【正文】 利打開了空調(diào)機商業(yè)化之門。 1922 年開利工程公司研制成功在空調(diào)史上具有里程碑地位的產(chǎn)品 —— 離心式空調(diào)機，簡稱離心機。 1928 年開利公司推出了第一代家用空調(diào)。燃氣空調(diào)是以燃氣為能源的空調(diào)設(shè)備，與電力空調(diào)相比，具有如下優(yōu)勢：功能全、設(shè)備利用率高、綜合投資省；設(shè)備能源利用率高、運行費用省；天然氣為清潔能源、燃燒后產(chǎn)生的有害氣體少；機械運動部件少、震動小、噪音低、磨損小、使用壽命長；制冷工質(zhì)為溴化鋰的水溶液，價格低廉且無公害；最為重要的是：大量使用燃氣空調(diào)不僅有利于改善供電緊張狀況，而且對于提高電力負載率，改善電力峰谷平衡率都有十分可觀的效果。大量使用燃氣空調(diào)對于有效平衡燃氣季節(jié)峰谷、提高燃氣管網(wǎng)利用率、降低供氣綜合成本起到不言而喻的作用。 永城職業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 淺談空調(diào)控制技術(shù)與發(fā)展趨勢 3 20 世紀 70 年代后期，世界各國對太陽能利用的研究蓬勃 發(fā)展，太陽能空調(diào)技術(shù)也隨之出現(xiàn)。變頻空調(diào)是在普通空調(diào)的基礎(chǔ)上選用了變頻專用壓縮機，增加了變頻控制系統(tǒng)的空調(diào)。變頻空調(diào)具有節(jié)能、噪音低、溫控精度高、調(diào)溫速度快、電壓要求低、環(huán)境溫度要求低等特點。像青島海爾就生產(chǎn)過這種太陽能冰箱和空調(diào)；二是利用太陽 的熱能驅(qū)動進行制冷，這種制冷方式技術(shù)要求高，但成本低、無噪音、無污染。在我國，繼海爾在 1998 年率先推出國內(nèi)首臺直流變頻空調(diào)以后，國內(nèi)生產(chǎn)變頻空調(diào)的廠家也迅速增加，中國變頻空調(diào)市場尤其是直流變頻空調(diào)市場開始有了突飛猛進的發(fā)展。在 2020 年美國中央空調(diào)銷售市場中，燃氣空調(diào)份額迅速提高到 7%。如今，全球能源專家己充分認識到天然氣將是 2l 世紀的全球能源，隨著燃氣空調(diào)的巨大經(jīng)濟效益和社會效益逐漸被世人所了解和認識，燃氣空調(diào)發(fā)展前景非常廣闊，燃氣空調(diào)的優(yōu)勢被全球能源專家和空調(diào)專家一致認同，許多國家已經(jīng)或正準備實施一系列燃氣空調(diào)推廣措施。由于中國家庭的房間面積較小，房間的舉架較矮，往往因為安空調(diào)占用空間較大而影響了居室的美觀。如今一戶多室的住房結(jié)構(gòu)已經(jīng)成為主要的戶型，一套普通的空調(diào)不能滿足多室要求，購買 多套空調(diào)既增加了經(jīng)濟負擔(dān)又影響了房間的美觀。一些新型空調(diào)產(chǎn)品開始預(yù)留網(wǎng)絡(luò)接口，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)開放。 空調(diào)器通電后，制冷系統(tǒng)內(nèi)制冷劑的低壓蒸汽被壓縮機吸入并壓縮為高壓蒸汽后排至冷凝器。如此室內(nèi)空氣不斷循環(huán)流動，達到降低溫度目的。 1929 年美國通用公司合成出 R12，以后很快出現(xiàn)了 R1 R22 等稱為氟利昂的系列鹵代烴化合物，因其優(yōu)良的熱力學(xué)特性，無毒，不燃燒，極其穩(wěn)定等性質(zhì)，很快成為制冷劑的主角，被大量生產(chǎn)和使用，如家用冰箱、 汽車空調(diào)、小型冷庫都用 R12，至 20 世紀七十年代，包括制冷劑，發(fā)泡劑在內(nèi)的各種鹵代烴的年產(chǎn)量達到數(shù)百萬噸，并有繼續(xù)增加的趨勢。