商用多聯機壓縮機的主要搭配方式及應用 secret

2022-06-06 23:00:05 字數 2894 閱讀 7993

商用多聯機壓縮機的主要搭配方式及應用

a) 1個變頻(或變速)壓縮機+n個定速壓縮機,

b) 全部使用變頻(或變速)壓縮機。

2、 商用多聯機組成的幾個關鍵部分:

a)壓縮機及控制

b)室內外機風扇電機

c)室外換熱器+送風系統

d)室內換熱器+送風系統

e)冷媒系統優化

「穩定可靠、舒適節能」是商用多聯機設計的核心,壓縮機和控制起到起到比較重要的作用。在多聯機的優化設計過程中,只有以上方面協調一致才能達到較好的效果。

3、 兩種配置方式的特點:

a)節能比較:

1)變速壓縮機效率:

從上圖可以看出:不管採用何種型式的壓縮機,壓縮機的效率ηts最高點在50~70hz左右,採用變頻壓縮機從根源上來說,其效率在某些頻率範圍比定速壓縮機要略低一些,因而在部分負荷時,選用全變頻壓縮機節能性要略差一些。

商用多聯機節能為系統節能,目標是提高製冷系統蒸發溫度和降低冷凝溫度。在標稱工況下壓縮機及控制貢獻為30%左右,室內外熱交換器的優化、室內外送風系統的優化、室內外熱交換器的優化和冷媒系統的優化對系統節能貢獻巨大。

商用多聯機的主要優點為部分負荷時由於熱交換器的共用,從而使得冷凝溫度降低,部分負荷能效比提高,從而實現乙個較高的綜合性能係數(iplv)。2023年多聯機我國開始實施iplv能源效率限定值和能源效率標識制度,日立多聯機為1級節能產品,超過1級節能標準20%。

2)壓縮機型式:目前在商用多聯機中用到的壓縮機主要有渦旋壓縮機和轉子壓縮機(包括雙轉子壓縮機),圖5-7顯示轉子壓縮機在等熵效率ηts、輸氣係數ηv等方面均與渦旋壓縮機有一定的差距,壓縮機效率較低,節能性較差。

同時根據壓縮機廠家壓縮機技術規格書對轉子壓縮機和渦旋壓縮機進行熱力學完善度分析:

以下資料根據壓縮機廠家壓縮機規格書得知

東芝開利雙轉子直流變速壓縮機型號:da91a1f-22fd

效能測試工況:f=60hz tk=42.3℃ to=2.8℃

效能測試結果:q=2650w w=683w ε=q/w=3.88

本工況下逆卡諾迴圈的製冷係數εc=(273+ to)/( tk- to)=6.98

熱力完善度η1 =ε/εc=0.5559

日立渦旋式直流變速壓縮機型號: eu1011dz

效能測試工況:f=60hz tk=43.1℃ to=14.6 ℃

效能測試結果:q=2676w w=440w ε=q/w=6.08

本工況下逆卡諾迴圈的製冷係數εc=(273+ to)/( tk- to)=10.09

熱力完善度η2=ε/εc=0.6026

渦旋壓縮機比雙轉子壓縮機的熱力完善度比值為: η2/ η1 =1.084

結論:以上資料說明,換算成同等工況同等頻率下,渦旋式壓縮機的製冷係數比雙轉子壓縮機的製冷係數要高8.4%。

也就是在製冷系統其它配置完全一直的情況下,渦旋壓縮機比轉子壓縮機節能8.4%。

3)變頻器耗電:變頻器的損耗根據廠家產品質量有較大差異,一般約為壓縮機功率的2%-6%,使用變頻壓縮機越多,電力損耗越多。

以上分析說明:商用多聯機節能設計首選「1個變頻(或變速)壓縮機+n個定速壓縮機」的壓縮機搭配方式,在壓縮機選擇方面首推渦旋壓縮機。從壓縮機和變頻器消耗電力顯示出,採用「1個變頻(或變速)壓縮機+n個定速壓縮機」的壓縮機搭配方式比「全部使用變頻(或變速)雙轉子壓縮機」節能在10%以上。

b)可靠性

1)變頻壓縮機由於需要採用變頻器控制,增加了故障點。選用「1個變頻(或變速)壓縮機+n個定速壓縮機」的壓縮機搭配方式既減少了變頻器的使用,減少了故障點,又保證了整個負荷範圍內容量可以調節。

