VRV空调系统设计安装要领.docx

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VRV空调系统设计安装要领

VRV空调系统设计、安装、调试、验收要领

第一章：

VRV空调系统介绍

1、VRV空调的定义：

VRV系统即变制冷剂流量系统（VariedRefrigerantVolume，简称VRV），目前最常见的是变频多联系统，即主机通过变频调节来改变制冷剂的流量。

VRV系统是由一台主机通过铜管连接很多台不同容量和不同形式的室内机，空调主机根据室内机容量需求的变化来调节其输出的容量。

VRV系统管路布置简单，不破坏原建筑结构，占用空间少，安装方便，控制灵活。

每个室内机既可以单独配置一个控制器，也可以多台内机集中控制且温度可调，室外主机可根据室内机工作状态自动变频调节其输出的能量，因而可以最大限度的节约用电。

2、VRV空调系统的特点

变频VRV空调系统的相对于定速系统具有明显的节能、舒适效果：

（1）VRV空调系统依据室内负荷，在不同转速下连续运行，减少了因压缩机频繁启停造成的能量损失；在制冷/制热工况下，能效比COP随频率的降低而升高，由于压缩机长时间工作在低频区域，故系统的季节能效比相对于传统空调系统大大提高；采用压缩机低频启动，降低了启动电流，电气设备将大大节能，同时避免了对其它用电设备和电网的冲击。

（2）VRV空调系统具有能调节容量的特性，在系统初开机时室温与设定温度相差很大，利用压缩机高频运行的方式，使室温快速地到达设定值，缩短室内不舒适的时间；系统调节容量使室温波动很小，改善了室内的舒适性；极少出现传统空调系统在启停压缩机时所产生的振动噪声，且室内机风扇电机普遍采用直流无刷电机驱动，速度切换平滑，降低了室内机的噪声。

（3）VRV空调系统比冷水机组的蒸发温度高3℃左右，其COP值约提高10%；结构紧凑，体积小，管径细，不需要设置水系统和水质管理设备，故不需要专门的设备间和管道层，可较大程度地降低建筑物造价，提高建筑面积的利用率；室内机的多元化，可以根据室内装饰选择不同形式的室内即款式，而且可实现各个房间或区域的的独立控制；因而VRV空调系统目前已广泛应用于住宅、办公等诸多领域。

成为目前中小型楼宇空调系统的主流之一。

第二章：

VRV空调的设计

VRV空调的设计流程为：

图纸分析、初定空调机型→空调负荷的计算→空调室内机的选型→空调主机的选型→空调冷媒管路设计→空调冷凝水管路设计。

以下以上海某别墅空调设计为例对VRV空调的设计流程作详细介绍

一、图纸分析、初定空调机型：

设计前应详细熟悉图纸，根据图纸说明及业主要求确定空调的设计区域，并确认所需设计区域的房间用途，确定采用何种空调系统。

由于是别墅住宅，为保护装潢格调，一般在室内都不希望看到裸露的空调机器，故空调室内机常规选择天花板暗藏式风管机。

天花板暗藏风管机既可连接风管，配合隐藏于轻钢明架天花板内，亦可配合天花造型需要，直接做侧吹形式。

二、空调负荷的计算

工程上一般选用简易估算的方式进行负荷计算，负荷估算法就是根据当地的气候条件和房间用途和房间所处的空间方位及维护结构特点（外墙厚度、玻璃窗大小等）根据经验选取每个房间所需的单位面积负荷。

空调负荷计算的简易公式为：

冷负荷（W）=单位热负荷（W/㎡）×房间地面面积（㎡）×修正系数

注：

①单位热负荷（W/㎡）一般根据当地气候条件经验选取，客厅、餐厅、起居室、娱乐室一般取200-250W/㎡；卧室、书房取160-200W/㎡；过道及公共区域取130-150W/㎡。

②房间地面面积（㎡）就是房间内地面的有效面积即空调面积）。

③修正系数根据当地气候条件、房间层高朝向、系统管长、内外机高差等所取得一个比例系数。

例如：

某别墅意一个朝南的卧室面积为15.0㎡，那么此房间所需的冷负荷为:

