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“智聯冷暖 共享未來”2025年第36屆中國制冷展技術報告(第四期)
智聯冷暖 共享未來
2025年第36屆中國制冷展 技術總結報告(第四期)
工商業用中央空調冷(熱)水機組
本節作者「北京建筑大學 徐榮吉教授、胡文舉副教授、王剛講師、博士生李高超」
總體技術特點
本屆展會冷(熱)水機組展出規模繼續擴大,天加、約克、麥克維爾、美的、格力、海爾等國內外企業新產品、新技術、新理念亮相展會,其中離心式冷(熱)水機組仍是熱點,螺桿及渦旋機組減少,吸收式機組僅一家展出。從整體上看,冷(熱)水機組顛覆性新產品及新技術不多,各企業更務實、注重市場需求及應用場景,更突出用戶價值。產品與技術表現的總體特點主要有:
1)磁懸浮離心式冷(熱)水機組逐漸普及、氣懸浮機組持續增加;
2)小型商用多聯供機組“準三級”壓縮、光伏直驅等特色技術涌現;
3)環保制冷劑應用受到;
4)非銅材配件發展迅速,泵閥持續向智能化發展。
特色產品
磁懸浮離心式冷(熱)水機組逐漸普及、氣懸浮機組持續增加
磁懸浮離心式冷(熱)水機組逐漸普及。繼丹佛斯、麥克維爾等國際品牌擁有磁懸浮核心技術外,格力、美的、海爾、磁谷、鑫磊、雷茨等擁有自主磁懸浮冷(熱)水機組,且均應用自主磁懸浮離心式壓縮機。美的展出了集控制與壓縮機一體化設計的磁懸浮離心式冷水機組,以及基于其磁懸浮技術的水地源機組、自然冷機組、風冷機組、水冷磁懸浮直膨機組及制冷、蓄冷雙工況機組等,其構建了基于磁懸浮離心式冷水機組的“全溫區、全場景、全品類”覆蓋。其展出的鯤禹磁懸浮變頻離心式冷水機組采用自主研發的5自由度位置控制技術的磁懸浮軸承,懸浮精度達0.5微米,每秒動態調整2萬次,IPLV高達11.95。單機頭最大800RT,可2-4機頭并聯,實現單機最大3200RT。機組采用R134a制冷劑,且可切換為更低GWP的R1234ze環保制冷劑。冷水出水5-15℃,冷卻水最低可達10℃,可適用大部分區域全年制冷、中溫出水,以及部分場景工藝冷水使用。
圖3-1 美的鯤禹磁懸浮變頻離心式冷水機組
雷茨展出了基于自研壓縮機的磁懸浮離心式冷水機組及熱泵機組。其通過軸承位置傳感器改進及算法改進使得機組可靠性、壓比更高。展會現場機組在無制冷劑情況下啟動,并關閉節流閥,發生喘振,超過軸承震動安全閾值后備降,立即重新啟動機組,仍能正常啟動,整個機組可靠性較高。其核心是,軸承位置傳感器在遠離葉輪側,減少了由于溫度變化導致的軸承位置測試不準確,且葉輪端為自由端,只保護徑向,不保護軸向,使軸位置判定精度更高。在控制算法上,將機殼震動與軸位置偏轉分離,精度更高。且在較大壓比下也能保證整個機組可靠性。此外,葉輪型線也有改進,葉片厚度有優化,由于頂部流速快,頂部通流空間大,在不影響強度情況下,頂部厚度有改薄,流速加快,長短葉片位置也有改動。天加SMARDT展出了風冷磁懸浮冷水機組,采用雙級磁懸浮離心壓縮機,區別于常規風冷機組多機頭機組管路互相獨立,其風冷換熱器采用多路全并聯設計,不用考慮回油,在部分負荷時,風冷換熱器全部參與換熱,效率更高。鑫磊磁懸浮變頻離心式冷水機組,應用自研磁懸浮壓縮機,冷量覆蓋60-1100RT,壓比高達6.0,COP達7.16,IPLV達10.18。
(a)雷茨磁懸浮冷水機組
(b)天加SMARDT風冷磁懸浮冷水機組
(c) 鑫磊磁懸浮變頻離心式冷水機
圖3-2 磁懸浮冷水機組
