风冷多联式空调系统APF计算与提升方法探讨

邵亚西++李洪生++吴孔祥++卢建洪++肖俊钊

摘 要：对风冷多联式空调（热泵）机组能效评价参数APF的计算方法进行介绍，基于某型机组的实测数据对各试验项目对于APF的影响进行分析，同时对提升机组APF的方法进行探讨。

关键词：多联式空调；APF；全年能效系数；能效评价

一、引言

全年能效系数（APF），是指在制冷季节及制热季节中，机组进行制冷（热）运行时从室内除去的热量及向室内送入的热量总和与同一期间内消耗的电量总和之比，其值用Wh/Wh表示[1]。与目前我国现行标准中所采用的综合制冷性能系数（IPLV（C））相比，由于考虑了空调在不同环境温度下的运行时间、制冷（热）量和能耗，利用APF评价多联机组能效更加符合实际情况，能够较为合理地描述机组的综合性能。

基于上述原因，我国将于2016年7月正式实施GB/T18837-2002《多联式空调（热泵）机组》的替代标准，并规定将APF作为风冷多联式空调（热泵）机组能效的评价依据，同时依据APF数值重新划定了能效等级。由于APF涉及到多联机组制冷和制热两部分的能力和功耗，与之前单纯注重制冷的IPLV（C）相比存在很大差异，因此目前市场上各大厂家的多联机产品均需要进行改善升级，以满足新标准的要求。

针对上述情况，本文首先对新版国标中APF计算所涉及的试验项目及各项目对APF的影响进行介绍与分析，其次结合某型多联机的实际测试情况对APF的提升方法进行探讨，以期能够为行业相关人员提供启发与帮助。

二、APF计算中的试验项目及其影响

（一）APF计算试验项目。APF计算公式如下所示：

CSTL、HSTL分别为空调系统的制冷季节总负荷与制热季节总负荷，kW·h；CSTE、HSTE分别为空调系统制冷季节总耗电量与制热季节总耗电量，kW·h。

在计算式（1）中CSTL、HSTL、CSTE以及HSTE的数值时，需要已知不同温度时建筑物的制冷及制热负荷，室外温度，机组的名义制冷量，制冷及制热时间以及各个负荷下的功率等众多参数，计算过程较为复杂。而在实际计算某款机组的APF值时，只需按照国标中的测试方法获得表1所示的7个试验项目的能力和功率，连同机组的名义制冷值和名义制热值一起代入计算软件即可获得结果。

（二）各试验项目对于APF的影响。依据标准中对于各试验项目中能力及功率达标率的规定，以某型多联机为例分析各项目能力对于APF的影响。已知某机组的基础APF值为4.258。假定各试验项目功率不变，利用软件计算出各项目的能力值分别提高1%及3%时的APF，结果如表1所示。由表中数据可以看出，当7项试验项目的能力提高比例相同时，对APF提升效果影响最为明显的是低温制热、中间制热及中间制冷3个项目，其次为最小制热和最小制冷，制冷和制热影响最小。同时相对于制冷，机组的制热能力对APF影响更为明显。

基于上述分析可知，在对机组进行改进时，一方面在保证功率变化不大的前提下，应尽量改善低温制热及中间制冷与制热的能力；另一方面，在满足制冷能力的基础上应设法提高机组的制热能力。

三、APF提升方法探讨

压缩机的选择。从我司测试结果来看，在制热能力与能效基本相同的条件下，某型喷气增焓压缩机在中间制热、最小制热和低温制热3个试验项目中的能力能效明显优于不带此功能的压缩机，对于机组的APF具有较为显著的提升作用。

同时，针对APF各压缩机厂家已对其产品进行改进，例如将应用集中绕组电机提升效率，采用过压缩防止技术以减少功耗，拓宽压缩机的运行频率范围以有助于提升APF等。因此，选用合适的压缩机将会对APF值起到至关重要的作用。

四、结论

本文对风冷多联式空调（热泵）机组能效评价参数APF的计算方法进行了介绍，对计算中各试验项目对APF的影响进行了分析，并结合实测数据就内机换热器和压缩机对于APF的提升进行了讨论。本文有助于行业相关人员对APF计算与提升的理解，为设计更高能效的多联机组提供参考。

参考文献：

[1] 合肥通用机械研究院， 广东美的暖通设备有限公司， 等. GB /T 18837 多联式空调（热泵）机组（报批稿） [S]. 2015

[2] 黄剑云. 热泵型变频空调 APF 提升方法探讨[J]. 制冷与空调， 2014 （3）.