中央空调

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家用中央空调的分类

　　目前市面上有三种称为家用中央空调的产品，一是小型冷水机盘管的水系统；二是使用风道送风的风管机的风系统；三是变频一拖多的类分体空调系统。前两种家用中央空调是设备小型化和转型设计的产物，后一种是在商用变频空调系统的基础上简化而来。

　　相对于传统的分散式家用空调型式而言，家用小型中央空调具有节能、舒适、容量调节方便、噪声低、振动小、不破坏建筑外观等突出的优点。因此，它受到了市场的青睐和生产厂家的重视。国外在这方面的工作开展得较早，美国和日本早在七、八十年代即已开始大量地应用家用小型中央空调系统。从90年代中后期开始，我国开始了在这方面的研究和开发，并已有成功的工程应用。许多国内知名的空调企业都逐渐认识到这一市场的重要性，加大力度进行相关产品的研制和生产。

　　中央空调是集中处理空调负荷的系统型式，其冷／热量是通过一定的介质输送到空调房间里去的。按照家用小型中央空调的输送介质的不同，常见的家用小型中央空调可以分成以下三种主要型式。

1、风管式系统

　　风管式系统以空气为输送介质，其原理与大型全空气中央空调系统的原理基本相同。它利用室外主机集中产生冷／热量，将从室内引回的回风（或回风和新风的混风）进行冷却伽热处理后，再送人室内消除其空调冷／热负荷。

　　相对于其它的家用小型中央空调型式，风管式系统初投资较小。如若引人新风，其空气品质能得到较大的改善。但风管式系统的空气输配系统所占用建筑物空间较大，一般要求住宅要有较大的层高。而且它采用统一送风的方式，在没有变风量末端的情况下，难以满足不同房间不同的空调负荷要求。而变风量末端的引人将会使整个空调系统的初投资大大增加。

2、冷／热水机组

　　冷／热水机组的输送介质通常为水或乙二醇溶液。它通过室外主机产生出空调冷／热水，由管路系统输送至室内的各末端装置，在末端装置处冷／热水与室内空气进行热量交换，产生出冷／热风，从而消除房间空调负荷。它是一种集中产生冷／热量，但分散处理各房间负荷的空调系统型式。

　　该系统的室内末端装置通常为风机盘管。目前风机盘管一般均可以调节其风机转速（或通过旁通阀调节经过盘管的水量），从而调节送人室内的冷／热量，因此该系统可以对每个空调房间进行单独调节，满足各个房间不同的空调需求，同时其节能性也较好。此外，由于冷／热水机组的输配系统所占空间很小，因此一般不受住宅层高的限制。但此种系统一般难以引进新风，因此对于通常密闭的空调房间而言，其舒适性较差。

3、VRV系统

　　变制冷剂流量（Varied Refrigerant Volume，简称VRV）空调系统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。

　　除了风管式系统、冷／热水机组、VRV系统这三种基本的系统型式以外，还可以互相交叉，衍生出一些新型的系统。例如，将冷／热水机组和风管式系统进行组合，往室内送冷热水处理房间空调负荷，而新风统一由室外机处理后分别送人各个房间。

　　此外，在燃气利用便利的地区，冬季由燃气炉提供热量的方式使用得也较多。燃气炉可以集成在家用小型中央空调系统里，也可以单独设置。

家用中央空调的类型及特点

　　中央空调是集中处理空调负荷的系统型式，空调机组产生的冷（热）量是通过一定的介质输送到空调房间的。依据传输介质、机组的结构及应用场所等的不同特点，可将家用中央空调分成若干型式。

一．按空调的输送介质分类

　　家用中央空调冷热负荷的输送介质主要有三种:空气、水及制冷剂。可将家用中央空调分为风管系统、冷热水系统、制冷剂系统。这是家用中央空调最主要的分类方式。

　　1．风管系统

　　风管系统是以空气为输送介质，其原理与大型全空气中央空调系统的原理基本相同。它利用主机集中产生的冷热量，将从室内的回风（或回风与新风的混合）集中进行空气处理，如冷却、加热、加湿、去湿、净化等，再送入室内。根据室内机组和室外机组的布置，家用中央空调的风管系统可分为两类:分体式风管系统的整体式系统。

　　（1）分体式风管系统

　　此系统也称风冷管道型空调机，其空调容量大致为12~80KW，采用三相电源。它是由室外机、室内机组成，安装时两者由制冷剂铜管连接，属于直接蒸发式系统。还有一种暗装吊顶形式的分体式风管系统，其空调容量范围更小些（3~12KW），电源有单相及三相，更适用于较小面积的居室。机组具有热泵功能并配有辅助电加热，用风管送风，也可引入新风，具有中央空调的功能。

