浅析多联机空调系统的新风设计

浅析多联机空调系统的新风设计

王超武茜

三菱电机空调影像设备（上海）有限公司大连办事处辽宁大连116011

摘要：随着社会经济的发展，我国的空调系统有了很大进展，本文介绍了多联机空调系统的三种新风处理方式，分别是室内机自吸入新风、全热交换新风机组和专用新风机组。分析了目前常用的全热交换新风机组和专用新风机组的特点，重点总结了它们的适用场合和设计注意事项，以期为舒适节能的多联机新风系统设计提供参考。

关键词：多联机空调；全热交换；新风机组；蒸发器

引言

多联机空调多为风冷式，运行效率较低，新风机组效率更低。在提倡低碳、环保节能的今天，为降低运行费用，其新风系统设计尤其重要，根据“民用建筑供暖通风与空气调节设计规范”第3.0.6条强制性条文规定：“设计最小新风量应符合表3.0.6－1～4的规定”，因此多联机空调系统必须设计新风系统。

1新型多联机空调系统

1）冰蓄冷型多联机。冰蓄冷多联机系统，在传统多联机制冷工况基础上，增加了蓄冰工况。它采用制冷剂在夜间谷底电价时，在蓄冰设备内直接蒸发蓄冰。日间空调运行时，利用蓄冰对制冷剂过冷，从而提高空调的性能系数，节约了用电费用。2）热回收型多联机。热回收型多联机，又名“三管制”多联机。在全制冷工况时，其运行与常规多联机组无异。当其所服务区域同时出现冷热需求时，它可将需制冷的房间所产生的热量回收到需要制热的房间进行热回收，极大地提高了系统能力的利用率。3）冷凝热回收型多联机。冷凝热回收型多联机，在常规多联机的基础上，增加了冷媒-水热交换器，将制冷工况时常规排放至室外的冷凝热进行回收，用于加热生活热水。

2新风处理方式

2.1室内机自吸入新风

室内机自吸入新风方式就是选用新风净化系列室内机，它是集空气调节、空气净化为一体，对应单个房间的室内机。依靠室内机大风量的空气吸入将新风引入室内，在引入新风的同时还进行一定的过滤净化。该新风处理方式仅限于风管式室内机，它适用于室内人员比较少的场合，比如家庭、小型的办公房间等。

2.2采用全热交换新风机组

这是目前用得最多的方式，这在经济发达、大气环境质量好、地处北方供热时间长的地区，用得很好。但在国内的城市，大气环境质量差，尤其是在南方，夏季室外相对湿度经常高达95%以上，供冷时间很长，带灰尘很脏很潮湿的室外空气，很快堵塞新风机组的空气过滤器及换热芯，如装在天花内，拆洗不便，很快因阻力过大，新、排风量减少，甚至风机电机被烧毁，无法满足新风量要求。如果全热交换新风机组，不结合国情进行优化，在国内，尤其在南方，这种新风系统方式，不是好的选择。如采用全热交换新风机组，应提高空气过滤器效率，加装压差传感器及报警装置，安装位置方便维修，由于全热交换新风机组还存在交叉污染的问题，故不应用于医院等建筑。

2.3专用新风机组

这是一种新型新风处理机，也可以看作是专门处理新风的室内机，比起普通室内机增加了机组盘管数。室内外机之间由制冷剂管道连接，专用新风机夏季作为蒸发器吸收新风热量冷却到接近室内状态，然后将处理后的新风独立送入室内。

3设计注意事项

3.1采用专用新风机组

目前该方式在工程上常采用将新风处理到室内状态的等焓线这种做法，忽略风机温升的影响，当室外新风处理至室内状态的等焓线时，新风机组只承担新风冷负荷，不承担室内冷负荷，而多联机空调系统的室内机除了承担室内冷负荷外，还承担了室外新风带入室内的部分湿负荷，该方式与采用空气能量回收装置相比，其初投资和运行费用较高。室内机承担的冷负荷和湿负荷有所减少，系统也易于实现，灵活性较强，在一定程度上能满足系统新风量和制冷量的要求。由于室内机仍处于湿工况运行，其卫生条件和舒适性适中，因此适用于新风需求量较大、对空气品质要求不高的场所。

3.2全热交换新风机设计注意事项

a）将全热交换新风机安装在非重要活动区域的吊顶空间内，以保证室内声音环境。当新风机安装在卫生间吊顶内，要做防潮措施。此外，不能将其安装在厨房等充满油烟的地方，否则会导致过滤网和热交换器元件变形；b）如果新风的进风口和排风口设置在同一面，为了避免气流短路，要使进风口和排风口保持3m以上的距离；c）当室内机为风管式时，新风的送风口尽量靠近风管式室内机的送风口，使得两种不同温度的空气充分混合，尽量优化室内的舒适度；室内机为天花板嵌入式室内机时，新风送风口距离室内机的送风口至少1m以上，以免导致室内机的回风温度探头误操作；d）当室内空气的相对湿度较大或室外温度较低时，在进行全热交换时，有可能会出现冷凝水。因此，设计时必须查焓湿图进行校核计算。

3.3板管蒸发式冷凝全热回收新风机组与多联机新风机的特点比较

（1）板管蒸发式冷凝全热回收新风机具有高能效比，标准工况下能效比EEＲ达到5.2W/W以上，与传统的多联机新风机相比可实现节能40%以上；而采用传统的多联机新风机能效比EEＲ约为3.2W/W。（2）利用低温低湿的室内排风（包括卫生间的排风）作为蒸发式冷凝器的冷却空气，既利用了室内排风的显热（温度差），同时也利用了室内排风的潜热（湿度差），冷凝效果大大优于直接采用室外空气作为冷却空气，避免了因空气的置换通风而造成的能量损失；与传统的多联机新风机相比新风负荷能耗节省50%左右；而采用传统的多联机新风机不能回收室内的低温低湿的空气，白白浪费这部分可回收的冷量。（3）过渡季节利用全新风承担室内负荷，仅运行送、排风实现自动换气，而无需启动压缩机，同时也无需配置独立的通风换气系统，节能效果更加显著；而采用传统的多联机新风机没有该智能控制系统。（4）将上一层空调室内机的冷凝水，直接引入新风机组冷却系统中作为冷却水，冷凝水温度更低，回收了冷凝水的冷量，使得制冷效率更高，同时进一步节约了冷却水的耗量。每1000W冷负荷约可产生冷凝水大致为0.11g/s（0.4kg/h），在湿负荷高的地区（如广州），每1000W冷负荷可产生冷凝水大致为0.211g/s（0.77kg/h）。例如1000ＲT的空调系统，每小时可节水1.4～2.7吨。冷凝水温度约为17℃，则可回收冷量123～237kW，回收系统总冷量的3.5%～6.7%。而采用传统的多联机新风机不能回收该部分冷量。

结束语

综上所述，本文介绍了三种新风处理方式，分别为室内机自吸入新风方式、专用新风机组和全热交换新风机。室内机自吸入新风方式引入新风量小，一般适用于家庭住宅；专用新风机的新风品质高、风量范围大、温度范围较小，不适用于寒冷地区，一般可用于办公楼、医院、商场、学校等场合；全热交换器的风量小、温度范围大、节约能源，基本适用于全国区域，一般可用于住宅、酒店、办公楼。希望所述内容能够为设计出合理、舒适、节能的多联机新风系统提供一定的参考。

参考文献

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