Q冷=180W/㎡×15㎡×1.1=2970W

依照上述公式将每个房间的符合计算出来。

注意事项：

在计算负荷时如果仅计算冷负荷，考虑到冬季制热时，有些房间的负荷需要加大，特别是在别墅住宅中，有很多别墅会有挑空空间，由于热空气具有向上集中的特点，因而这些挑空空间冬季制热时所需热负荷要比常规的房间要大很多。

三、空调室内机的选型

根据每个房间的负荷选择制冷量与其相近的室内机。

并结合室内装饰情况选择合适的空调送风方式和回风方式，对于别墅住宅，常用的送风方式有：

侧送、下送，回风方式则有侧回、下回。

四、空调主机的选型

空调主机的大小是根据所有室内机冷量的和来确认的，在满足空调系统内外机管长、第一分歧管前后管长、高差及室外机的容量范围等方面要求时，将相临近的所有室内机制冷量加和，计算出总的制冷量后，与厂家的样本对应查出合适的室外机型号，室内、外机能力配比可在50％～130％之间。

例如：

某别墅中设计的室内机中PEFY-P20VMS（制冷量：

2.2KW）共2台，PEFY-P25VMS（制冷量：

2.8KW）共1台，EFY-P32VMS（制冷量：

3.6KW）共3台，PEFY-P40VMS（制冷量：

4.5KW）共4台，PEFY-P50VMS（制冷量：

5.6KW）共2台，PEFY-P63VMS（制冷量：

7.1KW）共3台

则室内机制冷量总和为：

2.2×2+2.8×1+3.6×3+4.5×4+5.6×2+7.1×3=68.5KW

对应的室外机为：

PUHY-P600YGMC-A（24HP，制冷量：

67.4KW）

室内内外机配比为：

68.5KW÷67.4KW=1.016

分析：

室内外机制冷量基本达到1:

1,这样的配置适合所有室内机同时开机的场合

对应室外机也可选择：

PUHY-P550YGMC-A（22HP，制冷量：

63KW）

内外机配比为：

68.5KW÷63KW=1.09

分析：

室内外机制冷量达到1.09:

1,这样的配置适合室内机中有1台不经常开启的场合

如果考虑降低成本，则对应室外机也可选择：

PUHY-P500YGMC-A（20HP，制冷量：

56KW）

内外机配比为：

68.5÷56＝1.22

分析：

室内外机制冷量达到1.22:

1,这样的配置适合室内机中有多台室内机不经常开机的场合。

对于别墅住宅，由于其房间比较多且功能划分比较全，在实际日常使用中，所有室内机很少全部开启使用，因而考虑到成本和节能等因素，对于别墅住宅，内外机配比一般控制在1.1-1.25之间，因而对于本别墅，空调主机选用PUHY-P500YGMC-A（20HP，制冷量：

56KW）。

通过以上简单的实例可以看出对于同一容量的室内机群，可以配置不同容量的室外机配置的原则就看同一系统室内机的同时开机的频率。

空调负荷计算和室内外机选型注意事项：

序号

分类

检查项目

标准

备注（不满足时的影响）

1

系统

负荷计算与机型选择

负荷计算是否在制冷和制热两种条件下都考虑到了

必须选择与较大负荷相匹配的机型

制热负荷大时应考虑辅助加热

2

空调机的机型选定是否依据了各种修正后的能力

▲根据冷媒配管长度进行的修正

▲根据室内、外机高差的修正

▲根据设计室温进行的修正

▲根据室外气温进行的修正

▲根据室内、外机的配比进行的修正

忽视了能力修正必定发生制冷或制热能力不足的现象

3

内外机组合:

是否考虑以下要素

①室外机的运行率与同时负荷率的平衡性

②制冷与制热的平衡

室外机能力为MAX

必须考虑日照负荷、内部发热

连接容量超过100％时，必须对室内机能力进行容量修正后选择机型，否则可能能力不足。

4

室内机连接台数、容量是否在限制范围内

如超出限制范围，则会发生问题

▲容量超标:

导致能力不足

▲台数超标:

导致异常

5

是否有少数几台小型室内机进行24h运行

如有可能，则将该室内机从KX系统中分离开

将夜班、小规模计算机房分开较为经济

五、空调冷媒管路设计

空调冷媒管路设计前应根据室内装饰设计确定室内机的安装位置，然后确认冷媒管的走向，冷媒管所经过的区域不应和其它工种作业相冲突，且不能影响吊顶高度，不能过梁穿洞而破坏建筑结构。

管路走向确定后根据设备厂家技术要求计算冷媒铜管的大小和相应分歧管的大小。

六、冷凝水管路设计

6-1、通常，可以根据机组的冷负荷Q（kW）和设备厂家技术要求按下列数据近似选定冷凝水管的公称直径：

Q≤7kW

DN＝20mm

Q＝7.1～17.6kW

DN＝25mm

Q＝101～176kW

DN＝40mm

Q＝177～598kW

DN＝50mm

Q＝599～1055kW

DN＝80mm

Q＝1056～1512kW

DN＝100mm

Q＝1513～12462kW

DN＝125mm

Q>12462kW

DN＝150mm

6-2、沿水流方向，冷凝水排水干管不小于1/100的坡度,支管不小于3/1000的坡度；且不允许有积水部位；

6-3、冷凝水管表面必须做保温处理，保温层厚度按国家相关规范执行；对于别墅宅，冷凝水管采用U-PVC管材，保温采用橡塑保温管，保温管厚度10-15㎜。

注意事项：

冷凝水管设计时应根据当地的气候条件，主要是湿度，如果项目所在地湿度比较大，建议冷凝水管逐级放大一格规格，严禁将冷凝水排入生活污水管道，不宜排入雨水立管，冷凝水管管路越短越好

七、送回风形式、风管设计

1、空调室内机的出风口设计：

空调室内机的出风口设计时要注意以下几点：

1-1要根据空调室内机的送风量、出风口风速选择送风口的尺寸，如果出风口面积设计太小，则出风口风速增大，会降低空调的舒适性；如果太大，则出风口风速变小，从而影响空调效果。

1-2出风口如果采用侧吹的方式，出风口的位置不能正对人，对于居家的环境，侧吹时风口应尽量避免正对床头或则沙发；如果采用下吹方式送风，那么送风口应尽量避免正对人头顶，比如沙发上部、座位上部、床上部等。

2、回风口的设计：

空调室内机的回风口设计时要注意以下几点：

2-1空调回风口的面积应≥其对应出风口面积的1.2倍。

如果回风口设计太小，会造成回风不畅，从而造成空调效果不好和出风口结露等现象。

2-2在条件允许的情况小最好加装空调回风箱。

2-3回风口应避免设置在尘埃多、油蒸气多、有腐蚀性气体等区域。

第三章：

VRV空调系统的安装

一、空调设内机的安装

1、室内机的定位

室内机定位需要结合室内装饰设计图纸和设备厂家技术要求进行室内机高度、前后左右定位尺寸的定位，室内机定位时还需要注意以下几点：

1-1室内机的送回风气流组织要合理，要保证送回风顺畅；

1-2室内机不要影响其它管路的施工；

1-3要预留空调检修空间和检修口的位置；

1-4应尽量避免在高温高湿、尘埃多、油蒸气多、腐蚀性气体等环境中安装空调室内机，对于类似别墅内厨房，可以考虑仅设置出风口，避免将回风口、设置在厨房内。

2、室内机的吊装：

室内机吊装时需要注意以下几点：

2-1室内机吊装要水平，机器的高度要尽可能的配合室内装饰；

2-2室内机贴顶吊装时，以避免室内机紧贴天花板，以免机器使用时产生噪音；

3-3室内机如果没有内置冷凝水提升泵，其高度应考虑冷凝水的排放坡度。

二、空调冷媒管道的施工

1、冷媒铜管的材质要求：

目前空调设备已普遍使用R-410a环保冷媒，R-410a环保冷媒对冷媒铜管的材质及壁厚有特定的要求，铜管应采用磷脱氧铜管，小于Φ19.05的铜管采用盘管，大于Φ19.05的铜管采用直管，各种规格铜管壁厚的要求如下表所示：