氣懸浮離心式冷(熱)水機組技術及規模均有突破。由于氣懸浮壓縮機零部件少,控制簡單,具有成本優勢,機組展出規模持續增加,特別是勢加透博自主動壓氣懸浮離心壓縮機技術的成熟,推動了氣懸浮機組的發展。海爾靜壓氣懸浮繼去年向大冷量發展,今年突破大壓比,展出了靜壓氣懸浮離心式熱泵機組,機組搭載了自主研發的氣液雙相靜壓氣浮軸承,最高出水溫度55℃,熱源溫度3~20℃,冷量范圍100~600RT,適用于夏季制冷,冬季制熱場景。
格力展出了自研壓縮機的動壓氣懸浮離心式冷水機組,壓縮機控制部分與壓縮機集成一體化設計,機組更緊湊,控制散熱更充分。久鼎展出了采用勢加透博高效動壓氣懸浮離心壓縮機的氣懸浮離心式冷水機組,搭配寬工況高效三元流葉輪,滿負荷COP達7.0,綜合部分負荷效率IPLV(GB19577)達10.0,實現COP/IPLV雙一級能效,采用R134a制冷劑,制冷溫度4-16℃,冷量范圍75RT-800RT。維克展出了采用勢加透博壓縮機的動壓氣懸浮變頻離心冷水機組,名義工況實測COP達6.83,IPLV達10.01,集成智慧運行控制。
(a) 格力模塊化集成式磁/氣懸浮離心機
(b) 維克氣懸浮變頻離心冷水機組
(c) 久鼎氣懸浮離心式冷水機組
(d) 海爾氣懸浮熱泵離心機
圖3-3氣懸浮離心冷水機組
繼往年格力、格瑞德展出10kV離心式冷水機組后,海信與海爾分別展出了10kV驅動機組。海信在去年正壓液浮無油變頻離心機組的基礎上,改變了壓縮機的驅動技術,實現了10kV直驅。
圖3-4 海信10kV正壓液浮無油離心式冷水機組
圖3-5 海爾10kV離心式熱泵機組
小型商用多聯供機組新技術涌現
海爾、約克、日立、芬尼、太陽雨等均展出了小型商用多聯供機組,規模較往年增加,且有超低溫及光伏直驅技術等突破。海爾超低溫熱泵機組基于雙壓縮機“準三級”壓縮實現了嚴寒高水溫(-40℃工況65℃出水)。其機組循環原理圖如圖3-6(b)所示。主要技術特色有:1)雙壓縮機雙級壓縮低壓級補氣到單機單級壓縮自適應切換適應不同壓比工況;2)雙機雙變頻控制,兩級容量比柔性連續可調;3)單/雙噴射柔性連續調節實現可靠性/制熱量/能效最優控制。除了出水溫度高以外,還具有強制熱(-30°C制熱量不衰減)、高能效(HSPF+13%)、低成本(單位制熱量成本-48%)、高可靠(全工況排溫<95℃),設備體積-10%以上,大壓比工況排溫<100℃等優勢。
(a) 海爾超低溫熱泵機組
(b)循環原理圖
圖3-6 海爾超低溫熱泵機組
約克展出了YVAE-C超低溫全變頻空氣源熱泵(冷水)機組,主要技術特色有:
1)根據室內末端的閥的狀態來精準匹配水流量需求,實時對比當前實際水流量和目標水流量,調節水泵轉速,使水系統始終處于最節能的狀態;
2)采用貓頭鷹尾緣靜音仿生學和三維曲面設計,更好的控制葉片表面氣流組織,提升風機能效,靜壓效率高達58%;
3)通過約克IWE SMART Robo蘿卜優省魔盒(含AI節能芯片)、室內溫控器和傳感器等硬件,集成了基于專家經驗的空調AI模型,系統根據負荷變化,溫度變化,在發生偏差之前提前去調整水溫和流量,減少超調,更節能。
日立與芬尼分別展出了光伏直驅水源和空氣源熱泵熱水機組,采用直流直驅形式,將太陽能、地熱能等可再生能源與傳統空調系統相結合,實現了多能源協同,不僅提高了能源利用效率,還減少了對傳統能源的依賴,降低了碳排放。
圖3-7 約克YVAE-C超低溫全變頻空氣源熱泵(冷水)機組
圖3-8芬尼光伏直驅空氣源熱泵熱水機組
圖3-9日立光伏直驅水源熱泵機組
環保制冷劑再次受到
