变制冷剂流量_VRV_系统室内机与风机盘管_FCU_控制比较

专题研讨
导致冷量的变化如图 １。风机盘管的进出水温度及温 差也会对冷量产生影响。当风机盘管风量不变， 平均 水温相同而水温差不同时， 其冷量的影响如图 ２ 所 示。从图中可以看出， 冷水进、出口温度由 ７℃／１２℃变 为 ６℃／１３℃时， 风机盘管冷量减少了约 １２％。
阀， 在用调速开关手动选定风机转速的同时， 利用与调 速选择开关合一的温控器， 根据室温的变化对风机盘 管回水电动阀进行自控开闭。在带有温度传感器的控 制中， 要求室内的温度传感器设置于具有温度代表性 的位置， 避免热辐射的影响。
３ 系统运行差异及设计注意问题
由于温控器的安装位置不同， 以及 室内机的某些保护功能， 在实际使用时 对空调效果的影响是不同的。在 ＶＲＶ 室 内机布置时， 应该注意风口的形式。在层 高较高的房间使用时， 更应该引起注意。
３．１ 温控器位置差异的影响
室内人员活动区一般为从地面到距 地面 １．８ｍ 的范围， 为满足人员舒适度的 要求， 应控制人员活动区的温度达到设 定要求。ＦＣＵ 的温控器控制比较容易满 足这种需要， 但 ＶＲＶ 系统以回风温度作 为输入量的方法， 对空调效果有一定的
摘要： 对 ＶＲ Ｖ 系统室内机与风机盘管（ ＦＣＵ） 控制方式作了比较， 阐述了控制原理， 指出在 设计和使用中值得注意的问题， 以便于更好地设计和使用。
关键词： ＶＲ Ｖ 系统； ＦＣＵ 系统； 末端设备； 控制
中图分类号： ＴＵ８３１
文献标识码： Ａ
文章编号： １００６－ ８４４９（ ２００８） ０１－ ００２１－ ０４
这两种系统的构成是不同的， 末端装置 的控制方式也有明显不同， 在实际设计中，
变、气流分布均匀、风机功率并不降低。
４５％。 目 前 国 内 应 用不多。
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总 第１１９期 第２９卷
制 冷 空 调 Ｒｅｆｒｉｇｅｒａｔｉｏｎ Ａｉｒ Ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｉｎｇ
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下的防冻结保护，
冬季制热、除霜运转下的防吹冷风、防送风温度过热保
护等功能。室内机安全保护装置的设定见表 ３。
３．２ 保护功能的影响
在冬季运行模式下， 为了防止室内机吹出冷风， 控 制系统有启动保护功能。一般是调节室内机风扇转速， 根据开机时间和盘管温度， 风扇会由静止到低速转动， 待盘管温度升高后再至高速运转。一些高档 ＶＲＶ 设 备考虑到送风舒适度， 当出风温度较高时会自动调低 送风风速。风速降低后热空气下送距离会变小， 房间 吊顶处的回风温度迅速升高， 膨胀阀开度关小， 形成恶 性循环， 导致室内温度达不到要求。 图 ５ 是某品牌的 制热模式控制逻辑。
｀ＡＣ．２２０Ｖ
供冷水 ／ 热水 回水
｀ＡＣ．２２０Ｖ
供冷水 ／ 热水 回水
阻值 ／ ｋΩ
Ｌ Ｎ ＰＥ
Ｓ－ １０１
断通
高 中
低
ａ）
＋
－
Ｌ Ｎ ＰＥ
图 ３ 常见的电气互连接线图
热 冷
３４５ 高
中 低
８７６
ＴＳ－ １０１
ｂ）
８０
＋
７０
－
ＴＶ－ １０１ Ａ
６０
ｈ ＴＳ－ １０２
５０
ＢＣ
４０
３０
２０
１０
ａ） 方式 １
３．４ 正确的设备运行设定 大多数的 ＶＲＶ 系统室内机出厂设置是以回风温
制热运行
室内机空气 回风温度
高于设定温度 ＭＩＦ 低速运行
低于设 定温度
是否有大的 热负荷
否 交流接触器 开
ＭＩＦ 低速运行
是 出风温度 ≤１０℃ 否 ３￣４８ｓ 后
加热带上电 压缩机变频控制 室内 ／ 外机膨胀阀 ＰＩＤ 控制
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度和控制器设定温度的差值作为控制的输入量。但在 有线控制器的服务模式下可以调节， 以有线控制器上 的环境温度与设定温度的差值作为判定依据， 这样就 可以比较好地解决上述问题。有些产品的输入量采集 是根据回风温度的变化， 自动在有线控制器温控传感 器和机体温控传感器之间切换， 这种方式也可以解决 问题。