配管管径㎜

配管管径inch

最小壁厚㎜

材质

6.35

1/4″

0.8

O材以上

9.52

3/8″

0.8

12.7

1/2″

0.8

15.9

5/8″

1.0

19.1

3/4″

1.0

1/2H或H材

22.2

7/8″

1.0

28.6

11/8″

1.0

34.9

11/4″

1.0

41.3

11/2″

1.2

2、冷媒配管工程

冷媒配管施工时，管内要经过干燥、清洁、气密，3步都要细心处理，这就是冷媒配管工程中必须严格注意的三个原则。

配管在施工前和施工中都必须注意养护，防止水分、垃圾、尘埃进入配管配管不能变形、折弯，管口两端必须加盖盖子，无盖铜管不允许搬入现场；施工过程中，配管端口不仅加盖，再用塑料袋包好，双重保护配管穿墙洞和吊顶夹层；配管切断去毛刺时，配管口要朝下，防止毛刺粉末进入管内；不能马上与室内、外机连接的管口应进行封口，防止管内壁氧化。

在配管安装施工时，应注意室外机、室内机的安装位置及配管的布局和走向，使配管路程尽量合理、尽量短，因为配管的长度及室内、外机之间的高度差是有限制的。

而且，某一分支配管过长，布局不合理，势必影响该分支的室内机的制冷（热）效果。

3、冷媒铜管的焊接

冷媒铜管焊接要采用无氧焊接，即焊接前先用氮气冲走管内空气，然后一边冲氮，一边焊接；焊好后继续充氮，直到焊点温度降至常温。

4、冷媒管的保温

冷媒管保温材料选用阻燃橡塑保温棉，根据铜管管径不同选择不同的保温棉厚度，保温棉厚度最小15㎜。

保温管套好后要用包扎带包扎，特别是在两段保温管连接处要特别注意，接缝要挤紧、胶牢。

5、冷媒管的吊装：

安装步骤：

①用电锤在天花板（墙壁）上钻出与膨胀螺栓相配的孔，插入膨胀螺栓并紧固螺母。

②将长螺套、全丝螺杆、管卡上半边依次拧上、紧固，并注意保证管卡方向。

③将已套上保温管的管道装入管卡并拧紧螺钉。

特别要注意的是管卡间距应小于等于1.5米。

管路要水平，在有分歧管的注意使分歧管水平或垂直。

冷媒管支吊架间距规定如下（参照执行）公称直径（mm）<20：

最大间距（m）1.0；25~40：

最大间距（m）1.5；>50：

最大间距（m）2.0支吊架要用垫木来防止冷桥。

6、冷媒管的冲洗：

配管在安装施工过程中难免有灰尘、水气进入管内，管内也可能有垃圾生成，因此在施工结束后，对配管进行冲洗十分重要。

冲洗必须按顺序进行，不能走过场，直至冲洗干净了为止。

7、气密性试验：

配管安装完成后，必须对整个制冷剂系统（室外机除外）进行气密性试验，以检查各接口以至整个系统的气密性能是否良好。

这是一个确保整个空调系统今后能否正常运行的重要试验，因此，必须按照试验程序严格进行。

R-410a环保冷媒气密性试验压力应大于3.8MPA，系统内充氮气打压，压力表指针上升到3.8MPA后停止充氮气，此保压过程要保持48小时以上，如果压力不明显下降，则证明整个系统气密性合格。

