正式开工前的第二件大件购买---中央空调的确定。
中央空调的选择。之知识篇。(转自网络,若有版权问题,作者可联系我删除)
什么是真正的中央空调。真正意义上的中央空调应该就是双风扇的外机;一根铜管出,靠分歧管连接多台内机;内机形式自由选择,既可以连接风管机又可以连接天花等各种形式的内机,绝不采取固定选配模式;而变频控制系统一定采用可变流量的VRV或VRF系统。当满足以上条件时,那么才能被称之为真正意义上的中央空调。这些机器基本上就是目前无论国内还是日系厂家的家用最高端机型,尽管成本有可能比多管多联机高了约20%-30%,但效果、节能、寿命都提高了。
(一)、影响空调效果的因素有哪些
1、空调制冷的工作原理
谈到空调的选择,人们很容易想到,空调的好坏=压缩机的好坏,我们先看一张空调制冷工作原理图。
空调是借由冷媒的性状变化(液变气—吸热;气变液—放热),来达到制冷和制热的目的。简单的说就是通过室外机与空气中的温度做热交换,以此来提供室内机制冷制热所需的能量。冷媒相变的越彻底,能带来的温度则越多。
来看看不同工作状态下的影响:
制冷工况时:室外机散热,室内机制冷
如果室外温度越高,则能交换到的冷量就越少(气变液不彻底),则提供给室内的制冷量也越少。同时压缩机为保证输出,无法降频工作(定频压缩机转速恒定不在此讨论范围),也无法降低能耗。
制热工况时:室外机制冷,室内机散热
相对于制冷,空调制热面对更严苛的工作环境。
a、室内温差大,需要较大的热量来提升室内温度;
b、室外温差小,能换到的热量非常有限。
c、热空气较轻,无法有效作用于人体体感最舒适的区域(1.5米下区域),也是常使人感觉空调制热不好的原因之一。
结论:
空调器的热交换能力对运转效率起到了关键性的影响。热交换能力越好冷媒相变的越彻底,则换到的能量越多,越能保证室内机工作效率。一味的采用高效率压缩机,并不能解决根本问题,在室外机热交换不足时,压缩机也会面临冷媒过热的热保护和外机化霜等情况造成压缩机停机,系统停止工作。
所以,空调的好坏≠压缩机的好坏,这个误区,请您一定要走出来。
2、热交换能力(室外机)
热交换能力,由热交换面积+循环风量来决定。如果风量恒定,热交换面积越大,则交换能力越强,随之而来的缺点是安装条件越苛刻,需要占用较大的安装空间。热交换面积不变,则需提高循环风量,加快与环境温度的交换速度,缺点则是外机噪音会加大,通不过国家检验标准。
不同的品牌,有着对于热交换不同的需求和解决方案,我们只有知道基本原理,才能有针对性的去选择商品。
小秘诀:
外机大的空调,一定比外机小的空调使用效果好。
保持室外机良好的通风环境,也有利于提高空调工作效率。
例如:
目前有些品牌,推出了低矮型外机,为业主选择安装位置提供了较大的便利性。而为了保证一定的热交换能力,也将原本外机双排散热器改制成了三排散热器。这种做法,应对日常使用是不会有问题的(特别制冷),但不要忘记,低矮型外机也是牺牲了一个散热风扇的循环风量的。所以当遇到极端环境温度的时候……
结论:
对于只追求制冷效果的消费者来说,目前市售的产品均能满足日常制冷需,但对于制热或能耗有要求的业主来说,选择大外机的空调产品才是首要目标。
3、热交换能力(室内机)
如空调工作原理图所示,室内机其实也是一个热交换器。内机的功率(匹数)与热交换面积和循环风量成正比。
通常业主关心的是以下几点:
制冷速度——由内机的循环风量来决定,风量越大,则制冷速度越快。
内机噪音——内机噪音主要为风躁,风量越大,噪音越大。
于是,不同厂商之间有不同的解决方案,就像日系车与德系车孰优孰略一样。这根本就是品牌制造出发点的不同而已。
罗列了一个简单的对比表:
(二)、变频技术
什么是变频技术?
