招待所建筑VRV空调工程设计【文献综述】

《招待所建筑VRV空调工程设计【文献综述】》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

毕业设计文献综述建筑环境与设备工程招待所建筑VRV空调工程设计摘要：随着社会经济的持续高速发展，对空调设备的提出了越来越高的要求，单元式空调正在向能耗低、体积小、功能全、一机多元、易于安装、控制灵活方便方向发展。因此，研究一种新的提高能效的技术手段和方法迫在眉睫。而VRV空调采用了多项新技术满足用户多方面的要求。文章对这种空调的发展前景和其中一些减少能耗的新技术进行了探讨分析。关键字：VRV；空调系统；发展前景；变频技术随着国民经济的发展、人民生活水平的提高，空调系统在现代建筑中应用越来越广泛它在给人们提供舒适的生活和工作环境时，同时也消耗了大量的能源。据统计，我国建筑物能耗约占能源总消耗量的37％左右[1]，在有中央空调的建筑物中，中央空调的能耗约占总能耗的60～70%，而且呈逐年增长的趋势。因此，一种新的节能空调技术变得尤为重要，而变频VRV空调技术作为一种最具优势的节能空调技术必定是未来空调技术的发展趋势。1VRV空调工程的简介VRV空调系统全称是VariedRefrigerantVolume，简称VRV，是一种冷剂式空调系统，它以制冷剂为输送介质，室外主机由室外侧换热器、压缩机和其他制冷附件组成，末端装置是由直接蒸发式换热器和风机组成的室内机。一台室外机通过管路能够向若干个室内机输送制冷剂液体。通过控制压缩机的制冷剂循环量和进入室内各换热器的制冷剂流量，可以适时地满足室内冷、热负荷要求。VRV系统具有节能、舒适、运转平稳等诸多优点，而且各房间可独立调节，能满足不同房间不同空调负荷的需求。但该系统控制复杂，对管材材质、制造工艺、现场焊接等方面要求非常高，且其初投资比较高[2]。2VRV空调系统的原理和特点在VRV 空调系统是在电力空调系统中，通过控制压缩机的制冷剂循环和进入室内换热器的制冷剂流量，适时地满足室内冷热负荷要求的高效率冷剂空调系统。其工作原理是：由控制系统采集室内舒适性参数、室外环境参数和表征制冷系统运行状况的状态参数，根据系统运行优化准则和人体舒适性准则，通过变频等手段调节压缩机输气量，并控制空调系统的风扇、电子膨胀阀等一切可控部件，保证室内环境的舒适性，并使空调系统稳定工作在最佳工作状态。VRV空调系统具有明显的的节能、舒适效果，该系统依据室内负荷，在不同转速下连续运行，减少了因压缩机频繁启停造成的能量损失；采用压缩机低频启动，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；具有能调节容量的特性，改善了室内的舒适性。VRV空调系统具有设计安装方便、布置灵活多变、建筑空间小、使用方便、可靠性高、运行费用低、不需机房、无水系统等优点。3VRV空调系统的优势1、节能由于空调系统在全年大部分时间里是在部分负荷下运行，而变风量空调系统是通过改变送风量来调节室温的，因此可以大幅度减少送风风机的动力耗能。据模拟测算，当风量减少到80%时，风机耗能将减少到51%；当风量减少到50%时，风机耗能将减少到15%。全年空调负荷率为60%时，变风量空调系统（变静压控制）可节约风机动力耗能78%。2、新风作冷源因为变风量空调系统是全空气系统，在过渡季节可大量采用新风作为天然冷源，相对于风机盘管系统，能大幅度减少制冷机的能耗，亦可改善室内空气质量。3、无冷凝水烦恼变风量空调系统是全空气系统，冷水管路不经过吊顶空间，避免了风机盘管系统中令人烦恼的冷凝水滴漏和污染吊顶问题。4、系统灵活性好现代建筑工程中常需进行二次装修，若采用带VAV空调箱装置的变风量空调系统，其送风管与风口以软管连接，送风口的位置可以根据房间分隔的变化而任意改变，也可根据需要适当增加风口。而在采用定风量系统或风机盘管系统的建筑工程中，任何小的局部改造都显得很困难。5、系统噪声低风机盘管系统存在现场噪声，而变风量空调系统噪声主要集中在机房，用户端噪声较小。6、不会发生过冷或过热 带VAV空调箱的变风量空调系统与一般定风量系统相比，能更有效地调节局部区域的温度，实现温度的独立控制，避免在局部区域产生过冷或过热现象。7、提高楼宇智能化程度采用DDC数字控制的变风量空调系统，可以实现计算机联网运行，接入到楼宇自控系统中，从而提高楼宇智能化程度。8、减少综合性初投资由于增加了系统静压控制以及VAV空调箱等环节，设备控制上的造价会有所提高。但由于变风量空调系统可以根据冷热负荷的分布，使送风量在建筑物内各个控制区域间平衡转移，从而使系统的设计总送风量减少，因此可以减小空调系统的设备容量，系统综合性初投资不一定会增加，甚至可以降低。9、变风量空调系统结构简单，维修工作量小，使用寿命长。4VRV空调系统的现状与前景4.1VRV空调设备的现状空调系统的控制方法有：定静压控制、变静压控制。这些方法在国外使用多年，成功的范例也较多。但在国内使用的情况就不那么乐观了，这些建筑VAV空调系统投入运行后，存在问题较多，以致导致系统不能正常运行，重新改造，改为普通的空调系统。主要表现为自控系统与空调系统不匹配，调试无法成功；设置参数不稳定，风量不平衡；空气品质和舒适感达不到设计要求。