氮气试压步骤：

①用氮气在冷媒管内加压至机器设计压力3.8MPa。

②加压时请不要1次就升压至规定压力。

③先升压至0.5MPa，停止加压5分钟以上，确认压力是否下降。

④在升压至1.5MPa，停止加压5分钟以上，确认压力是否下降。

⑤最后升压机器设计压力，记录环境温度和压力，保压24小时，压力不下降即合格。

环境温度变化时的压力修正：

修正值＝（检查时的温度－加压时的温度）×0.03

氮气试压要领

①氮气试压时，室外机的截流阀一定要处于关闭状态。

推荐仅对安装配管进行试压，即氮气试压时配管不与室外机连接。

②加压气体应使用干燥的氮气。

绝对不要使用冷媒、氧气或可燃性气体。

③发现压力下降后，可使用肥皂水确认漏点。

④修复漏点后，应重新对系统进行氮气试压。

气密试验完成后，保留室外机液管侧的压力表，系统仍应保持2.8Mpa的压力。

此状态应一直保持到室内装潢结束，系统开始调试时。

目的是检查装潢过程中系统的气密性是否受到损坏。

三、空调冷凝水管道的施工工艺要求

冷凝水管一般采用U-PVC管，冷凝水管要外包橡塑保温管，保温厚度15㎜，管路接连接采用专用胶水连接，冷凝水管主管道不宜设置过长，每10米要设置一个排气孔，冷凝水管一般采用集中排放形式，将某区域内的所有室内机的冷凝水统一排至某处。

冷凝水配管要特别注意安装坡度，坡度应大于1/100；尽量做到就近排放；注意保温，防止二次凝露。

冷凝水排水管支吊架间距为1.5M，严防管道呈上下弯蛇状，严禁人踩或吊挂重物，管道不能与吊顶接触。

冷凝水管路施工完成要进行满水、灌水实验，满水实验是检查管路系统是否漏水，主要是接头部位；灌水实验是检查系统排水是否顺畅。

四、电气及控制线路的施工：

1、电源线配线：

应采用三相五线制或单相三线制；电源线的颜色应按规范采用，而且在一个空调系统中，一经确定采用一组颜色，就应自始至终采用这组颜色；必须要有有效的接地装置；电源线的敷设都必须穿PVC电线管。

信号线配线：

信号线的线径不宜过大或过小；信号线必须采用二芯屏蔽电缆；信号线不能与电源线穿同一电线管或捆扎在一起，若并列布线，必须保持一定距离。

信号线一定要采用屏蔽线，以免其它电磁信号干扰空调系统。

五、空调风管的制作安装：

目前空调风管常用的材质有镀锌铁皮，双面铝箔复合风管等。

镀锌铁皮风管适用于大多数场合，施工时要根据风管的尺寸选择不同厚度的材料，如果铁皮厚度太薄，会造成风管的变形以及日后使用中产生噪音。

采用双面铝箔复合风管材质制作风管时，风管的裁割要用专用的刀具，切口要均匀，不能有太多毛刺，切口连接时切口涂胶要均匀，必须带胶水粘接完全牢固后才能将成型的风管吊装，胶水要用专用胶水。

五、空调主机的安装

1、空调室外机位置的确定：

空调室外机一般放置于屋顶、阳台、露台、地面等地方，室外机的安装位置要满足以下几点：

1-1通风良好；

1-2空调的主管道管长及与最低位置的室内机高差应在技术允许的范围内，一般在条件具备的情况下应尽可能的减少空调管路长度。

1-3空调室外机安装定位时要考虑日后的维护保养，即要有足够的维护保养空间。

2、室外机的基础制作：

室外机的基础可以采用水泥基础或则槽钢基础等，采用混凝土浇注基础时，可以浇注条形基础也可以浇注整体基础，如果室外机放置在屋顶，建议采用条形基础，如果放置在地面，则建议采用整体基础。

