 机，设在室外后阳 台，室内侧为冷剂 盘管与风机，空气 通过风道分送各室 （室内侧机组可做 成柜式或吊顶式， 需要一定的安装空 间）
制冷剂系统 概述
输送 介质 家用中央空调系统的组成 室外机类型 压缩机台数控制空气源 热泵型机组 制冷 剂 （用 铜管 输送） 变频控制 空气源热泵型机组 多台直接蒸发、各 种形式的室内机 室内机类型 俗称一拖多 分体空调机 俗称VRV 分体空调机 也称VRV 分体空调机 也称VRV 分体空调机 备注
以上数据仅为上半年的数量，数据来源:电器制造商 2003.10
家用中央空调新潮流形成的推动力
△ 我国GDP持续快速的增长。
△ 我国Engle数的持续快速的下降。
△ 我国建筑业的快速增长（尤其是中高档 住宅类建筑）。
国民经济增长与空调业的关系
经专家研究，每百万户家庭空调器拥有量与人均国民生产总值GDP (Gross Domestic Production)基本呈线性关系
风管系统 示意图
风管系统 概述
输送 介质 家用中央空调系统的组成 室外机类型 室内机类型 寒冷地区需 辅助加热 备注
空气源热泵型机组，整体式柜（箱）机 空气源热泵型机组 空气 （用 风管 输送）
直接蒸发室内机（空调箱）
直接蒸发空调箱+变风量末端装置
水环热泵型机组，整体式柜（箱）机 水环热泵型机组 直接蒸发室内机（空调箱）
度可按需设计，不致有大的风感，室内风速均匀。 3） 一般无新风供给，空气过滤缺乏手段。 3） 可在机组上提供新风和空气过滤，提高室内 空气品质。 4） 压缩机容量较大，COP高。 5） 以考虑负荷同时使用系数后选定容量。 4） 室内温度波动大，气流不均匀，局部风感强，舒 适性较低。 5） 小型压缩机，COP低。 6） 制冷剂充注量必须精确，否则制冷量急剧下降。