VRV空调系统的节能性研究与应用
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【摘要】介绍了VRV空调系统的特点，并对其节能性能进行了分析和研究，还谈论了VRV空调系统的节能性的应用。
【关键词】VRV空调系统；节能性；制冷
空调不但用于人们的日常生活中，还广泛应用在工业生产和办公当中，因为空调系统需要消耗比较多的能量，空调系统的节能问题一直摆在眼前，引起了人们重视。如果能使空调系统有效地节省能源，不但能够降低生产成本以及日用开支，还能减少能量转化带来的环境污染。国家对空调的围护结构的保温性能、室内使用的温湿度标准以及新风量有了相当的规范，但是空调系统本身的耗能需要自己控制。就空调系统自身节能效果来说，VRV空调系统的节能性不错，它自二十世纪九十年代以来，在我国市场便得到了快速发展。
1 VRV空调系统含义及其特点分析
VRV空调系统全称是Varied Refrigerant Volume，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空调系统能够节省能源、同时给人的舒适度也不错，并且它占用室内有效空间以及面积比较少，它设计安装和使用起来非常方便。最近几年来，VRV空调系统在别墅、中小型办公以及综合楼项目中得到了广泛的应用。但是在它的实际应用中，有部分项目VRV空调系统所能表现出的节能效果没有得到最充分地现出来。我们有必要对VRV空调系统的节能性做进一步的研究与讨论。
2 VRV空调系统的节能性研究
2.1 VRV空调系统的制冷压缩机选择
制冷压缩机作为空调的核心部件，它的性能关系到空调的整体节能效果。VRV空调系统要求具有最大限度节能以及安装使用方便等特点，对制冷压缩机提出了一系列要求，既要满足于社会要求的节能，还要满足给人舒适化的效果，综合压缩机本身的一些特性，我们选择高效密封型涡旋式压缩机，它达到了这些要求。高效密封型涡旋式压缩机在压缩的过程当中较平稳，在气体的进口处和出口处分别都没有吸气阀和排气阀，同时也没有余隙容积，这样的容积效率相当高。与转子式压缩机和活塞式压缩机相比，涡旋式压缩机的节能性能要高许多，比同样规格的活塞式压缩机要多节能百分之十至百分之十五。
2.2 VRV空调系统的传热介质
VRV空调系统的传热介质选择了制冷剂。制冷剂传送的热量几乎是水传送的十倍，空气传送的二十倍，除了传送热量占了很大优势，它还不需要超大的水管和风管系统，降低了建筑造价，这样也有效地减少了所消耗能量在输送管道过程中的损失。同时使用制冷剂直接的蒸发制冷,不需要像传统空调的输送环节，减少了系统先把冷量传给水，然后由冷水再传给室内空气的中间环节，减少了通过这个环节热量传递而带来的能量损耗。
2.3 VRV空调系统常用的新风处理方式
VRV空调系统的新风量处理方式通常有三种。第一种就是将VRV空调系统的普通室内机作为新风机来处理新风。这是VRV空调系统中比较简单的方法，工程中用得较多。VRV空调系统的室内机盘管一般是依照空调回风状态来设计的，并非按照新风状态所设计，这样导致室内机不能将新风处理达到室内状态点，有部分新风的负荷由室内机承担，另外如果室外的温度比较高的的时候，会致使室外机比较长时间的超负荷运转，出现过流保护。第二种处理方式是使用全热交换机来处理新风。全热交换机在向室内补充新风的同时，还利用室内排风的冷量来预冷新风。它能回收全部冷量的百分之六十至百分之七十，可以节省能源的百分之二十八，很大程度上降低了新风负荷。这种方式作为VRV空调新风系统中比较不错的方案，可以大力在工程中推广。第三种方式，变频运行及智能控制VRV空调系统，它经常用到变频压缩机以及电子膨胀阀。VRV空调系统中的变频技术不但能在百分之十五到百分之百的容量内依照负荷变化来稳定地控制运转，使其适应不同季节负荷的调节的要求，而且降低了因为压缩机不断启动和停止所造成的能量损耗。一般情况下，VRV空调系统的室外机组会有若干个压缩机使用变频控制，在负荷比较低的时候就会启动，负荷增加到某种程度时，系统内的其它压缩机会相继启动并且运行，以调节室外机提供冷的能力。压缩机的低频状态下启动，减少了启动的电流，又一次达到了节能的效果，还避免了因为启动频率过高造成电网冲击或者给其它电器设备的干扰。这种VRV空调系统不但采用变频控制还采用了电子膨胀阀。电子膨胀阀可以随时依照室内机子的负荷变化来自动调节冷媒供应量，它与变频控制结合在一起，让系统的排出量也随着负荷相应变化，达到了不错的节能性能。这种方式因为具有高节能性能的特点也广泛使用。
3 VRV空调系统的节能性的应用
3.1 VRV空调系统的节能性应用于中小办公中
某楼第十层有一处办公室，面积为四百平方米，室内有近两百人办公。因为办公人员集中在一处大办公室，需要考虑到空气的品质，必须要能补充新风，根据暖通空调节能中相关规定，设置独立新风或者排风系统的时候，应该要考虑到排风的热回收。我们可以设计使用VRV空调系统加设两台全热交换机的提供新风的空调方式，在向室内补充新风时，同时利用房间内排风的冷量预冷新风，这样最高可以回收冷量的百分之七十。它相对于传统的风机补充新风的空调系统，VRV空调系统可以提高能源的利用率，减少能量不必要的浪费。
3.2 VRV空调系统的节能性应用于整个工程中
某建筑大厦，建筑面积为五万平方米，按照相关要求，一年当中需要制冷的时间为五月至十一月，每天平均需要运行七个小时，每个月至少有二十天要使用，其中制热的运行时间为十二月份至来年四月份，同样每天需运行七个小时，每月二十天。一年运行的时间为一千六百八十个小时，一年空调制冷制热的总容量近九百八十百万千瓦每小时。在工程过程中选择空调时，我们对VRV空调系统、水冷螺杆式冷水机组外加锅炉的空调系统以及风冷制冷方式的空调系统作了比较，在相同的条件下，传递的冷量或者热量一致，后两种空调系统损耗的能量比较大，VRV空调系统的节能效果远远高于了其它两种空调系统。
综上所述，V R V空调系统具有高节能方面的长处，它的应用也非常广；但是V R V空调系统也存在一些问题比如压缩机中油系统的平衡问题、空调系统价格比较贵等，需要我们不断改进。最近几年，V R V空调系统也在不断地发展和提高，空调系统的容量在逐渐加大，空调系统出现的一些问题不断得到妥善的解决，空调系统的价格也在降低，相信V R V空调系统将会有更加突破的发展，同时会不断增进节能效果。
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