文獻(xiàn)綜述-多聯(lián)機(jī)系統(tǒng)的研究發(fā)展

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1、多聯(lián)機(jī)系統(tǒng)的研究發(fā)展摘要多聯(lián)機(jī)系統(tǒng)從上世紀(jì)九I?年代開始發(fā)展，在原有中央空調(diào)的基礎(chǔ)上，增加了更多的室內(nèi)機(jī)組，為使用帶來了方便。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，用計算流體動力學(xué)的方法研究空調(diào)系統(tǒng)中流體的特性成為了一個既準(zhǔn)確又便捷的方式。同時，多聯(lián)機(jī)系統(tǒng)與變頻技術(shù)以及熱泵系統(tǒng)的聯(lián)合使用也為人們的?；顜砹烁蟮谋憷ｊP(guān)鍵詞多聯(lián)機(jī)；變頻技術(shù)；埋管技術(shù)；熱泵系統(tǒng)；計算流體動力學(xué)1.引言多聯(lián)機(jī)VRV（變制冷劑流量）空調(diào)系統(tǒng)是由口本大金公司于1982年開發(fā)推出，該系統(tǒng)打破了傳統(tǒng)的中央空調(diào)設(shè)計理念，在傳統(tǒng)的分體空調(diào)器，也就是有一臺室外機(jī)連接一臺室

2、內(nèi)機(jī)的一對一方式的基礎(chǔ)上，研制出一臺室外機(jī)連接多臺室內(nèi)機(jī)的制冷/制熱系統(tǒng)。使得空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計、安裝、運行以及維護(hù)管理更為簡單、方便山。這些年來，多聯(lián)機(jī)型號不斷增多，系統(tǒng)的節(jié)能和智能化程度都不斷改善。由于其優(yōu)點顯著，目前已經(jīng)成為寫字樓、醫(yī)院等建筑中最為活躍的戶式中央空調(diào)系統(tǒng)形式之一。由于VRV變制冷劑流量系統(tǒng)，是以制冷劑作為熱傳送介質(zhì)，其每千克傳送的熱量是205KJ/kg,兒乎是水的10倍和空氣的20倍，是一種節(jié)能型的空調(diào)系統(tǒng)⑺。節(jié)能是現(xiàn)在設(shè)備發(fā)展的大趨勢，要提高多聯(lián)機(jī)系統(tǒng)的運行效率，研究VRV空調(diào)室外機(jī)與環(huán)境空氣換熱過程

3、是非常有必要的，在眾多研究方法中計算機(jī)數(shù)值模擬方法是一個簡單易操作、省時省力的研究方法［嘰同時，把多聯(lián)機(jī)系統(tǒng)與變頻等新興技術(shù)相結(jié)合的發(fā)展模式也是目前生產(chǎn)廠家所熱衷的產(chǎn)品形式，這也為大眾提供了更多的選擇機(jī)會和更舒適的環(huán)境。2.計算流體動力學(xué)以及管路優(yōu)化計算流體動力學(xué)，簡稱CFD,是通過計算機(jī)數(shù)值計算和圖像顯示，對包含有流體流動和傳熱等相關(guān)物理現(xiàn)象的系統(tǒng)所做的分析。CFD模擬可以看作是在流動基本方程（質(zhì)量守恒方程、動量守恒方程、能量守恒方程）控制下對流動的數(shù)值模擬。通過數(shù)值模擬，可以得到流場內(nèi)各個位置的基本物理量，如速度、壓

4、力、溫度等的分布，以及這些物理量隨著時間的變化情況WCFD是把原來時間和空間上連續(xù)的物理量的場，加速度場和壓力場，用一系列有限個離散點上的變量值的集合來代替，通過移動的原則和方式建立起關(guān)于這些離散點上場便利之間的代數(shù)方程組，然后求解代數(shù)方程組活動場變量的近似值。這樣做的優(yōu)點是適應(yīng)性強(qiáng)、應(yīng)用面廣，可以很容易模擬特殊尺寸和高溫、有毒、易燃等真實條件和實驗中只能接近無法達(dá)到的理想條件⑺⑹。多聯(lián)機(jī)系統(tǒng)優(yōu)化匹配包括系統(tǒng)屮各部件自身的優(yōu)化和各部件Z間匹配的優(yōu)化。對于不同的裝置，優(yōu)化的目的基本上都包括以下內(nèi)容，即系統(tǒng)的穩(wěn)定性、可控性和