通过改变电流频率的方式来控制交流电的技术,称之为变频技术。
我们国家电网电流频率是50Hz。通过变频器将交流电变为直流电,经滤波后再逆变输出所需频率的交流电。通过频率的改变来控制电动机的转速,这是简单的变频原理。
交流电(50Hz)→直流电→交流电(频率可控)
变频的好处
通过频率的变化,可以控制电动机或电器的运转与输出。在家用电器领域内,常见的变频电器有:变频空调,变频微波炉,变频冰箱等产品。
变频技术的应用,改变了电器的单一工作方式,使其可根据运转需求与环境来调节输出功率,从而达到精确控制。
同时由于频率可调,使得可以控制电动机转速。加快转速可以提高电动机输出,而降低转速可以降低运转噪音与震动。这些都是变频应用的典型好处。
变频的应用(空调)
简单的来说,变频技术对于空调的运用,在于调节压缩机的运转速度,使其能够根据需求来改变输出量。
总结一下变频空调的优点:
1)快速制冷制热(提高压缩机输出)
2)室内温度浮动小,舒适度高(达到设定温度后低速运转保温)
3)节能省电(大部分时间处于低速低负荷运转状态)
4)极端条件也能确保工作效率(提高压缩机输出)
5)低震动及静音化(低速运转的好处)
常见误区:
通常消费者选择变频空调的初衷,也是各大品牌厂商强调的优点,即:节能!
其实当我们了解了变频空调的工作原理后可以得出,变频空调的节能前提是建立在压缩机长时间的低速运转状态下的。所以正确以及充分的利用变频空调的特性,才能达到节能的目的。
使用变频空调,应避免短频次的开启和关闭系统。除非长时间外出,否则建议在暂时不呆的区域以调整设定温度的方式来让系统进入低速运转状态。
其实,个人认为变频空调的优点在于静音、快速启动、温度波动小这些和舒适有关的方面。这才是消费者选择变频或定频空调时首要考虑的条件。
(三)VRV技术
1、什么是VRV?
VRV全称Variable Refrigerant Volume。中文意为:可变制冷剂流量。原理是通过控制压缩机的冷媒循环量以及进入室内机的冷媒流量,来满足系统对冷热需求的负荷与输出。
这种系统结构由日本大金公司开发创造,并且“VRV”成为其相应产品的注册商标(同索尼Walkman),所以其他品牌无法再将自己的同类产品称为VRV。目前业内将冷媒流量可变系统称为“VRF”(Variable Refrigerant Flow)以此来区分。
国内厂商也将自己同类商品定义了类似的名称,例如:美的叫MDV,格力叫GMV等等。
2、应用优势
VRV的原理是根据不同室内机的工作情况与负荷需求,来决定对其输送冷媒的流量大小,以此来控制不同室内机的输出功率。而当整个系统的负荷需求下降时,则室外机对压缩机的冷媒循环量进行控制,从而降低总输出。
它根据人们通常的使用习惯,充分的利用了压缩机的输出功率来满足不同房间的负荷需求,能将负荷低的内机冷量输送到负荷高的内机去,这样通过一台外机就能满足多台内机的使用需求,提高使用效率的同时也降低了能源的消耗。
VRV系统中,有两个部件是必不可少的。1:变频压缩机。2:电子膨胀阀。
我们知道了变频技术用于对电动机的输出进行控制,也就不难理解,外机是如何控制冷媒循环量的了。换句话说,VRV系统是建立在变频空调的基础之上的,没有变频做基础,则VRV不可实现。
电子膨胀阀这个东西,首先属于空调四大部件之一的节流部件。冷媒也是在经过节流部件后从高温高压变为低温低压,它是空调系统冷热转换的关键点。
传统家用空调的节流部件叫做“毛细管”,它的截面积大小与空调的匹数对应,且不可变。即使是家用变频空调,由于室内外机一对一的关系,冷媒量的变化只需要调节压缩机的输出即可。
小秘密:
由于膨胀阀的开度是可调的,同样大小的内机其实可调出的最大匹数是一样的。只是它们的内机电脑板的默认参数不同。所以,中央空调内机匹数差异所带来的价格差异是微乎其微的。
这个是VRV系统中非常重要的概念,请务必要记住以下两点:
1)高压状态的冷媒可以被运送到更远的距离,而低压冷媒运输距离长就有衰竭。
2)经过膨胀阀后,冷媒就真正变冷了,要尽可能减少其温度损失。
上述两点,请观者务必牢记,因为这涉及到你对目前市售品牌以及系列商品的选择!!