而其中首當(dāng)其沖的無疑就是制冷空調(diào)行業(yè)中應(yīng)用最廣泛的 HCFC 中的 R22， ,該制冷劑自1936 年問世以來就以其優(yōu)越的綜合性能席卷了整個制冷界 ,并且在設(shè)計、制造、運行、維修等方面積累了豐富的成功經(jīng)驗。雖然對于 HFCS 類工質(zhì)的研究已比較成熟，由 HFCS 類工質(zhì)組成的非共沸混合物理論上可利用各組分沸點不同實現(xiàn)勞倫茲循環(huán)，提 高制冷循環(huán)效率，但 HFCS 類工質(zhì)仍然存在一定的 GWP 值（全球變暖潛能值），與 R22 使用的礦物油不相溶，需要使用與之相溶的合成油，并且與干燥劑、密封材料及其他材料的相溶性也需要進一步研究，所以越來越多的人將目光投向了 天然工質(zhì)。目前相當(dāng)普遍的現(xiàn)象就是，許多國內(nèi)空調(diào)企業(yè)所生產(chǎn)的空調(diào)產(chǎn)品，雖然在生產(chǎn)規(guī)模上逐年擴大，但沒有走出勞動密集型的模式，可以說沒有真正的自有技術(shù)，在綜合實力上處在國際分工的低端。由此可見我國企業(yè)目前所追求的不是技術(shù)上的領(lǐng)先、而仍然熱衷于為國外高技術(shù)制冷企業(yè)“打工”，缺少長遠打算。 變頻空調(diào) 變頻空調(diào)器是通過內(nèi)裝的變頻器改變頻率。 理論 和實踐證明。晚間使人容易進入安眠狀態(tài)； (4)壓縮機處于低負荷下的工作狀態(tài)使運行可靠性與壽命大大增加； (5)在高頻處于熱泵下運行可以達到強力熱泵作用乃至在低于 15℃仍能正常供熱。因此，從日本變頻空調(diào)發(fā)展歷程基本能夠預(yù)測中國變頻空調(diào)的發(fā)展。日本變頻空調(diào)市場已經(jīng)完成了從單轉(zhuǎn)子變頻到雙轉(zhuǎn)子變頻。代表世界家電先進技術(shù)發(fā)展方向的日本，變頻空調(diào)的市場占有率已經(jīng)達到 95％以上。隨著世界 科學(xué) 技術(shù)的發(fā)展，尤其是網(wǎng)絡(luò)與數(shù)字技術(shù)的飛速發(fā)展，變頻空調(diào)技術(shù)將密切跟蹤世界最新技術(shù)。燃氣直燃機能源轉(zhuǎn)換途徑少、技術(shù)成熟且行業(yè)發(fā)展迅速、應(yīng)用普及，因此，燃 氣直燃機普遍燃用天然氣。而且對于提高電力設(shè)備運轉(zhuǎn)利用率和有效控制電力設(shè)備投資的盲目增長，降低電力成本和穩(wěn)定供電能 力都有顯著的 經(jīng)濟 效益和社會 效益。從政府到民間一致推動燃氣空調(diào)的發(fā)展，大約用了 lO 年的時間，燃氣空調(diào)占據(jù)了日本中央空調(diào)市場的 85％左右。美國由于早期電力基礎(chǔ)設(shè)施雄厚，燃氣空調(diào)的發(fā)展在相當(dāng)長的時間里受到制約。燃氣空調(diào)份額迅速提高到 7％。發(fā)展速度也較慢，燃氣空調(diào)占整個空調(diào)的比率還很低，燃氣空調(diào)所耗燃氣占燃氣總消耗的比率更低。隨著燃氣空調(diào)的巨大經(jīng)濟效益和社會效益逐漸被世人所了解和認識。 永城職業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 淺談空調(diào)控制技術(shù)與發(fā)展趨勢 9 太陽能空調(diào) 70 年代后期。