5、可靠性。對于多聯(lián)機(jī)管路系統(tǒng)匹配優(yōu)化，一方面是如何確定合適的最長配管長度，滿足制冷和制熱的要求。如果配管長度過長，就會影響多聯(lián)機(jī)空調(diào)系統(tǒng)的冷量衰減。大金采用高性能過冷回路技術(shù)，減少了溫度衰減，使得最長配管達(dá)到1000m,室外機(jī)與室內(nèi)機(jī)的落差為9m,室內(nèi)機(jī)落差為15mo這讓多聯(lián)機(jī)的應(yīng)用范圍更加廣泛口。運用計算流體的動力學(xué)的方法對多聯(lián)機(jī)系統(tǒng)的空氣流動特性進(jìn)行模擬，可以得到多聯(lián)機(jī)室內(nèi)外機(jī)周圍空氣流動的特性，這些特性直接影響到機(jī)組的換熱性能，根據(jù)得到的數(shù)據(jù)分析可以更加優(yōu)化管路的分布以及室外機(jī)的布置形式，從而達(dá)到提高效率，節(jié)省能源的

6、目的。1.變頻多聯(lián)機(jī)式系統(tǒng)簡介多聯(lián)機(jī)式空調(diào)（熱泵）機(jī)組有室內(nèi)機(jī)、室外機(jī)、控制裝置和質(zhì)量及管路組成。室外機(jī)有包括壓縮機(jī)、室外側(cè)換熱器以及其他制冷附件，室內(nèi)機(jī)則由內(nèi)側(cè)換熱器、電子膨脹閥和風(fēng)機(jī)構(gòu)成，制冷劑管道有排氣管、高壓液管、低壓液管和吸氣管I⑻。以制冷劑為傳輸介質(zhì)，通過制冷劑蒸發(fā)冷卻空氣和冷凝加熱空氣，提高房間冷量和熱量。在整個制冷劑管路系統(tǒng)中，低壓制冷劑蒸汽進(jìn)入壓縮機(jī)，在被壓縮為高溫高壓蒸汽，再進(jìn)入冷凝器，在室外空氣進(jìn)行熱量交換，冷凝后的高壓高溫液體,流經(jīng)高壓液管，進(jìn)入室內(nèi)機(jī)電子膨脹閥節(jié)流供入蒸發(fā)器，與室內(nèi)空氣進(jìn)行熱量交

7、換，蒸發(fā)后的低溫低壓蒸汽制冷劑，再通過制冷劑管道送入室外機(jī)壓縮機(jī)，不斷進(jìn)行循環(huán)。在這個循環(huán)過程中，通過改變電動機(jī)的運行頻率控制壓縮機(jī)的制冷劑循環(huán)量和進(jìn)入室內(nèi)各個換熱器的制冷劑流量，可以試試地滿足室內(nèi)冷、熱負(fù)荷的要求。系統(tǒng)圖如下:室內(nèi)換熱il宣內(nèi)挾熱卷宣內(nèi)抉熱器圖1變頻多聯(lián)機(jī)空調(diào)系統(tǒng)示意圖卩9】變頻多聯(lián)機(jī)空調(diào)系統(tǒng)采用了變頻偏小滾動雙轉(zhuǎn)子式壓縮機(jī)控制，之內(nèi)即可以單獨控制，避免傳統(tǒng)中央空調(diào)系統(tǒng)“一開俱開”的缺點，實現(xiàn)了“按需供給”冷熱量，極大地降低了能耗，減少了能源消費卩叫利用先進(jìn)的變頻控制技術(shù)，冷媒自有分配技術(shù)和智能化控制技

8、術(shù)，是系統(tǒng)能夠感應(yīng)各個房間冷熱負(fù)荷變化而精確調(diào)溫，以滿足不同人群的要求，提高舒適水平。同時采用一次冷媒系統(tǒng)，提高能源利用率；配管材料選擇紫銅管，管壁粗糙度低，幾乎可以忽略響度粗糙度,這樣減少了管道壓力損失。變頻多聯(lián)機(jī)空調(diào)系統(tǒng)在部分負(fù)荷率為40%-50%Z間運行吋期能效比較高，有非常明顯的節(jié)能效果⑵目前，節(jié)能已經(jīng)成為社