谈VRV空调设计中的几个问题

摘 要：vrv空调系统即可变制冷剂流量空调系统，属单元式空调系统模式。介绍了vrv空调系统设计中需要考虑的冷量衰减，几种新风处理方法的优缺点以及vrv室内外机的选择和vrv的控制系统。
关键词：vrv空调系统；冷量衰减；全热交换机；系统控制；室内机；室外机
vrv空调系统即可变制冷剂流量空调系统，从20世纪90年代起，开始迅速 发展 ，由于该系统具有设计安装方便、布置灵活多变、占建筑空间小、使用方便、可靠性高、平常运行费用省等优点，使该系统大量地运用于办公楼、 医院 、别墅等建筑。但由于vrv系统属单元式空调系统模式，与传统的集中空调系统相比存在许多差异，也存在一些问题。通过 总结 vrv空调系统设计中的得失，谈谈几点体会。
1 冷量的衰减问题
通常vrv空调系统室内机与室外机之间是通过冷媒管连接，制冷剂管路的长度与室内外机组的高差影响着空调系统的冷量衰减。以日本大金公司的vrv空调系统产品为例，产品说明书中介绍：室内机与室外机之间的制冷剂管长度可至150m，室内机与室外机之间的高差可至50m，各室内机之间的高差可允许15m。这些都是设计中应保证的极限值，在这些范围内设计时要注意到，随着制冷剂管长度及室内外高差的变化，其冷量衰减相差很大。从大金公司给予的冷量衰减图中可以看到：当室内机处于室外机下方，高差<10m，制冷剂管等效长度<10m时，容量修正系数约为1.0；当室内外高差达到30m，制冷剂管等效长度达到30m时，容量修正系数约为0.9；当室内外高差达到50m，制冷剂管等效长度达到90m时，容量修正系数约为0.72。
由此可见，在设计中要考虑到容量修正系数，在系统设计时要尽量使一个系统的室内外机之间的距离最短，高差最小，对高差大、管路长的系统要适当增加机组的容量，这样才能保证空调使用的效果。
2 新风问题
新风问题一直是vrv空调系统设计的难点，也很大程度上限制了vrv空调系统的进一步应用，下面简单介绍几种新风处理方法的优缺点：
2.1将vrv空调系统的普通室内机作为新风机来处理新风
此种方法由于系统较简单，在工程中运用较多。由于vrv空调系统的室内机盘管是根据空调回风状态设计的，而不是按新风状态设计的，所以一方面室内机不能将新风处理到室内状态点，部分新风负荷需要由室内机负担，另一方面在室外温度较高时，会使室外机长时间超负荷运转，出现过流保护。
2.2采用全热交换机作为新风机
使用全热交换机在向房间补充新风的同时，利用室内排风的冷量来预冷新风，回收冷量的效率为60%~70%，可节能28%。此种方法是vrv空调新风系统的较好方案，在实际工程应用中，大空间空调系统采用全热交换机时，新风和排风管道易于设置，而在走廊式小开间办公楼、宾馆等场所，同时设置新风管和排风管就较为困难，这时可结合工程的具体情况，将排风系统集中设置。例如集中设置厕所排风或走廊排风，这样就可以简化空调系统管路。另外使用全热交换机时还要注意其噪声带来的影响。
2.3采用vrv制造厂家提供的新风专用机
这类新风机通常是按新风状态设计，加大了机组盘管的排数，可将新风处理到室内状态点。但此种方法工程造价较高，影响在工程中的应用，另一方面，在室外温度较高时，压缩机长时间不间断运行，会影响机组的寿命。
2.4设置风冷热泵机组为新风系统提供冷热源
此种方法是将新风系统与vrv系统分开，新风系统用冷热水系统，这样就确保了新风系统的风量和冷量。在较大的工程特别是带有公共部分的裙房工程较为合理，这类工程主楼设置vrv空调系统，裙房空调及主楼新风系统的冷热源由风冷热泵机组提供，这样也降低了工程造价。但此种方法采用了两种空调系统，在运行管理上较为繁琐，没有充分体现vrv空调系统灵活、节能的特点。

2.5利用直接蒸发式风管空调机、屋顶机作为新风机
此类方法和第1种方法，即用普通vrv空调系统室内机作为新风机的原理是一样的，也存在供冷不足，以及主机超负荷运转的问题,严重时甚至会出现烧机现象。
3 室内机选择问题
在设计过程中，经常会遇到一个工程中在某些部位室内机选用不恰当，如：
（1）某工程在较窄小的电梯厅选用了嵌入式四面送风的室内机；
（2）某工程在吊顶下面安装吊式明装的室内机，不妥，应选用嵌入式双面或四面送风的室内机；
（3）某工程某个厅面积约600m2左右，选用数台四面送风的室内机，实际选用暗装接风管式的室内机不但可节省初投资，还可以更灵活配合内装修布置送风口达到使用目的。
解决方案：
（1）房间有吊顶，而且平面成长窄形时采用半明装双面送风室内机。
（2）有吊顶且平面成正方形或空间较大时采用半明装四面送风室内机，当平面空间较大时，为了节省造价或更灵活的配合内装修也可选用暗装接管式室内机。
3.3房间无吊顶时，根据其平面形状、大小，灵活地采用明装吊式、明装壁式和明装落地式室内机。
4 vrv空调系统的控制
vrv空调系统的控制系统较为灵活方便，系统可配有各种遥控器（有线或无线、简易遥控器、宾馆遥控器、集中遥控器等），另外还有扩展转换器，可以集中控制64个不同组合，多达1024台空调机，此外还有楼宇管理系统。在设计时可按照要求选用不同的控制方法，工程实例中往往为了减少工程造价而不注重控制系统，其实vrv空调控制系统比集中空调系统设置自控系统更加方便、 经济 ，不需要增加过多的投资就可以达到很好的控制效果。另外在工程中为了减少造价往往1个房间采用同一遥控器控制几个室内机，这就会造成房间温度过冷过热的现象，所以每台遥控器最好控制1台室内机。
5 室外机的布置
室外机的布置应满足下述要求：进风通畅不干扰，排风顺畅不回流。只有做好这些才能保证机器的产冷量（热量）。室外机一般布置在屋顶、阳台和地面上，前面两种做法居多，两者都有优缺点：室外机布置在层顶时，优点：屋顶较空旷，排风顺畅，热空气很快的散发到高空去。缺点：进风曲折，当众多室外机布置在同一屋顶时，进风曲折且干扰多。室外机布置在阳台上时，优点：进风顺畅。缺点：排风不畅，存在回流现象，当数台垂直布置时，容易形成下面室外机的排风被上面室外机吸入作为进风，影响机组产冷量（热量）。
解决方案：
（1）屋顶多台布置：
室外机布置在屋顶时，其女儿墙高度不得高于室风机的高度。当女儿墙高度超过室外机高度时，必须在女儿墙上开风口，进风口速度为2.5~3.5m/s。当女儿墙高度超过室外机顶部高度2m时，必须采取有效措施使排风顺畅。
（2）阳台数台长直布置：
写字楼层高一般在3.00~3.40m之间，室外机顶部距上一层楼板一般在1.56~1.96m之间。由于室外机出口排气速度为6.5~12m/s，因此，热空气到达一层顶板时会返回室外机下部又被吸入，为防止此现象发生，在室外机排气口处设置一个层流罩，或者选用斜出风口的室外机，避免热空气回流。
vrv空调系统生产技术在不断的提高，容量也在不断的加大，而工程造价也在逐渐降低，相信vrv空调系统会有一个广阔的前景。