谈谈VRV多联机空调系统施工图设计的若干问题Word文件下载.docx

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ﻫ3关于大容量技术与应用

VＲV系统真正推出大容量技术,即大容量单套机系统,还是最近几年的事情。

由于大容量技术的出现，使应用VRV系统的工程规模,由中、小型规模一下子发展到大型甚至超大型工程规模。

ﻫ据某制造商技术资料介绍,目前应用最广泛的大容量技术:

ﻫ1）室外机单套容量最大可达48HP（１36kW）；

ﻫ２）室内机连接台数可达4０台（其总容量允许达176.８kＷ）;

ﻫ3）系统冷媒配管总长可达510ｍ；

系统冷媒配管单程长度（从室外机到最远端室内机的实际长度）可达１６0m;

ﻫ4）室外机与室内机间的高度差，当室外机在上时，可达50m;

当室外机在下时,可达40m．ﻫ一个系统可以在如此之大的范围内配置,确实可谓大容量。

但同螺杆式或离心式压缩机相比,并无“大"

可言。

关键是由于它设计和安装的自由度和灵活多变的配置．一幢大型甚至超大型建筑,可以有多个单套大容量系统组成,就像“蚂蚁搬家＂.只要在规定范围内，有适合于室外机放置的地方，其单套大容量系统就很容易实现.笔者参与的某综合写字楼，总建筑面积7万m2、地下1层、地上１９层、总高91ｍ.地下1层到地上8层,除特殊房间（如报告厅、程控机房、网络信息中心、档案室等）另设风系统或恒温恒湿系统或除湿系统外,其余近4万m2全部设置VＲV系统。

共设置66个系统（即6６台室外机、５1８台室内机、39台全热交换器）,总能力4００0ｋＷ,室外机全部安装于裙房或塔楼屋顶.ﻫVRV系统向大容量技术发展，并突显其应用的更加广泛。

也有专家认为,ＶRV系统应该更适合于规模适中、房间数量较多、使用时间差异较大、个性化要求明显的项目。

目前，这种广泛应用于大型甚至超大型建筑的倾向值得商榷。

ﻫ同时，对大型甚至超大型建筑,VRV系统是靠灵活多变的多系统取胜。

如笔者参与的某项目，仅一半的建筑面积，ＶRV系统就达66个。

若全部设置空调,系统就可能多达13０多个,系统设备（室外、内机和全热交换器）可能多达12０0多台。

很明显，多系统的结果就是设备多、冷媒配管长、自动控制板及元器件复杂，给系统安全运行和管理维护带来隐患。

有资料指出，变频多联机系统故障发生率还是比较高的，会经常出现下列故障：

1）电路控制板的复杂设计，会导致控制电路元器件过热，易发生故障;

2）系统复杂的冷媒配管设置,会导致配管回路故障频发;

3）特别是采用变频技术的变频压缩机，由于不断的提速或减速磨损大,肯定会缩短压缩机寿命，导致故障频发；

4）变频压缩机回油上的缺点（虽然个别制造商己经取消了回油系统）,尤其是在长配管、高落差的系统中或环境温度较低的情况下，回油性差的问题尤为突出，回油困难增加了变频系统故障发生率,也会造成系统故障频发等等。

即使ＶRV系统可以实现故障自我诊断并具有提示故障代码、通讯地址自动设定、误配线误配管自检等功能,管理维护方便,但仍会因为系统多、故障率高、检修量大,影响系统正常使用和安全运行。

因此，对于大型甚至超大型项目,是否选用VＲV系统,设计者应多做技术经济比较,多考虑运行、维护和管理，当好业主参谋，更理智、更科学地选择空调系统．

4关于设备选型与能力修正ﻫ鉴于VＲV系统自身的特殊性,其设备选型有别于传统的集中空调风系统和水系统。

ＶRV系统室外机和与之相对应的室内机，特别是室外机，需要根据每个系统实际配置情况，如当地室内、外空调计算温、湿度、系统冷媒配管长度、室外机与室内机高度差、连接室内机容量、冬季结霜（制热）等诸多因素对系统设备能力的影响，进行多项设备能力修正.ﻫ如何进行修正:

ＧB　50019－2０03《采暖通风与空气调节设计规范》（以下简称《设计规范》）、ＧＢ５0２43—2002《通风与空调工程施工质量验收规范》（以下简称《验收规范》）或其它设计资料都是空白。

而制造商提供的安装技术手册,也大都没有这方面的资料。

笔者向1０多个设备制造商索取相关资料,仅有1个提供了关于设备能力修正的资料。

现整理如下,以供参考:

4。

1室内机能力修正计算

室内机的能力（制冷、制热）=室内机的额定能力（产品目录规格值）

　×

按照温度条件的能力修正系数ﻫ说明：

有关温度修正系数，请要求设备制造商提供。

2室外机能力修正计算

室外机的能力（制冷、制热）＝室外机的额定能力（产品目录规定值）100%连接时ﻫ 

×

按照温度条件的能力修正系数ﻫ 

　按照配管长度的能力修正系数

按照高低差的能力修正系数ﻫ 

　按照结霜的制热能力修正系数

按照室内机连接容量的能力修正系数

说明：

ﻫ1）各项能力修正系数,要求设备制造商提供。

注意,不同制造商的产品其修正系数不同；

同一制造商的不同型号的产品其修正系数也不同；

ﻫ2）制冷能力修正时,如果配管长度超过90m,修正系数因配管尺寸不同而异;

制热能力修正与机型无关，为相同修正系数；

ﻫ３）按照高低差的能力修正系数,制冷时，室外机在下方；

制热时，室外机在上方才予以修正;

4）按照结霜的制热能力修正仅在制热能力算出后进行;

ﻫ5）按照室内机连接容量的能力修正仅在室内机总能力为100％以上时进行.ﻫ4。

3　系统能力计算

对通过上述经修正求得的能力进行比较,较小的值为系统能力（制冷、制热）。

ﻫ1）室内机总能力（制冷、制热）>

室外机的能力时,

　系统能力（制冷、制热）＝室外机的能力

2）室内机总能力（制冷、制热）＜室外机的能力时，

系统能力（制冷、制热）＝室内机的能力ﻫ4．4室内机的能力计算ﻫ室内机的能力（制冷、制热）＝系统能力（制冷、制热）×

（室内机容量/室内机总容量）

５　关于冷媒配管选择

冷媒配管选择,除取决于配管其下游连接的容量外,还取决于制冷剂类别，而制冷剂类别的确定又取决于设备机型。

所以，冷媒配管的选择必须是在设备招标完成之后进行。

５．１常用制冷剂ﻫ目前,VRV系统常用制冷剂有Ｒ２2、Ｒ407ｃ、R410a。

不管是室外机还是室内机，制冷剂的选择和设备的选择是一体的,绝对不可以互通。

设备制造商越来越多地倾向于选择制造使用R410a的设备，客户也越来越多地选择使用R410a的设备。

这主要是因为使用R410ａ的设备,其运行效率高、更加环保。

常用制冷剂性能见表1。

表１常用制冷剂性能表

R22

Ｒ４07ｃ

Ｒ４10a

组成

单一冷媒

疑似共沸混合冷媒

设计压力（表压）（ＭPa）

2。

7５

3.24

４。

15

ODP

０。

0５5

适用制冷机油

矿物油

醚油

说明:

ＯDP为臭氧破坏指数,表示将Ｒ11作为1的相对值。

从表1不难看出,R４10a的设计压力较R22、R４07ｃ高出50％~60%,配管材质和壁厚的选择必须考虑这一特点,以保证系统在设计压力条件下运行的安全性。

ﻫ5。

2　无缝铜管材质标准

关于VRV系统冷媒配管常用无缝铜管,其材质标准,我国与日本、美国、欧盟等标准相一致.其标准见表2.