2)渦旋壓縮機和轉子壓縮機的可靠性比較

ⅰ、排氣閥

滾動轉子式壓縮機存在排氣閥,排氣閥反覆的開啟和關閉,排氣閥屬易損件。而渦旋壓縮機沒有排氣閥。

ⅱ、抗液擊能力

空調裝置在實際使用時處在乙個複雜的變工況環境中,偶爾的壓縮機回液再所難免

渦旋式壓縮機採用氣體支承機構,軸向和徑向的柔性結構使其抗液擊能力很強,在部分工況情況下甚至可以溼執行

滾動轉子式壓縮機的排氣閥及滑片都是易損件,抗液擊能力較差

ⅲ、高轉速時溫公升控制

渦旋式壓縮機由於本身獨特的結構優勢,軸向和徑向的柔性密封允許壓縮機在特別惡劣的工況或特定工況下帶液執行(溼執行),這為壓縮機吸氣噴液冷卻創造了條件,在高轉速或高壓比情況下,電機及軸承部分溫度會迅速攀公升,這時可以通過系統控制使得壓縮機輕微回液運轉,以降低電機及軸承溫公升,確保其可靠穩定執行

滾動轉子壓縮機的結構要求其不能帶液執行,容易引起液擊問題造成閥片或滑片的永久損害

ⅳ、使用壽命

自身運動部件少、沒有往復運動機構,所以結構簡單、體積小、重量輕、零件少(特別是易損件少),可靠性高,壽命在20年以上

受排氣閥片的壽命影響,壓縮機整體壽命在10~15年

ⅴ、 噪音

渦旋壓縮機的壓縮腔是由渦旋型線構成的,為多室壓縮機構,當動渦盤中心繞靜渦盤中心作圓周運動時,各壓縮腔容積隨主軸轉角發生變化,將相應地減小或擴大,由此實現氣體的吸入、壓縮和排氣過程,由於吸排氣過程幾乎連續進行,整機雜訊很低

單轉子壓縮機大容量時振動特別大,因而較大容量時一般採用雙轉子,由於兩個轉子同時工作,使運轉容量提高;在壓縮機壓縮過程中,轉子對稱運轉,抵消了偏心的影響,使運轉相對比較平穩、噪音相對較低。

ⅴⅰ、制熱可靠性比較

對於空氣源熱幫浦,要求其壓縮機至少要能在蒸發溫度-20~+15℃ 下正常可靠工作,在低溫環境下工作時,壓縮機的壓縮比高,吸氣密度小,質量流量下降,容易引起內建電動機和壓縮機的過熱,從而造成壓縮機的損毀。由於渦旋式壓縮機允許一定程度的溼執行,所以其更加適合在熱幫浦系統中應用。

總結:商用多聯機採用「1個變頻(或變速)壓縮機+n個定速壓縮機」的壓縮機搭配方式比「全部使用變頻(或變速)壓縮機」的壓縮機搭配方式節能、穩定可靠。採用「全部使用變頻(或變速)壓縮機」的壓縮機搭配方式是廠家利用使用者對壓縮機效能和變頻缺乏足夠的了解所作出的一種有利於銷售的技術誤導。

商用多聯機壓縮機的主要搭配方式及應用

a 1個變頻 或變速 壓縮機 n個定速壓縮機,b 全部使用變頻 或變速 壓縮機。二 商用多聯機組成的幾個關鍵部分 a 壓縮機及控制 b 室內外機風扇電機 c 室外換熱器 送風系統 d 室內換熱器 送風系統 e 冷媒系統優化 穩定可靠 舒適節能 是商用多聯機設計的核心,壓縮機和控制起到起到比較重要的作...

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