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智联冷暖 共享未来
2025年第36届中国制冷展
技术总结报告(第六期)
空气处理机组与暖通空调自控系统
本节作者「同济大学 周翔教授、叶蔚副教授、李铮伟副教授、硕士生张树铭、硕士生刘铭琦、硕士生方天成、硕士生刘越、硕士生赵思源、硕士生毛晨楠、硕士生陈文嘉、硕士生杜经纬」
总体技术特点
在空气处理机组及末端、空气输送部件、新风机组、暖通空调自控系统等方面,本次展会参展产品在结构、性能和功能上均有技术提升,比较突出的特点有:
(1)空气处理机组、末端及新风机组方面,普遍使用热泵进行热回收,进一步优化空气处理过程中的冷热量梯级利用,实现不同室外气象条件下室内空气状态参数的精准控制;
(2)高效EC电机的研发带动了风机的产业进步,新风机组的节能性、功能性、专用性进一步提升;
(3)暖通空调自控系统正经历从单一设备局部控制向全设备全局智慧管理平台的方向演进,本地控制设备响应速度和可靠性得到持续提升,人工智能技术渗透到节能、除霜、末端联动等多场景的应用中。
空气处理机组及末端
特色产品
在空气处理机组方面,各厂商展出了具备直流变频宽调节范围、冷凝热回收、消毒净化、AI智能控制等功能的空气处理机组。环都拓普推出了极净系列净化型空气处理机组(图5-1(a)),满足欧标EN1886、德标VDI6022-1和DIN1946-4要求,采用无框架结构、双层面板实现隔热保温,多级净化装置可以处理复杂工况,采用EC风机实现节能效果,通过回收冷凝热作为再热热源,实现出风温度无级调节;天加推出了Airprowess系列空气处理机组(图5-1(b)),采用创新的箱体结构设计,具备良好的机械强度、气密性、保温和防冷桥性能,结合热回收、高效风机和低阻力过滤器,显著提升节能效率;麦克维尔推出MDX直膨式空气处理机组(图5-1(c)),能够结合智能云平台进行节能改造,通过对外机、EC风机进行变频升级,实现制冷制热量和送风量无极调节,并能够实时监测运行数据,分析并生成能效报告;欧博推出的全直流变频组合式直膨机组(图5-1(d)),同样能够通过压缩机和风机直流变频,实现负荷的精准输出。
(a)环都拓普极净系列净化型空气处理机组
(b)天加Airprowess系列空气处理机组
(c)麦克维尔MDX直膨式空气处理机组
(d)欧博全直流变频组合式直膨机组
图5-1 空气处理机组
海信推出再生热源自给型双转轮除湿净化系统(图5-2),该设备采用三级盘管与双级转轮深度除湿的协同控制技术,通过盘管预冷、预热与转轮吸附的协同作用,以及送风旁通风量分配,优化不同温湿度条件下的处理效率;采用排风热回收与高温热泵的高效耦合技术,实现“排风余热→高温热水→转轮再生”能量梯级利用;该设备以高效节能和精准控湿为核心优势,适用于锂电池、电子厂房等领域。美的推出IDS3.0风管机(图5-3),通过可燃冷媒安全应用监测与诊断、喷气增焓、支持电网需求的设备层智能通讯与响应等技术,实现可燃冷媒运行安全、高效低温制热和智能电网需求响应功能,并成为国内首款成功通过美国CCHP(Cold Climate Heat Pump)挑战赛的风管机产品。以上两个产品均获得了本届制冷展的“创新产品”称号。
图5-2 海信再生热源自给型双转轮除湿净化系统
图5-3 美的IDS3.0风管机
风机盘管方面,本届厂商聚焦于静音降噪、超薄化设计、净化杀菌等功能创新。如天加推出风机盘管,采用一体成型设计的铜管串套双翻边亲水铝翅片换热器,搭配超低水阻分集水器,水阻低至20kpa,采用三合一复合滤网和春缇三位一体离子净化模块实现去除PM2.5、细菌、甲醛和异味的功能,其中春缇三位一体离子净化模块获得本届制冷展“创新产品”称号。