九十年代真空管集熱器和溴化鋰 吸收式制冷機大量進入了市場。現(xiàn)采用的主要是這種方式。太陽能空調(diào)解決了這個 問題 。越是太陽能輻射強烈的時候，環(huán)境氣溫越高，太陽能空調(diào)的制冷能力就越強，這是人和 自然 和諧的理想境界。它既節(jié)約了能源，還不使用破壞大氣層的氟里昂等有害物質(zhì)。此外，為了滿足各階層消費者的各種需要。以達到最佳室溫。不直吹人體，不得“空調(diào)病”。購買多套空調(diào)既增加了經(jīng)濟負擔(dān)。 永城職業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 淺談空調(diào)控制技術(shù)與發(fā)展趨勢 10 通過對空調(diào)發(fā)展的后風(fēng)扇 時代 、純空調(diào)時代、超空調(diào)時代和即將來到的 網(wǎng)絡(luò)信息時代回顧。健康化：健康的空氣舒適指數(shù)主要從空氣潔凈度、空調(diào)氣流的舒適度、空氣溫濕度控制技術(shù)三方面來衡量。節(jié)能環(huán)保化：從世界發(fā)展趨勢看，節(jié)能是環(huán)保的第一重要因素。中國國家技術(shù)監(jiān)督局節(jié)能認證委員會在 2020 年也首次頒布了中國節(jié)能認證。將節(jié)能水平提升至 5l％。同時。網(wǎng)絡(luò)化：網(wǎng)絡(luò)信息空調(diào)時代。一些新型空調(diào)產(chǎn)品開始預(yù)留網(wǎng)絡(luò)接口，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)開放。成為人們在工作和生活中必不可少的人性化智能家電。從這個意義上 ,家用中央空調(diào)才把人們帶入到“真正的空調(diào)時代”。但是，由于設(shè)計、施工等方面的原因，造成家用中央空調(diào)系統(tǒng)的主機啟停頻繁；主機在冬季除霜時，系統(tǒng)水溫較低等現(xiàn)象。隨著市場的擴展 ,家用中央空調(diào)在產(chǎn)品設(shè)計和節(jié)能等方面的問題也逐漸凸顯 ,節(jié)能意味著降低初投資和運行費用 ,這對推廣家用 中央空調(diào)十分重要 ,值得我們思考研究。家用中央空調(diào)作 為一個非常成熟的產(chǎn)品，以其低廉的價格和優(yōu)良的品質(zhì)，近十幾年在歐美等國家得到了廣泛的應(yīng)用，公寓和別墅使用率高達 80%。 中央空調(diào)是集中處理空調(diào)負荷的系統(tǒng)型式，空調(diào)機組產(chǎn)生的冷 (熱 )量是通過一定的介質(zhì)輸送到空調(diào)房間的。根據(jù)室內(nèi)機組和室外機組的布置，家用中央空調(diào)的風(fēng)管系統(tǒng)可分為兩類：分體式風(fēng)管系統(tǒng)和整體式風(fēng)管系統(tǒng)。它通過室外主機產(chǎn)生出空調(diào)冷 (熱 )水，由管路系統(tǒng)輸送到室內(nèi)的各末端裝置，在末端裝置處冷 (熱 )水與室內(nèi)空氣進行熱量交換，產(chǎn)生冷 (熱 )風(fēng)，從而消除房間空調(diào)負荷。此外，由于冷 (熱 )水機組的輸配系統(tǒng)所占的空間很小，因此一般不受建筑物層高的限制。室外主機由制冷壓縮機、冷凝器和其他制冷附件組成，類似分體式空調(diào)器的室外機，末端裝置是由直接蒸發(fā)式換熱器和風(fēng)機組成的室內(nèi)機。