　　（2）整体式风管系统

　　其室外机包括压缩机、冷凝器、蒸发器、离心风机、轴流风机、热力膨胀阀、换向阀、除霜控制器等。室内机只有风管和风口，室内环境无机械噪声。安装时只须将室外机的出风口和回风口同室内风管连接即可。此类机组大多安装在屋顶，称为屋顶式空调机；也可安装在墙边或窗外。同时，室外机配有新风进口，可调节室内空气品质。相对于其他家用中央空调，风管式系统的特点是初投资较小，便于引入新风，改善室内空气品质；但风管式系统的空气输配系统所占用的建筑物空间较大，还应考虑风管穿越墙体问题。

　　2．冷热水系统

　　输送介质通常为水，也有用乙二醇溶液的，空调容量范围在7~40KW。它通过室外主机产生出空调冷热火，由管路系统输送到室内的各末端装置，在末装置处冷热水与室内空气进行热量交换，产生冷热风，从而消除房间空调负荷。它是一种集中产生冷热量，但分散处理各房间负荷的空调系统形式。

　　该系统的室内末端装置通常为风机盘管。目前风机盘管一般均可以调节其风机的转速（或通过旁通阀调节经过盘管的水量），从而调节送入室内的冷热量，因此该系统可以对每个空调房间进行单独调节，满足各个房间不同的空调需求，同时其节能性能也较好。此外，由于冷热机组的输配系统所占的空间很小，因此一般不受建筑物层高的限制。但此种系统一般难以引进新风，因此对于通常密闭的空调房间而言，其舒适性较差。

　　3． 制冷剂系统

　　也称多联式空调系统，输送介质为制冷剂，采用制冷剂变流量（VRV）技术。它是由家用分体空调发展而来，类似分体式空调器的室外，末端装置是由直接蒸发式换热器和风机组成的室内机。一台室外机通过制冷剂管路向若干个室内机输送制冷剂的液体或气体。采用变频技术和电子膨胀阀控制制冷压缩机的制冷剂的循环和进入室内各换热器的制冷剂的流量，可以适时地满足室内冷、热负荷要求。

　　制冷剂系统具有节能、舒适、运转平稳等诸多优点，而且各房间可独立调节，能够满足不同房间不同负荷的需求。该系统控制功能强，对制冷剂管材、制造工艺、现场焊接等方面需求非常高，且其初投资比较高。另外，制冷剂系统本身可以引进新风，大系统可设独立新风。

　　这种系统一般可由一台室外机和4~16台室内机组成。低档次的是一拖四的热泵型空调机。高档次的配有由直流变速电动机驱动的密封型双转子压缩机，也有用涡旋式压缩机的，室内机采用电子膨胀阀，具有可同时供热、供冷、热回收功能的系统。其优点是各居室温度可个别调节，另外制冷剂液体管和气体管的直径小、管路占用的空间小。

二．按空调主机的驱动能能源分类

　　1 ．电力驱动的家用中央空调系统

　　目前我国使用的家用中央空调几乎由电力驱动的蒸气压缩式制系统。制冷压缩机的电源有单相和三相之分。一般单个制冷压缩机输入功率3KW（4HP）以下的系统可采用单相电源，功率再大的以采用三相电源为宜。

　　2． 燃气驱动的家用中央空调系统

　　我国有着丰富的天然气资源，随着我国“西气东输”工程的建设，燃气驱动的家用中央空调将会得到发展。这种系统一般采用双效溴化锂吸收式制冷机，也有采用氨吸收式制冷机，属于冷热水机组，有单冷型、冷热型和冷热兼卫生热水（三用）型。该系统大多采用水冷冷凝器，也有风冷冷凝器，生产5~7度冷冻水。冷热水泵和空调风机盘管则需要电力驱动。这种机组需要接通燃气、自来水和电源。此主机可设置于屋顶上、楼层中地下室；设置在室内的机组需要将燃气的尾气和冷却塔的热空气排出室外。机组的噪声主要来自运行的风和水泵。燃气家用空调系统配置集中空气处理器或风机盘管为室内提供空调。

三．按热泵冷热源形式分类

　　按冷热源的形式可分为三种类型:空气源；水源（地表水、地下水和城市自来水）；地源（土壤）。

四．按制冷压缩机的转速分类

　　按压缩机转速形式可分为三种类型:变转速机组；定转速机组；定转速与变转速组合式机组。

五．按制冷系统中节流方式分类

　　按制冷系统的节流机构的形式可分为三种类型:毛细管节流机组；热力膨胀阀节流机组；电子膨胀阀节流机组。

六．按压缩机的数量分类

　　按压缩机的数量可分为单机头和多机关两种类型。多机头机组的制冷系统又有单回路和多回路两种形式。

七．按应用场合分类

　　按空调的应用场合可分为两大类:

　　1．家用空调（单元房、别墅等）。

　　2．商用空调（办公楼、餐馆、娱乐场所等）。

　　这两类空调的应用场合有很多交叉部分。

八．按机组新风方式分类

　　按空调机组新风方式可分为无新风和有新风两大类。无新风方式的家用中央空调，靠门窗渗透换气。

九．按蓄能形式分类

　　家用中央空调也可采用蓄冷形式，根据机组的蓄冷形式分为无蓄冷、冰蓄冷、水蓄冷三类。其中冰蓄冷的形式将得到很大的发展。