變制冷劑空調系統設計要點及方法簡介

賓亮雄

深圳華森建筑與工程設計顧問有限公司廣州分公司，廣東 深圳 510045

隨著國家經濟的發展，人們對生活環境的要求越來越高，特別是室內環境。其中空氣調節成了各種室內環境重要的調節手段，是創造舒適的室內環境不可或少的一部分。空氣調節往往離不開空調設備，隨著科技的進步，空調設備多種多樣，滿足不同的環境調節要求。變制冷劑空調系統即VRV空調系統是其中的一大類。隨著其技術的成熟，合適的價格，管理的方便，越來越受到消費者的喜愛。但是在實際情況中，往往由于前期設計中，特別是一些空調經銷商或安裝公司，空調設備選型方式非常粗糙，不分各種實際情況，都是按面積指標法選擇設備，使得實際空調設備設計的負荷偏大和偏小，本文就規范設計選型及方法做一些簡單介紹。

1）根據建筑物室內要求的干、濕球溫度以及夏季空調室內外設計干球溫度，建筑物每個房間的圍護結構的具體情況，按逐時冷負荷計算方法計算出建筑物內每個房間的逐時冷負荷。

2）室內機的額定制冷量是在標準空調工況時的制冷量。由于夏季空調系統的設計條件與標準空調工況是不一樣的，因此，空調室內機的實際制冷量與額定制冷量也是不同的。根據室內要求的干、濕球溫度以及室外計算干球溫度，根據相應室內機制冷容量表中，選出最接近或大于房間冷負荷的室內機。

3）在系統組成時，需要考慮以下幾個原則：

（1）初步估算所連接室內機實際總容量對應的室外機額定制冷量；

（2）考慮室外機放置位置；

（3）考慮系統中配管布置要求；

（4）配管系統盡可能優化。系統配管越長，室外機能力衰減也會相應增加；

（5）盡量把經常使用的房間和不經常使用的房間搭配在一起，以控制系統同時使用率，提高系統設備的利用率；

（6）室內機數量不能超過室外機所能容許連接的室內機數量。

4）室外機實際制冷容量計算：

（1）室內機總計容量連接比為100%以下時，求出室外機的最大制冷能力。室外機最大制冷能力=依據100%連接比的能力特性表求出該溫度下的室外機制冷能力×至最遠端室內機的配管長情況下的能力變化率。

（2）室內機總計連接比超過100%時，計算室外機的最大制冷能力。室外機最大制冷能力=依據相應連接比的能力特性表求出該溫度下的室外機制冷能力×至最遠端室內機的配管長情況下的能力變化率。

5）系統中每個室內機的實際制冷容量為：

室內機實際制冷能力=室外機實際制冷×室內機容量/室內機總計容量

如果按照上式計算出的室內機的最終實際制冷量小于各該室內機所對應的房間負荷，則應重新選擇室內機，再按2～5步驟進行計算，直到滿足要求為止。

以上按照制冷工況完成了系統配置設計，以下對系統的實際制熱能力進行校核。根據各個不同的區域負荷有所差異性，首先在滿足各個不同區域制冷量的情況下；其次需要對各個不同區域的制熱量需要進行校核。

1）根據建筑物室內要求的干球溫度以及冬季空調室外設計的干、濕球溫度，計算出建筑物內每個房間的熱負荷。

2）根據設計的冬天室內干球溫度以及室外干、濕球溫度，從室內機制熱容量表中查出室內機修正的制熱容量。

3）室內機總計容量連接比為100%以下時，求出室外機最大制熱能力。室外機最大制熱能力=依據100%連接比能力特性表求出該溫度下的室外機制熱能力×至最遠端室內機的配管長情況下的能力變化率×結霜時的化霜修正率；室內機總計連接比超過100%時，計算室外機的最大制熱能力。室外機最大制熱能力=依據相應連接比能力特性表求出該溫度下的室外機制熱能力×至最遠端室內機的配管長情況下的能力變化率×結霜時的化霜修正率。

4）系統中每個室內機的實際制熱容量為：

室內機實際制熱能力=室外機實際制熱×室外機容量/室外機的總計容量

5）如果按照上式計算出的室內機的實際制熱量小于該室內機所對應的房間熱負荷，則重新選擇室內、外機容量，直到滿足要求為止。

系統的最大空調容量可以采用室內機容量表中所得的總室內機容量或按照下述的室外機的最大空調容量來定。

室外機空調容量的計算：

1）當室內機綜合系數不超過100%時：

室外機最大空調容量=容量表中組合系數100%時的室外機空調容量×最遠端室內機的配管長度修正率

2）當室內機組合系數超過100%時：

室外機最大空調容量=容量表中該組合系數下的室外機空調容量×最遠端室內機的配管長度修正率

冷媒管做為VRV空調系統重要組成部分，承擔著制冷劑的輸送任務。冷媒管應根據室內機總容量指數來配制各管徑的大小。各個產品配管長度超過一定數量時，須增加主氣管配管和主液管配管的直徑。室內外機高差超過產品規定時，也須增加主氣配管和主液配管的直徑。冷媒管徑的選擇應依據各產品的要求進行配置，不同的產品會有一定差別。

總之，VRV空調系統設計前，應充分了解產品性能，因不同廠家生產的產品性能有一定區別，然后再按照上述方法進行設計，只有在設計階段把握住設計要領，規范設計，待空調安裝運行后，才能很好的達到設計效果，又能節約能源。希望各位同行共同努力，響應國家節能減排的號召，同時又能提高室內環境質量。

[1]全國民用建筑工程設計技術措施(2009). 暖通空調.動力.北京：中國計劃出版社.

[2]大金空調設備設計用數據手冊.

[3]采暖通風與空氣調節設計規范.中國計劃出版社，2003.