天加展出了采用R1234ze(E)制冷劑的離心冷水機組,冷量范圍500-1300RT,采用R1234ze(E)制冷劑,ODP=0,GWP<1,采用流膜均布降膜蒸發器,制冷劑節省35%。機組COP(6.6-7.2)/IPLV(9.0-10.5)雙一級能效。海爾展出了采用R1234ze制冷劑的磁懸浮變頻離心機組。麥克維爾展出了采用R34a/R1234ze(E)/R513a制冷劑,實現多制冷劑直接更換的WTCV雙級直驅變頻離心式冷水機組,壓縮機采用兩級閉式葉輪串聯設計,兩級葉輪分擔氟側壓比,拓展壓縮機高效區間,將轉速從3600轉提高至6800轉;采用高速感應電機直接驅動,替代傳統低速離心機標配的齒輪箱;采用放置在降膜蒸發器底部的臥式油槽設計,內置高壓油引射油泵引射濾芯底部積存的油回到油槽。
(a)R1234ze(E)離心式冷水機組
(b)海爾R1234ze磁懸浮離心式冷水機組
(c)麥克維爾R1234ze(E)離心式冷水機組
圖3-10 環保制冷劑機組
配件、泵、管材緊隨市場需求
在閥件上,主要向集成式,多功能化發展。三花展出了三通安全截斷閥,創新Y型流道+閥芯球設計減少閥的負載的同時能夠更高效地將電機的扭矩放大,實現單線圈驅動。流道與閥芯精準配合,實現制冷劑通斷與流量調節雙重功能。可簡化管路設計,應用于A2L制冷劑的安全截斷,減小了系統主板的供電功率,主要應用于熱回收型多聯式空調系統。三花還展出了EBV系列兩通電動球閥,可根據系統工況來調節制冷劑量和切斷制冷劑通路,可替代壓力調節閥,電子膨脹閥和電磁閥,起到壓力調節和制冷劑通斷的作用。同時,在R32系統中,可以用作安全閥,一旦檢測到制冷劑泄漏,立即截斷系統回路。
(a) 三花三通安全截斷閥
(b) 三花EBV系列兩通電動球閥
(c)傳統方案
(d)三通安全截斷閥方案
圖3-11 三花三通截斷閥 在熱回收VRF系統中的應用
泵方面主要是工質泵技術創新。威樂展出了不銹鋼緊湊式臥式端吸泵,過流部件采用不銹鋼材質,石墨/碳化硅機械密封,兼容多種形式的流體介質,適用數據中心以及冷卻分發單元和儲能及新能源應用場景。廣州工控展出了渦旋工質泵,專用設計渦旋盤,同時滿足液體及氣體輸送;自潤滑軸承結構,保證制冷劑泵長期運轉;容積式與速度式泵結構設計,實現制冷劑泵可變容量調節。
圖3-12 威樂不銹鋼緊湊式臥式端吸泵
圖3-13 廣州工控渦旋工質泵
銅材替代發展迅速。鋁材管、毛細管發展迅速,表面鍍鋅、電泳、納米涂層等防腐技術均有展出,市場化應用逐漸推廣。大管徑的銅鋁管對接焊料也有展出。鋁材質閥件、分液器逐漸發展。此外,帶螺旋管的全不銹鋼分液器具有特色,其不銹鋼螺旋管使得兩相工質旋轉流動,利用離心力實現分離均液。
(a)三花的鋁分配器及電子膨脹閥
(b)三花鋁球閥
(c)鍍層鋁管及鋁毛細管
(d)大管徑的銅鋁焊料
(e)不銹鋼螺紋管分液器
圖3-14 非銅配件
評價與展望
本屆展會冷(熱)水機組展出規模有所增加,“懸浮”機組成為絕對主流,特色技術更市場場景及需求,主要技術特點及發展趨勢總結如下:
(1)隨著自主靜、動壓氣懸浮壓縮機技術的突破,結構更簡單,成本更低的氣懸浮離心式冷熱水機組會成為行業新熱點,且會逐漸向大冷量、高壓比發展。磁懸浮離心式冷(熱)水機組的普及及市場應用,其優缺點也得到認可和驗證。
(2)多源(太陽能/空氣源/水源)多聯供(冷熱電)機組可能會逐漸發展,更貼近市場需求。
(3)自主品牌離心式冷水機組開始并應用環保制冷劑。
(4)非銅配件各個擊破,逐漸替代。
(5)AI技術層出不窮,技術思路及技術路線百家爭鳴,急需清晰的系統化技術路線引領發展。
參考資料:
CR EXPO
舉辦地區:北京
開閉館時間:09:00-18:00
舉辦地址:北京市順義區裕東路55號院
展覽面積:60000㎡
觀眾數量:80000
舉辦周期:1年1屆
主辦單位:中國國際貿易促進委員會北京市分會、中國制冷學會、中國制冷空調工業協會
制冷行業資訊
2025-12-17 16:01:58110
