究其原因很多，其最大的原因是控制系统的问题，控制过于复杂，不但要求设计人员既懂空调专业又要懂自控专业，而且要求施工和管理人员也要懂空调和自控，脱离了中国的实际。 在国内VAV控制系统一般是由自控公司施工，空调系统由安装公司承担，各负责一块，导致调试困难，互相推委；其次是变风量空调系统管道千变万化，自控公司无法提供一个在工厂编制好的通用软件，需要调试人员现场编程，现场调试，难度很大；其三是VAV末端设备、变频器、和控制设备由不同厂家生产提供，协议往往不公开，设备之间无法操作，进一步使调试复杂化；其四是变风量理论有待完善，由于变风量空调系存在很多不确定因素，调试时需反复调试系统方能运行。其五是由于季节的变化，VAV空调系统需反复进行调试。其六是使用单位无专业（自控、空调）技术人员专门管理，出现故障无法排除；其七是VAV系统末端装置和控制系统价格昂贵，一但出现问题，业主很难再投资进行改造，干脆放弃不用。因此VAV空调系统其控制方法的选择尤为重要，他不但与系统初投资的多少有关，而且对系统运行的可靠性、经济性有很大的影响。4.2VRV空调设备的发展前景VRV空调系统60年代起源于美国，自80年代开始在欧美、日本等国得到迅速发展，最重要的原因是变风量空调系统巨大的节能优势。经过十几年的普及和发展，目前变风量空调系统己占据了欧、美、日集中空调系统约30%的市场份额，并在世界上越来越多的国家得到应用。进入90年代以来，采用VAV技术的多层建筑与高层建筑已达到95%。国外高档写字楼一般都是把VAV空调系统作为常规的必备系统而拒绝采用FC+新风系统,“让FC重新回到宾馆里去”正是这种情况的最好结论。国内高档写字楼的发展趋势也必将是VAV系统，因为VAV系统在技术、经济、灵活性、维护量小几个方面都具有无可比拟的优越性。5VRV空调系统的变频技术VRV系统采用先进的变频技术，在15%~100%的容量范围内进行控制，并与无负荷控制相结合，根据负荷变化进行稳定的运转控制，满足不同季节负荷的调节要求。通常室外机组由多个压缩机，其中一个采用变频控制，并在负荷较低时先启动，当负荷增加到一定程度，其他压缩机相继启动运行，达到调节室外机的供冷能力的目的。VRV系统中多处应用了电子膨胀阀，可以随时根据室内机负荷变化自动调节冷媒供应量，同时与变频控制系统相结合，使压缩机的排量也随负荷作相应的变化，从而达到了很好的节能效果[13]。其中必须加强空调的运行管理和控制设备的调节控制。6总结变频控制的VRV系统主要适用于办公楼、宾馆、医院、高级别墅等建筑。由于系统采用了变频控制的涡旋式压缩机，室内机可以单独控制，这样不需要空调的房间可不投入运行，减少了能源的浪费；设计者在设计机组的时候就考虑到了部分负荷对能耗的影响，使得VRV空调产品在部分负荷下运行时也有较高的COP值；不同的房间可以设定不同的温度，以满足不同使用者的要求，避免了集中控制造成的无效能源消耗，也提高了舒适水平；采用直冷式无二次换热，提高了能源利用率；独立的新风系统，可回收空气的全热，效率为60%~70%，与采用风机补充新风的空调相比，可节能28%，所以VRV空调系统在国内市场不断扩大，发挥更大的节能优势。参考文献：[1]钟丽英.浅谈中央空调节能控制技术[J].科技传播，2010，22（2）：168-171. [2]张智力，吴喜平.VRV空调系统的节能因素分析[J].能源技术，2002，23（2）：59-61.[3]介鹏飞，李德英.VRV空调的节能性研究与应用[J].节能与环保，2009，2：35-39.[4]高广振，李太富.张彦南.中央空调节能措施初探[J].能源与环境，2009，4（2）：29-31.[5]商利斌，高喜玲.建筑中央空调节能技术探讨[J].科技信息，2009，6（14）：24-25.[6]崔志勇，张建.普通舒适性VRV空调系统的特点及应用[J].科技信息，2009，31（1）：93-94.[7]曲瑞春,王妍.多联机VRV系统特点浅析[J]中小企业管理与科技，2009，8（9）：34-35.[8]邱东,章明华,宋勤锋,等.VRV空调节能控制策略[J].制冷空调与电力机械，2007，8(5)：34-35[9]李玲,龙恩深.某宾馆空调系统能耗调研与节能改造分析[J].山西建筑,2008,34(5):154-155.[10]李晓春.中央空调系统节能的分析[J].四川建材，2006，3：243-244.[11]刘晓波.智能建筑中VRV空调系统控制方式探讨[J].制冷与空调，2006，4：19-22.[12]李金惠.中央空调的合理使用与节能降耗[J].建筑热能通风空调，2006，25（6）：57-60.[13]卲双全，涂建红.多元变频VRV技术综述[J].制冷与空调，2003，3：6-9.[14]YukikoYoshida.DevelopmentofairconditioningtechnologiestoreduceCO2emissionsinthecommercialsector[J].CarbonBalanceandManagement,2010,11（1）：6-12.[15]Jing-yangMu.Systemdesignandanalysisofthetrans-criticalcarbon-dioxideautomotiveair-conditioningsystem[J].EnergyEngeneering,2003,5(2):305-308.