另外，制冷劑系統(tǒng)本身可以引進新風(fēng)，系統(tǒng)一般可由一臺室外機和 416 臺室內(nèi)機組成。代表產(chǎn)品有：日本大金、松下、三菱、日立和中國美的等品牌。在施工圖設(shè)計階段，根據(jù)規(guī)范要求，應(yīng)對個空調(diào)房間進行逐時的負荷計算。住宅主要有臥室、客廳、餐廳、廚房、和衛(wèi)生間組成，衛(wèi)生間一般不設(shè)空調(diào)，而臥室、客廳、餐廳同時開啟空調(diào)的概率很小。 （ 1） 風(fēng)管式空調(diào) 風(fēng)管式系統(tǒng)負荷調(diào)節(jié)能力差，機組只是根據(jù)回風(fēng)參數(shù)控制壓縮機的起停。對于層高較低的空調(diào)區(qū)域，如住宅，主風(fēng)管盡量布置在走廊、客廳周邊，應(yīng)以便于裝飾處理，支管上均應(yīng)設(shè)風(fēng)量調(diào)節(jié)閥。因此系統(tǒng)中宜設(shè)儲蓄水箱，或加大供回水溫差的設(shè)定值。 水量控制一般有三中方式：一是變流量方式，流量方式是由室內(nèi)溫控器機組出水管上的電動二同閥的開啟或關(guān)閉，當(dāng)風(fēng)機盤管停止運行時，該閥關(guān)閉。 （ 3） VRV 變制冷劑流量機組 VRV 系統(tǒng)設(shè)計時應(yīng)考慮制冷劑泄漏的影響。水管系統(tǒng)設(shè)計，對于干管，管內(nèi)水流速度宜低于 米，對于支管 ，管內(nèi)水流速度宜定于 。 家用中央空調(diào)的工作原理和結(jié)構(gòu) 中央空調(diào)系統(tǒng)主要由制冷機、冷卻水循環(huán)系統(tǒng)、冷凍水循環(huán)系統(tǒng)、風(fēng)機盤管系統(tǒng)和冷卻塔組成。在風(fēng)管 (道 )上設(shè)計有新風(fēng)門和排風(fēng)門，可以按一定比例置換空氣，以保證室內(nèi)空氣的質(zhì)量。通過其回風(fēng)口將空氣吸入，進行熱交換后送入，再從送風(fēng)口將處理后的空氣采取就地回風(fēng)的方式送回室內(nèi)。 1 冷熱水系統(tǒng) 輸送介質(zhì)通常為水 ,也有用乙二醇溶液的。此外 ,由于冷熱機組的輸配系統(tǒng)所占的空間很小 ,因此一般不受建筑物層高的限制。室外主機均采用水冷方式 ,也可采取風(fēng)冷方式。但是 ,風(fēng)管式系統(tǒng)的送回風(fēng)管道需占較大空間 ,這就要求建筑物有 較大的層高。該系統(tǒng)室外主機由室外側(cè)換熱器、壓縮機和其他制冷附件組成 ,末端裝置是由直接蒸發(fā)式換熱器和風(fēng)機組成的室內(nèi)機。 家用中央空調(diào)的歷史與現(xiàn)狀 根據(jù)國務(wù)院發(fā)展研究中心市場經(jīng)濟研究所中國家電市場調(diào)查研究課題組在我國 54 個具有代表性的城市 21300 戶家庭，針對我國空調(diào)市場狀況展開的連續(xù)性調(diào)查，研究發(fā)現(xiàn)：近年來家用中央空調(diào)的市場需求呈逐漸上升趨勢，特別是收入較高城市的普及速度異常迅速。這一點與我國房地產(chǎn)也的發(fā)展有相當(dāng)大的關(guān)聯(lián)性。 2)建筑形式上的考慮。 3）中央空調(diào)行業(yè)作為一個生產(chǎn)、安裝專業(yè)性很強的產(chǎn)業(yè)，其使用效果的好壞在于“三分產(chǎn)品，七分設(shè)計安裝”，必須根據(jù)房屋的具體情況進行設(shè)計，由專業(yè)安裝隊伍進行施工安裝。假如在房屋建設(shè)初期就把空調(diào)布置納入規(guī)劃，這樣處理就可以解決層高的問題。