一套重新定义舒适与能效边界的热力学系统
在暖通空调技术演进的道路上,我们见证过无数次边际改进,但真正的范式转移并不多见。今天介绍的ABC耦合式辐射空调系统,正是这样一个可能改变行业游戏规则的技术架构。
ABC系统:一个优雅的热力学架构
ABC系统本质上是一个经过精密重构的热力循环系统。其命名源自三个核心组件的协同:
- A(Air-source unit):传统空气源热泵室外机
- B(Buddy unit):空调伴侣——系统的“智慧调度中心”
- C(Conditioning unit):传统室内机
这一架构的精妙之处在于,它并非简单地将空调与地暖机械叠加,而是通过流程再造实现了传统热泵空调系统的升维。
核心突破:空调伴侣B的协同智慧
空调伴侣B在整个系统中扮演着“第二换热通道”与“智能流量分配器”的双重角色。从热力学角度看,它实现了两大突破:
串联二次换热架构
传统空调系统遵循单一的换热路径——制冷时室内机单独蒸发,制热时室内机单独冷凝。而ABC系统通过B设备的介入,创造了独特的串联换热路径。
在冬季空调采暖工况下,系统运行A-B-C循环:高温冷媒首先流经B设备的板式换热器,将部分热量传递给水循环系统,实现地板辐射供暖;随后冷媒继续流向C设备(室内机),完成第二次放热,提供对流采暖。这种两级冷凝设计,相当于在传统系统基础上增加了一个“前置冷凝器”,显著增大了有效换热面积。
过冷度/过热度智能优化
从热力学循环效率角度,系统的性能很大程度上取决于关键状态参数的优化。传统冷暖空调在极端工况下经常面临过冷度不足(制热时)或过热度不稳定(制冷时)的挑战。
ABC系统通过B设备的智能调节,实现了对这些关键参数的精确控制。在制热模式下,经过两级充分冷凝,系统能够在节流阀前获得更高的过冷度,这意味着单位质量冷媒的制热能力提升;在制冷模式下,经过两级蒸发过程,回气过热度被优化到最佳区间,既保障了压缩机安全,又提升了蒸发器利用率。
用户体验的质变:从“有风”到“无感”
这套热力学架构的创新,直接带来了用户体验的革新。传统空调采暖依靠强制对流,不可避免地产生温度分层和吹风感;而单纯的地板辐射系统则存在响应迟滞的问题。
ABC系统通过空调连地暖的协同工作,创造了独特的复合换热环境:上方对流提供快速响应,下方辐射确保温度均匀。这种组合有效地降低了室内垂直温差和平均辐射温度,实现了真正意义上的无风感空调舒适体验。
从能源利用角度,这套系统充分发挥了空气能热泵的高效特性,同时通过B设备的协同,解决了传统热泵空调在极端气温下的性能衰减问题。实测数据显示,系统在-15℃环境下的制热能力衰减比传统系统降低20%以上。
技术护城河:专利保护的创新核心
值得一提的是,该系统中的关键创新——空调伴侣B,已获得国家专利授权(专利号:ZL2021 2 1195781.6),这为整个技术架构建立了坚实的知识产权保护。
从技术发展角度看,ABC系统代表了一种新的思路:不是通过颠覆现有产业链,而是通过耦合式创新,将成熟组件重新组合并优化其协同效率。这种思路降低了技术推广的壁垒,同时提供了显著的性能提升。
结语
ABC耦合式辐射空调系统的出现,标志着暖通技术从“单一功能优化”向“系统协同增效”的重要转变。其中的B设备——空调伴侣,作为这一转变的核心载体,不仅解决了传统热泵空调系统的技术痛点,更开创了舒适性与能效兼顾的新可能。
在碳中和背景下,这种能够显著提升空气能利用效率的技术路线,无疑值得我们持续关注。它或许正在悄然重塑下一代舒适家居的环境控制范式。
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