ＦＣＵ（ ｆａｎ ｃｏｉｌ ｕｎｉｔ） 系统在空调工程中大 多是和经单独处理的新风系统结合应用的。 也就是我们常说的新风加风机盘管系统。对 于旅馆等要求独立控制室温的多房间来说， 宜采用该系统。一般采用两管制， 当两管制 不满足要求时， 可采用四管制。
［３］
表 １ ＦＣＵ 系统调节方法
调节方法
特点
适用百度文库围
影响。 夏季制冷运转时， 工作区的温度可能已经达到设
定值， 可是因为房间内的温度梯度原因， 房间上部温度 会高于工作区温度 １～２℃。电子膨胀阀仍然处于打开 状态， 导致室内温度过低， 既影响舒适效果也不利于节 能运行。冬季由于热空气聚集在吊顶下方， 室内机开 机不久， 回风温度就已经达到设定值， 电子膨胀阀开度 关小， 导致室内温度迟迟达不到设计要求。
的控制实现。这种调节以室内机的回风温度作为输入
表 ３ 室内机安全保护装置的设定值
量， 回风温度采集 点一般设置在室内
保护装置名称 风扇电机温控器 切断
接通 防冻结保护温度 切断
接通 保险丝容量 设置温度差
设定值 １３０±５℃ ８３±５℃
０℃ １４℃ ５Ａ ２℃
机回风口附近。 此外， 考虑到
室内环境的舒适度 以及人员的感受， 室内机还具备了夏 季 制 冷／除 湿 运 转
１．０ １．２
１．３ ＦＣＵ 系统常用控制方式 比较
两种常用的控制方式的比 较， 见表 ２。方式 １ 在许多要求 不高、对初投资比较敏感的项 目应用比较多。但此方式由于 不能把末端的负荷需求情况反 馈给空调主机， 无法建立水路 系统动态的调节功能， 故不利 于整个空调系统的节能运行。 笔者认为在节能意识日趋增强 的今天， 应根据工程情况尽量 避免采用， 而优先选择方式 ２。
活等特点。通过不同容量机组的组合和布置可满足不
同规模建筑物的要求。然而， 按照传统空调的设计方 １ ＦＣＵ 机组调节和控制方式
法设计 ＶＲＶ 系统， 在工程实际中往往会出现一些问 题。了解、掌握 ＶＲＶ 系统室内机与风机盘管末端的控 制特性， 才能合理地应用室内机设备， 满足工程设计和 应用的需要。
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调节风机转速。 ＦＣＵ 的 电 动 阀 的 启 闭 是 通 过 设 在 挂 墙 模 块 内 的
温度传感器（ 一般为热敏电阻） 控制。室内环境温度的 变化与热敏电阻阻值一一对应， 当电阻值达到预置点 时， 电动阀开始动作。以 Ｈｏｎｅｙｗｅｌｌ 公司的 Ｔ７４６０ 系列 挂墙模块为例， 内置的 ２０ｋΩＮＴＣ 温度传感器的温度 与电阻值曲线见图 ４。挂墙模块的安装位置一般要求 距离地面 １．５ｍ， 与 ＶＲＶ 系统的有线控制器要求相同。
３．３ 安装方式、风口类型的影响
目前许多工程在安装过程中为了降低成本， 设备 安装商往往取消室内机回风风管， 直接采用吊顶回风 方式。在笔者实际了解的项目中， 有 ８０％以上的项目 是这样安装的。这种安装方式对 ＦＣＵ 的影响比较小， 对 ＶＲＶ 系统则不然。另外， 送风口与回风口的距离不 宜设置太近。在风口形式的选择上也应该注意， 应优 先选用下送的散流器， 平送型散流器虽然可以使气流 分布均匀， 但制热时可能影响效果。
＜２５℃ 室内机 ＞３０℃
极低风量运行
出风温度
在设定的风量运行
低风量运行 ２５￣３０℃
图 ５ 制热运行控制框图 （ ＭＩＦ—Ｍｏｔｏｒ ｆｏｒ Ｉｎｄｏｏｒ Ｆａｎ， 室内机风扇）
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进水 ６ ℃ 进水 ７ ℃
表 ２ ＦＣＵ 常用控制方式比较
控制方式 控制对象 复杂程度 初投资 自控程度 实现动态调节
１
风机转速 简单
低
差
否
２
风机转速 ＋ 复杂
高
高
可以
电动调节阀
０．８
０．７
３
４
５
６
７
８
进出水温差 ／ ℃
图 ２ 水温对制冷量的影响
常见控制方式的电气互连接线见图 ３。 方式 ２ 可以在室内控制器上设定冬、夏季运行模 式， 控制器内的温控器为通／断两位开关。温控器的通