(四)、消费者如何选择
作为普通消费者如何选择呢?其实很简单,一看重量,二看配件,懂了这些,选择的简易程度就降低了。
何谓看重量,普通来说,尤其是日系(大金、东芝、日立、松下等等),技术实力层次都是差不多的,生产工艺也接近,那么唯一的区别就在于外机用料的扎实,因为能影响机器重量的最重要因素在于堆积材料的多寡,(机器内部件每个厂家用的大都只是品牌不同,重量差异微乎其微),为什么要一再强调多联机的重量,主要因为是多联机不等同于家用机或一拖一,多联机可能会同时开2-3个风口甚至更多,而室外机用料的扎实将最终决定的就是产品的效果的好坏及耐用度。
怎么去判断一个外机是否用料扎实,简单来说,外机100KG以上为合格,外机110KG为良,外机120KG以上为优秀,各厂家因为技术材料原因,相差2-3KG为合理值内,但5KG以上就是明显区别了。
二看配件,空调从本质来说还是一个低技术含量的商品,无论厂家如何说的天花乱坠,经销商夸得眼花缭乱,影响空调的还是一些主要零部件以及前面说的外机用料能否扎实。最重要的部件无非就是压缩机(耐损器件)变频芯片(易损零件)电子膨胀阀(节流部件)电机马达(易损耗部件),这些部件能采用进口元器件是为最佳,起码也要国内大公司出品;只要根据这些要求选择,有了扎实的两器和好的零部件支撑,选择一台好的中央空调就简易了。
(五)、如何计算配置
1)如何自己算面积
上海一般按照每个平方200-220的冷量去计算实际使用面积即可,一般为保温好的,如卧室选择200左右的冷量,客厅相对保温略差,选择220左右的冷量即可。如果需要制热效果好,那么以每平方250左右计。制冷量就是每个厂家上内机的制冷(热)量或制冷(热)能力。(如何计算冷量:内机的制冷量/制热量÷每个平方的冷量或热量=实际平方数)。
2)外墙厚度
外墙厚度越厚,保温效果越好,每个人都可以自己测量一下自家外墙的厚度,18-22厘米为普通,通常无保温材料;外墙22-26厘米,通常有一层保温材料,保温效果尚可;28厘米或以上,保温效果较好,通常有二层保温材料,可以略微降低一点空调配置。
3)注意事项
卧室的飘窗面积如果超过1.5个平方或以上,要略微增加一点冷量或热量,一般加20-30左右为宜;高层,如果超过10楼或以上,制热量每平增加30左右为宜,有地暖制冷无需增加。薄型风管机的使用高度尽量不超过3米-3.3米,天花机的高度尽量不要高于5米,否则影响效果,尤其制热。玻璃尽量采用双层玻璃,能有效防止冷量热量的消耗,窗帘采用双层的话,一层采用较厚深色系为好,能略微阻止冷热量的损失。
4)末端损耗
当中央空调铜管总长超过30米,离室外机最远的一个内机损耗会相对增加,造成效果的下降,弥补措施就是略微加大匹数或冷量,譬如原先应该装一台2500冷量的1匹机型,换成冷量3200或3600的1.5匹机型就可以了。
5)连接率
连接率一般是指中央空调所有内机功率冷量的总和与室外机总冷量之间的比值。现在普通家庭使用空调时,普遍不会出现所有内机空调全开的情形,所以家庭用中央空调的设计中就不会采取外机功率与内机功率完全对应的方案(家用空调和风管式空调为内外机功率完全对应),而是以常用内机数量的功率总和值来选择相应匹配的外机,从而降低购买费用,避免不必要的浪费。国内厂商基本把连接率控制在100%--130%之间,也就是内机较外机超配30%。在这个数值间的中央空调选型,确定了室内每个房间区域所需的内机功率总和之后,才能在合理的连接率范围内选择匹配功率的外机。一般厂家认为的最佳配置是在120%左右的连接率是最合适的。(PS:多联机外机全部都有一个外机制冷量,比如外机制冷量10000,那么最高130%,外机冷量x1.3,就是代表可以连接内机台数的总冷量不能大于13000,以此类推来推算连接率)
如果内机总冷量超过外机冷量比,也就是说的在超配后所有内机全部开启就会发生以下情况:
a、如全部内机同开的情况下,每台内机会受连接率的影响而得不到外机全功率支持,造成实际输出冷量效率低下,制冷速度缓慢,甚至达不到设定温度(还要受环境温度影响)。
b、由于室内机无法达到设定温度,故外机一直处于全功率甚至超功率运转(变频特性),造成压缩机高速运转,而导致机器寿命缩短以及消耗电力增加,使用费用飙升。
如何避免上述问题的发生呢?
