新一代物联多联机
青岛海尔空调电子有限公司
产品概况
青岛海尔空调电子有限公司研发的新一代物联多联机,围绕国家双碳战略,聚焦节能、舒适关键技术的研究,面向办公居住、粮库仓储、养殖、考古等多种场景的精确温湿度控制需求,致力于为用户提供全周期智慧物联的节能舒适解决方案。产品从方案设计、智能制造、在线安装调试、用户极致体验、智慧管理与运维全流程全周期应用技术创新,全方位的打造多联机舒适、节能和可靠的科技实力。
海尔新一代物联多联机共申请核心技术专利32项,已授权发明专利20项,其中“一种多联机控制方法及系统”获评中国专利优秀奖,准确评价每台室内机的空调舒适程度和整体舒适均衡以及解决“舒适节能难以兼顾”的行业难题。物联多联机节能减碳技术、智慧控制技术等多项关键技术的研究成果达到国际领先水平。产品获得获得包括“国家科学技术进步奖二等奖”在内的多个奖项。
海尔新一代物联多联机已批量生产并投放市场,用户口碑反馈良好,经济效益和社会效益显著。海尔智慧楼宇始终以用户为中心,以核心科技的不断突破,为用户提升智慧节能的便利体验,新一代物联多联机必将成为推动行业发展上的又一里程碑式产品。
技术亮点
多联机经过近40年的发展,利用全直流部件实现节能的技术达到很高水平,很难有颠覆性的突破。当前,多联机在节能、舒适性以及可靠性方面存在以下行业难题:
创新点一
随着城市空间资源越来越稀缺,多联机产品机组容量逐步增大,因此小负荷运行的能效提升以及大容量单模块能效提升成为关键。
创新点二
人们对室内舒适性的需求越来越高,多数地区容易出现高湿度的情况,行业现有空调在高湿环境下,运行能耗高且无法提供舒适的室内环境,以此解决高湿环境下制冷制热的舒适度以及能耗问题成为关键。
创新点三
在新冷媒背景下,电器件的密封是趋势和需求,业界普遍存在密闭箱体内冷媒泄露容易发生燃烧及爆炸等安全事故,以及箱体内凝露引发的安全隐患。因此需要一套迭代方案解决以上行业难题。
针对以上行业难题,海尔通过多项创新技术的应用解决行业难题。
应用高热流密度紧凑式梯级换热技术,开发高热流密度翅片,通过数字化仿真技术,对翅片的管间距、片宽进行了深入的研究,找到翅片换热能力与成本的帕累托曲线,从中确定最优的翅片尺寸,将换热器单位迎风面积的换热量提升10%。在一定的换热器尺寸上,通过对换热器的黄金分割,最大化换热器的换热能力,提升多联机能效水平,并提升多联机部分负荷的能力能效。同时采用换热器分区控制技术,保证系统在小压比工况的可靠运行
应用面向高湿环境的恒温抑霜及舒适控湿节能技术,夏季通过对室内机换热特性进行研究,研究不同湿度下蒸发温度、风量等参数对显热换热量、显热比的影响,通过调节室内风机风量和电子膨胀阀开度,使室内的显热/潜热输出与其需求相匹配;冬季通过对室外机结霜特性研究,根据室外温湿度和蒸发温度,预测当前工况下室外换热器结霜倾向,综合考虑制热量及结霜衰减,据此确定目标冷凝压力,进行系统输出调节。通过该技术的应用,制冷模式下实现舒适节能运行,制热模式下达到延缓结霜提高运行效率的目的。
应用无源直冷导热桥全密闭电控箱体热管理技术,根据用户使用场景,按照最大极限的散热条件工况作为边界条件,搭建一套多联机全封闭箱体的热流仿真模型。高散热效率导热桥方案,充分利用冷媒散热器,并通过导热界面材料,建立箱体内部发热器件到散热器的散热通道。冷媒散热器设置于室外经济器与主电子膨胀阀之间的高压液体回路,保持箱体内器件和空气温度不低于露点温度。冷媒管路箱体外置,避免因冷媒泄露导致箱体内发生燃烧或者爆炸等质量安全事故。全新的电器箱体设计,提升了整机使用可靠性,达到了水氟电分离的目的,为低GWP可燃新冷媒的应用提供了一种全新的解决方案。
专家组点评
产品面向国家双碳战略,把握多联机单位体积制冷(热)能力受限且能效需进一步提升的痛点,在换热效率、风机、除霜、 除湿和可靠性性等多个领域重点开展研发工作并取得显著突破:在行业内首先使用了高效低噪轴向磁通风机,在减少风机段厚度的同时显著提升了风机效率;研发的分环境抑霜控制技术通过对环境状态的准确识别,实现了高效抑霜、提高结霜期制热量的目标;以用户舒适度为目标,通过优化空气处理路径和目标温湿度,实现了蒸发温度和系统能效的有效提升。
产品在多个方面实现了集成创新,体现了在多联机领域的最新技术进步,因此授予“直膨式空调热泵设备”类别“金奖产品”!
应用场景及市场展望
海尔新一代物联多联机设计安装便利,外机无线通讯,控制器多系统互联互控,室内电源线独立供电,任意内机断电不影响运行,大幅降低安装调试时间和费用;搭载建筑负荷预测模型和宽度自学习、电网需求算法模型,实现机组动态调控节能运行,根据电网需求提供最优柔性控制策略;机组运行范围宽,应用领域广,室外运行范围-30℃-60℃,室内运行范围5℃-32℃,可为办公居住、粮库仓储、养殖、数据中心等众多场景提供多联机解决方案。
海尔新一代物联多联机通过高热流密度紧凑式梯级高效换热技术、面向高湿环境的恒温抑霜及舒适控湿节能技术、无源直冷导热桥全密闭电控箱体热管理技术三项创新技术的应用,不仅展现了海尔智慧楼宇在物联多联机技术上的深厚积累,更为用户带来了前所未有的高效、舒适、便捷的智慧体验。
作为行业领导品牌之一,海尔新一代物联多联机的推出,增强了国产多联机品牌在国际市场的竞争力,促进我国多联机产业的快速发展,助力国家“双碳”战略。它在展示海尔在物联技术与智慧节能方面领先地位的同时,也为行业树立了新的技术标准和用户体验标杆,未来会激励更多企业投身于技术创新与绿色节能的实践中,加速推动智慧建筑行业的转型升级。