表2无缝铜管各国标准比较表

国别

标准编号

牌号

硬度等级或材料热处理等级

软

轻软

半硬

硬

中国

GB/T　17791—199９

TP2

M

Ｍ２

Y2

Y

日本

ＪISH3300-１997

CＬ22０

O

OＬ

１/2H

Ｈ

美国

ＡSTMB28０－１998

CL2２00

0６０

H５8

欧盟

EＮ1057—199６

ＣＵ-DHＰ

R2０0

Ｒ250

R２90

我国标准TP2牌号无缝铜管含磷，也称磷脱氧无缝铜管,可提高管材强度,增强耐蚀性,改善纤焊性能,完全可以达到日本等国家标准和VRＶ系统冷媒配管要求．因为VＲV系统主要从日本引进,大多制造商提供的安装技术手册,都是采用日本标准JIＳＨ33００。

5。

3冷媒配管材质和壁厚的选择

根据不同制冷剂类别,冷媒配管材质和壁厚的选择，由冷媒配管直径按表３确定．ﻫ表３不同制冷剂冷媒配管壁厚及材质选用表　

序号　

铜管外径（mm）

铜管壁厚（mm）及材质

Ｒ22

R407c

材质

R4１０ａ

１

φ６．35

80

0。

O材③

8０

O材③

2

φ9。

52

１。

0０

3

φ12.70

1.00

1。

20

0.８０/1。

00①

4

φ１５.８8

1．00

5

φ19。

０5

40

０0/1。

20②

1/2Ｈ或H材④

6

φ２2。

２2

7

φ2５。

４0

1．40

６0

８

φ28。

58

9

φ3１。

８0

6０

1.8０

10

φ３５.０0

30

11

φ38.1０

1．80

12

φ41.3０

50

13

φ4４.5０

00

2.２0

１4

φ５０.80

2.20

２．40

①为室内侧第1分歧-室内侧分歧间气管壁厚为１。

0mｍ；

②为当φ１9。

05无缝铜管使用盘管时，壁厚为1.2mm;

ﻫ③O材为JISH3300　ＣL22０之O材，相当于GB/T177９1ＴP２之M材;

④1/２H或H材为JISＨ3３00CL2２0之1/2H或H材,相当于GＢ／Ｔ１7７91TＰ2之Ｙ2或Y材。

４冷媒配管管径选择

冷媒配管管径选择,主要是根据系统各管段下游流经的制冷剂容量确定.但R２２、Ｒ407ｃ与R410ａ因设计压力差异是有区别的。

同时,各制造商提供的安装技术手册推荐的管径也不相同，有的甚至差异还较大。

以下各表提供的配管管径仅供参考。

5.4。

1Ｒ22和Ｒ４07c系统，管径选择详见表4。

表４Ｒ22、R40７c系统冷媒配管管径选择表　

ﻫ冷媒配管类别　

下游室内机总容量A（HP）

气管管径（mm）

液管管径（ｍｍ）

主配管（室外机－第一分歧间;