它更適合于別墅型的高薪家庭。但是隨著空調(diào)業(yè)技術(shù)的發(fā)展，產(chǎn)品價位的降低，人們收入的提高，相信這種系統(tǒng)將會占有巨大的市場。且不受層高的限制，同時價位能夠讓多數(shù)人所接受，維護及運行費也較低。它的特點是價格適中 ,安裝方便 ,使用靈活 ,住戶可隨便開關(guān) ,自行掌握使用費用。與家用空調(diào)器相比 ,中央空調(diào)系統(tǒng)除能實現(xiàn)本身功能外 ,還不影響家居裝修的檔次 ,顯示家居裝飾 的豪華、氣派 ,但是中央空調(diào)系統(tǒng) ,規(guī)模龐大 ,設(shè)備復(fù)雜 ,要求建立集中機房 ,需要專門的技術(shù)人員管理 ,投資巨大 。 因此 ,在住宅開發(fā)中需要一種新的空調(diào)方式 ,它既能提高住宅檔次 ,創(chuàng)造良好的室內(nèi)環(huán)境 ,又能解決計量、收費問題 ,且開發(fā)商和住戶均能承受其使用費用 。制冷主機選用風(fēng)冷式冷水機組 ,供暖熱源選用小型燃氣熱水爐 ,室內(nèi)末端裝置采用臥式暗裝風(fēng)機盤管。制冷主機、燃氣熱水爐、風(fēng)機盤管組合成一個完整的家庭式中央空調(diào)系統(tǒng) ,除了實現(xiàn)其自身功能外 ,同時還解決了生活熱水問題。而風(fēng)機盤管的安裝形式和位置與內(nèi)裝修結(jié)合起來 ,又可達到完美的使用效果 ,使該系統(tǒng)與建筑布局融為一體。 永城職業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 淺談空調(diào)控制技術(shù)與發(fā)展趨勢 21 水冷式機組制冷量 16—— 時，制冷系數(shù)應(yīng)達到 ，噪聲在66db(A)以下；制冷量為 —— 50KW 時，制冷系數(shù)應(yīng)達到 ，噪聲在 68db(A)以下。故稱之為水系統(tǒng)。 （ 4） 大型變頻多聯(lián)機：指室外機象模塊機一樣，也可多個并聯(lián)。 螺桿機 （ 1） 組成：一個獨立體的主機，其壓縮機是采用螺桿機，分單頭和雙頭。 （ 2） 特征 ：此系列機型一般用于大型建筑物，其它類似螺桿機 。（控制另選） 目前常用的戶式家用中央空調(diào)的分類（主機） 氟系統(tǒng) 這里指室外至室內(nèi)以氟為載體傳遞冷熱源的氟系統(tǒng)。 永城職業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 淺談空調(diào)控制技術(shù)與發(fā)展趨勢 23 （ 2） 2KVR150W/B720A、 KVR125W/B720A 為雙壓機雙系統(tǒng)， 220V 供電。 定頻戶式水機 LSQWF 、 、 此系列的室外主機均為 380V電源供電，它們的主機為一個獨立體，自帶水泵。 30176。 水系統(tǒng)末端 （ 1） 特征：風(fēng)機盤管及空氣處理柜，但一般戶式均采用風(fēng)機盤管，其機身厚 度為 225mm，建議吊頂厚度為 350mm，因水管比銅管占空間要大一點。 內(nèi)機部份 （ 1）室內(nèi)機： a：送回風(fēng)無阻擋的地方， b：出風(fēng)口盡量在一面墻的居中位置， c：送風(fēng)對面墻最好小 于 5米， d:室內(nèi)機最好不在臥室床頭上上方和家電的上方， e:室內(nèi)送風(fēng)口盡量不在掉角之處（特別征對大于 20 米的空間）以防氣流分布不均勻， f:HMRV 室內(nèi)機的厚度為： 225mm，寬度為： 452mm，其吊頂最小要求為厚：280mm300mm,寬： 500mm550m