空调基础应高出地面一定的距离，以免夏季雨水积水时淹住外机，造成机组的损坏。

室外机与基础间必须加装减震垫。

3、主管道的连接

空调主机安装就位完毕，室内空调冷媒管路系统气密实验合格后就可以进行室外机冷媒管道连接作业，其要求和其它冷媒管道施工要求一样。

主管道连接完成，再次进行气密性试验，实验合格后就可以进行真空度实验，即抽真空。

抽真空步骤：

①目的除去管道内的空气和水份,必须抽真空干燥。

②真空表显示达到－755mmHg（5托）后，必須继续抽真空至少1小时以上。

③真空表读数回复,必须再度抽真空2到3次,直到抽真表读数稳定为止。

④真空表读数无法稳定,要重新检测系统气密性。

⑤除去水分最佳周围温度是+10℃以上。

第四章：

VRV空调系统的调试

一、调试前的检查准备

系统联机调试前所有空调施工作业应全部完毕，在通电调试前应重点检查以下几个方面：

1-1准备好试运转过程中各种仪器、仪表以及核查各种项目的记录表格。

1-2空调主机、空调室内机、风管内部都已清理干净，各种阀件动作灵活可靠。

1-3空调系统中的各种送、回风口位置安装正确。

1-4配电箱及电动机等设备接线正确并试验完毕，性能符合规定的要求，空调主机主电源接线是否正确，相序是否正确；

二、联机调试注意事项

联机调试的顺序是先室内机送电再室外机送电，外机送电后根据系统自身检测的相关数据并结合计算数据进行冷媒追加作业。

注意：

冷媒加注量一定要准确，不能偏多更不能偏少。

冷媒加注时要分步骤逐次加注。

三、空调试运转

试运转的主要项目和程序：

1、电气设备和主要回路的检查和测试，要按照有关的规程、标准进行。

2、空调设备和附属设备试运转，是在电气设备和主回路符合要求的情况下进行，考核其安装质量并对发现的问题应及时加以处理。

3、空调机性能的检测和调整。

通过检测，应确认空调机性能和系统风量可以满足使用要求。

4、空调房间气流组织测试与调整，在“露点”温度和二次加热器调试合格后进行。

经气流组织调试后，使房间内气流分布趋向合理，气流速度场和温度场的衰减能满足设计规定。

5、室温调节性能的试验与调整。

6、空调系统综合效果检验和测定，要在分项调试合格的基础上进行，使空调、自动调节系统的各环节投入试运转。

7、空调房间对噪声和清洁度有要求时，也可在整个系统调试完成后，分别进行测定。

另外，对制冷装置制冷量的测定，可在测定空调机性能时一同测定。

四、VRV空调系统调试流程如下：

程序和要点：

运行测试命令十分重要，它们应按以下原则进行：

1、启动电源前执行（确认已完成真空干燥操作）：

1-1查看电源线布设是否有误和螺母是否松动

1-2查看控制电缆布设是否有误和螺母是否松动

1-3当冷媒管长度超过规定时，补充注入致冷剂

1-4其它方面的检查：

●室内机室外机的配套

●有无气管侧夹具

●管子大小

●有无绝热

1-5打开气管截止阀充气

1-6打开液管截止阀充液

1-7绝缘测试

2、主电源开关

2-1室外机开关

2-2不同模式开关的每一种设定位置

2-3启动室内机

3、操作检查

3-1进行测试运行模式

3-2操作模式设置“制冷”

3-3重复开空调机3分钟

3-4常规操作

4、测量

4-1室内机温度测量

1）制冷进气温度排气温度

2）制热进气温度排气温度

4-2室外机参数测量

1）绝缘电阻；

2）电压和电流；

3）排气压和进气压；

4）进、排气压管道的温度；

5）进、排气气流的温度；

6）压缩机频率。

第五章：

VRV空调系统验收

一、空调隐蔽工程验收

二、空调调试验收

三、竣工验收

空调验收

1、根据《通风与空调工程施工及验收规范》、《通风与空调工程质量检验评定标准》和暖通设计师对空调的设计要求来验收。

2、空调系统试运转及试验调整

编写调试报告

联动试运

单机调试

操作步骤：

业主操作人员培训

转交相关的技术资料

要点：

◆试运行的测量值记录在测试检查报告上；

◆别忘记将冷媒管的长度与制冷剂补充量都记录在室外机背面附字板上，

以供系统的检修用；

◆告诉业主如何操作设备并让物业管理人员实践一下；

◆将有关操作系统的图表资料订成册后交给业主并告诉妥为保存。

已移交的设备清单

列表竣工图纸

一整套操作指南

设备维保书

报修程序的名称（紧急情况下联系地址）