分歧-分歧间）

A≤10

φ２8.5８

φ12。

７０

１０<

Ａ≤20

φ３8.1０

φ19．05

20<

A≤３0

φ４4.50

φ22。

3０＜A≤４8

支配管（分歧-室内机间）

φ１９。

05

5２

2　R4１0a系统，管径选择详见表5、表6、表7。

考虑各制造商提供的选择值有差异，表5、表6、表7均推荐了某两个制造商提供的选择数值,供设计参考。

表5主配管（室外机－室内侧第一分歧间）管径选择表

室外机（HP）

主配管管径（mm）

加大尺寸后的主配管管径（mm）

气管

液管

（一）

8

φ22.２2

φ1２.70

1０

φ2２．２2

φ25.40

φ25。

1４

５８

１6

φ２8。

φ31.８0

18—２4

φ１５.8８

2６—34

φ38.１0

φ15。

88

φ38。

１0

φ19.０5

３6

38－4８

φ1９。

φ2２。

22

（二）

φ19．0５

φ９.5２

φ22.22

φ1２。

7０

4０

12-16

φ28．58

-—

φ１5。

８8

２0-22

φ1５。

φ３1。

φ１9．０5

24

φ35。

—-

26－3４

φ19.05

２２

36—48

φ41。

--

表6主配管（分歧-分歧间）管径选择表　

ﻫ室内机容量A（×

１００W）

气管管径（mｍ）

液管管径（mｍ）

A≤101

φ１2。

φ9.52

101＜Ａ≤１80

１8０<

Ａ≤３71

φ1９．０5

φ12.7０

37１<

A≤540

φ２5。

φ15.88

５4０<

A≤700

φ２８。

70０<

A≤110０

８０

１100<

A

A<

２００

2０0≤A＜２90

290≤A＜42０

φ28．5８

420≤A＜６40

64０≤A＜９２0

φ3４。

9０

φ１９.05

920≤Ａ

φ４1.３0

按本表选择的管径不要超出表5相应管径尺寸。

6关于冷凝水排水管管径选择

冷凝水排水管系统设计,是VRV系统设计中相当重要的一环,设计者不应忽视。

其设计关键是合理的分区、坡度和坡向的保证和正确的管径选择。

排水管管径选择计算，除凝结水流量的计算需要制造商提供资料外，其管径计算和坡度的确定即可按照既有标准、规范和设计手册进行选择计算．

首先，根据该管段室内机台数及其容量计算出排水流量;

再根据排水流量计算出管径，并确定排水管坡度。

各管段允许流量L按公式

（1）计算:

L＝∑А×

2　

（1）

式中　∑А——各管段内所有室内机的总容量（HP）；

ﻫ2—-为室内机每HP产生的冷凝水量（ｌ/（h•ＨP））.

某两制造商提供的按允许流量选择管径，详见表８、表9.两表差别较大，仅供参考.ﻫ表7支配管（分歧—-室内机间）管径选择表

ﻫ室内机容量（×

1０0Ｗ）

（-）

222８

φ6.３5

3６　45　5６

718090112１401６0

φ9．5２

２24

280

202532　4050

70

φ６.3５

６３801０0125

φ15.8８

200

250

φ2２.2２

表8排水管管径选择表（－）

ﻫ排水管　

允许流量L（ｌ/h）

公称外径（mm）

硬质PＶＣ管

L≤14

D25

14<

L≤88

D3２

88<

L≤175

D4０

175＜L≤3３4

D50

334＜L

D75

本表是在排水坡度i≥１%时的管径。

表9　排水管管径选择表

（二）

ﻫ硬质ＰVC管

水平排水管允许流量（l/h）

垂直排水管允许流量（l/h）

备注

ｉ=２%

i=１%

D2５

３9

2７

22０

不能用于汇流配管

D32

5０

４10

D40

12５

8８

７30

能用于汇流配管

247

175

14４0

D63

473

334

2760

D７5

571０

D90

8２80

１）排水管合流点之后应选用Ｄ４0或更大的配管；

2）室内机带排水泵的排水管与自然排水的排水管应分别汇合到不同的排水系统中；

3）系统冷凝水排水管必须同建筑中其它污水管、排水管分系统设置。

7结语ﻫVRV系统设计，本文要表述的结论如下：

ﻫ1）ＶRＶ系统施工图设计,最好在该项目设备招标完成、设备制造商提供的相关技术资料到位之后进行；

ﻫ2）设备招标之前完成的施工图,若与中标商及其设备不一致,必须由原设计单位进行二次设计，并达到施工图深广度的要求;

3）VＲV系统大容量技术的应用,特别是在大型、超大型建筑中的应用,设计者应经技术经济比较，科学、理智地确定;

ﻫ4）设备选型后,应根据设备制造商提供的技术资料,根据系统实际情况,进行必要的能力修正.若设备能力经修正后衰减较多，应调整订货设备规格或数量；

5）冷媒配管选择计算，应根据制冷剂类别、下游设备容量，分别主配管、支配管按制造商提供的技术资料进行选择;

6）冷凝水排水管管径，应根据该管段室内机总容量计算确定;

7）ＶRＶ系统，在我国发展之快、应用之广已是不争的事实。

希望相关主管部门尽快组织编制有关设计、施工安装方面的标准、规范、安装图集等。

依靠设备制造商提供的技术资料作为设计、施工安装唯一依据的状态应尽快结束。

参考文献ﻫ[１］吴时晶。

《公共建筑节能设计标准》与商用多联机空调.暖通空调,2006,3６（3）：

４7—48ﻫ[2]　郭筱莹。

多联式空调机组的应用.暖通空调。

2004，３4（12）:

74-７５ﻫ［3]变频多联系统故障常见原因分析.暧通空调。

（随刊赠阅）200５（4）

[４]　GB/T17７91－199９空调与制冷用无缝铜管.ﻫ[5]某3个设备制造商的安装技术手册.