制冷全热量能力比 制冷显热量能力比
制冷能力比
１．２ １．０ ０．８ ０．６ ０．４ ０．２
０ ０．２
１．３ １．２ １．１ １．０ ０．９
１．２
１．０
０．８
０．６
０．４
０．２
０．４ ０．６ ０．８ １．０ １．２
０
风量比
ａ）
０．２ ０．４ ０．６ ０．８ 风量比
ｂ）
图 １ 风量调节产生的冷热量变化
ａ） 制冷全热量能力比变化 ｂ） 制冷显热量能力比变化
２ ＶＲＶ 系统室内机控制方法
ＶＲＶ 系统是一种基于现场总线技术的 分 散 式 控
制系统。室内机、室外机均有自动控制系统， 内、外机
之间通过制冷循环参数的变化进行协调工作。
室内机的控制， 主要是对风扇电机和制冷剂管路
电子膨胀阀的控制。由于风速由用户设定， 所以室内
机的容量调节和室内温度控制主要是通过电子膨胀阀
阀门的开闭， 也可 以通过对系统供水温度的检测， 自动将系统转换到所 需工况方式下运行， 使室内的温度保持在一定范围内 （ 设定范围 １０～３０℃） ； 控制器内的三速开关用于手动
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变制冷剂流量（ＶＲＶ）系统室内机与风机盘管 （ＦＣＵ）控制比较
林 立 １， 陈 启 ２
（ １． 青岛海信进出口有限公司产品部， 山东 青岛 ２６６０７１； ２． 青岛海信日立空调系统有限公司， 山东 青岛 ２６６０７１）
型电动直通阀或三通阀， 自动调节水量或水
风量调节结合使用
温， 初投资高
旁通风门 通过敏感元件、调节器和盘管旁通风门， 自动调 用于要求高的场合，
调节
节旁通空气混合比。调节负荷范围大（ ２０％￣ 可使室温允许波动
１００％） ， 初投资较高、调节质量好、送风含湿 范围达到±１℃， 相
量变化不大、室内相对湿度稳定、总风量不 对湿度达到 ４０％￣
ｂ） 方式 ２
０
１０
２０
３０
４０
温度 ／℃
１．２ ＦＣＵ 控制方法
断可以调节电动
图 ４ 传感器温度与阻值对应曲线
在工程实际应用中， 风机盘管作为空调系统的末 端设备， 其控制方式应根据要求确定， 通常采用的方 式有如下几种： １） 水路系统不设置电动阀调节， 仅以 调速开关控制风机风速； ２） 水路系统设置电动调节
风量调节 通过三速开关调节电动机的输入电压， 以调节风 用于要求不太高的场
机转数、风机盘管的冷热量。调节方法简单、 所， 目前国内应用
方便， 初投资省； 随风量的减小， 室内气流分布 最广泛
不理想， 宜按中档转数的风量与冷量选用
水量调节 通过温度敏感元件、调节器和装在水管上的小 要求较高的场所， 与
ＶＲＶ 空调系统即变制冷剂流量系统。系统结构上 类似于分体式空调机组， 采用一台室外机对应多台室
１．１ ＦＣＵ 系统的调节方式
为了适应房间的负荷变化， ＦＣＵ 系统的调节可采 用风量调节、水量调节和旁通风门调节三种方法。其特 点和使用范围见表 １。
在实际运行中， 大多采用手动风量调节。风量调节
内机， 室外机与室内机之间采用铜管连接。 通常有 气 管 、液 管 各 一 根 ， 另 一 根 管 道 是 凝 结水管， 一般采用 ＰＶＣ 或 ＵＰＶＣ 材料。目前 ＶＲＶ 系统主要有三种形式： １） 采用变频控 制方式； ２） 采用变容量控制方式； ３） 为前两 种兼有的控制方式。
０ 引言
近 年 来 ， ＶＲＶ（ Ｖａｒｉａｂｌｅ Ｒｅｆｒｉｇｅｒａｎｔ Ｖｏｌｕｍｅ） 系 统 如果忽视了这种差异会影响空调的使用效果。本文讨
以其自身的诸多优点在中央空调领域发展迅猛， 它集 论的是常见的两管制风机盘管和 ＶＲＶ 系统室内机在
变频、变容等技术于一身， 具有使用节能、舒适、控制灵 末端控制方式方面的差异。
４ 结语
通 过 对ＶＲＶ 室 内 机 和 ＦＣＵ 控 制 方 式 的 对 比 ， 说 明了两种控制方式的差异。在工程设计时应引起足够 的重视， 对管道的安装、风口的布置、风口形式的选择
都要慎重。尤其在层高比较高的空间更应该正确选用。 作为厂家和用户的甲方也应该正确的设定设备的各项 参数， 让设备、高效地发挥作用。