a、先确定自己每个房间所需的空调内机功率,根据全屋内机功率的总和选择外机。尽量不要选用高连接率的设计方案(尽量控制在120%左右,除非有特殊原因)。
b、合理使用家用中央空调,避免所有内机在同一时间段一起开启。可以先开启急需降温的房间,待房间温度达到设定温度后,再开启其他房间。
c、客餐厅如果单独安装中央空调,并且同时使用,则连接率最大只能为100%,或者多联机客餐厅冷量低于外机总冷量则安全。
6)压缩机
从中央空调本身来说,双转子压缩机和涡旋式压缩机是目前是常见的。两种压缩机各有优缺点,双转子压缩机优势在于低频,涡旋压缩机的优势在于高频。简单点来说,就是中央空调的配置如果是要内机风口全开的,那么涡旋压缩机的优势就大;如果中央空调的配置是根据实际应用,不会全部使用所有内机风口,那么双转子压缩机的节能性更高,这也就是在大功率的空调系统中,尤其是商务用大匹数外机,采用涡旋压缩机较多,而在小功率,尤其是8匹或8匹以下的外机中使用,双转子压缩机更为常见。(压缩机可以比作汽车的运行,如果一直是在160公里或以上的速度运行,那么涡旋压缩机的效率最高;而在城市里,路况不好,一直开开停停,时速不可能超过80公里,反而是双转子压缩机的效率更高了。)
但是反过来说,双转子再怎么优化还是转子压缩机,本身就是老一代的技术,和新一代的涡旋式压缩机比较,在高负荷输出上劣势明显。所以用户的不同情况适合不同品牌不同配置的产品。
(六)、安装材料
1)铜管
铜管有两种,挤压管和拉伸管,前者一般R410A专用,壁管厚度在0.8或以上,每平压力值在33-38KG;后者每平压力值在24-28KG,壁管厚度在0.6-0.8,所以从耐用角度来说挤压管更好,而且施工中弯曲韧性好、导热性好、低温强度高、不渗漏不助燃、承压能力强。推荐的铜管品牌是上海飞轮和青岛宏泰,不过上海飞轮更好一点,因为飞轮只出产挤压管,宏泰两种管材都有,肉眼基本辨别不出,所以铜管首选飞轮。
2)保温材料
世霸龙的保温难燃等级较高,是家用安装比较首选的辅材,其他如阿乐斯、浙江公元等就差了一个档次。而且好的保温管传导系数低,能有效保温,不宜结霜,所以保温材料起码要达到B1标准。
3)冷凝水排水管
好的冷凝水排水管耐化学腐蚀强、无污染、不生锈、机械强度大、使用寿命长,而劣质水管机械强度小,易被腐蚀老化,寿命也短。现在冷凝水排水管都是采用PVC-U,¢25的规格为基本国标。
4)抽真空
一般1.5P左右的机器抽真空时间要15-20分钟;3P左右的机器抽真空时间在30分钟左右,双风扇多联机抽真空时间最好在1小时30分至2小时。因为真空泵有各种型号,抽真空的时间也有短有长,强调尽量抽的时间长点,主要还是为了保压处理,抽真空压力表达到读数后再维持-0.1MPa不变一段时间。