图5-4 天加风机盘管及春缇三位一体离子净化模块
空气输送部件
本届展会风机类“创新产品”授予以下三个产品,创新技术均与EC风机相关。卧龙EC高静压离心风机(图5-5(a))适配风机墙形式,其静压可达到2600 Pa;泛仕达高效低噪大轴流风机(图5-5(b))通过机翼型叶片设计,可以在大风量(最高37000 m3/h)下将噪音控制到80 dB;施百乐数据中心EC风机谐波治理方案(图5-5(c))针对数据中心EC风机提出谐波治理方案,通过滤波手段将谐波率控制到5%以下。
(a) 卧龙EC高静压离心风机墙
(b) 泛仕达高效低噪大轴流风机
(c) 施百乐数据中心EC风机谐波治理方案
图5-5 风机类“创新产品”
风机墙是今年风机产品的热点,超过10家风机厂商均展出了风机墙产品,图5-6为部分展出风机墙产品。风机墙将多个风机封装在同一空间中,相较单台风机具有风量更大、噪声更低、控制简单的优点。
(a) 施百乐风机墙
(b) 亿利达风机墙
(c) 顿力风机墙
(d) 朗伟风机墙
图5-6 风机墙产品
此外,多个厂商推出了数据中心和储能设备专用风机,以应对不间断运行的需求,如永安电机推出的耐极限环境数据中心风扇(图5-7(a)),以及尼科达吉普推出的针对储能设备的轴流风机(图5-7(b))。
(a) 永安电机耐极限环境数据中心风扇
(b)尼科达吉普储能设备轴流风机
图5-7 面向数据中心和储能设备的风机产品
本届展会风管方面,产品热度较高的有三种:复合材料管道、织物风管和PE材料管道。复合材料风管优点为防火、耐腐蚀、防噪音、高密封性、工艺简单以及安全环保等,如中威装配式风管(图5-8(a));织物风管优点为个性化送风、开口方便、防火、抑菌、不凝露、消音、经济性好等,如PRIHODA的纤维织物风管(图5-8(b));PE材料风管主要用于新风输送系统中,优点为耐腐蚀性强,轻质易安装、防水防潮、柔韧性好等,如泰尔塑业新风输配系统(图5-8(c))和联享新风输配系统(图5-8(d))。
(a)中威装配式风管
(b)PRIHODA的纤维织物风管
(c) 泰尔塑业新风输配系统
(d)联享新风输配系统
图5-8 风管产品
新风机组
新风类产品依然是展会的热点,有近二十家新风产品参展商。产品特色有:
第一,节能性依然是新风类产品最为重视的性能,通过技术研发进一步提升全热交换效率并考虑超低能耗建筑的应用场景。如环都拓普的欧尚系列新风机(图5-9(a))采用了全新设计流道的全热回收芯体提高换热效率,德普莱太围绕超低能耗建筑场景进行环控一体机设计(图5-9(b))。
(a)环都拓普欧尚系列新风机
(b)德普莱太超低能耗建筑环控一体机
图5-9 节能型新风机组
第二,在完善新风机组湿度控制功能的同时,进一步提升除湿能力。如西蒙的全热新风净化除湿机(图5-10(a))在结合除湿的功能基础上,提供新风机的正负压选择并注重智能化控制;松井电气的除湿机(图5-10(b))注重除湿性能,单台机组除湿能力提升到110L/D;松下智净御风系列新风系统(图5-10(c))在除湿模块之外增设了加湿模块,并采用御风箱模块可以对建筑内不同房间进行新风量分区独立控制,根据不同房间需求实现不同的环控情况,该产品获得本届制冷展“创新产品”称号。
(a) 西蒙全热新风净化除湿机
(b) 松井新风除湿机
(c) 松下智净御风系列新风系统
图5-10 湿度控制新风机组
第三,与厨房空调的一体化新风产品也受到许多产商关注。麦迪龙(图5-11(a))、南洋有为(图5-11(b))和米风(图5-11(c))推出了厨房新风空调,以高效制冷和全新风提高厨房温湿环境与空气品质。
(a) 麦迪龙全热新风厨房空调
(b) 南洋有为厨房新风空调
(c) 米风厨房新风空调
图5-11 厨房新风空调
暖通空调自控系统
暖通空调自控系统领域正在经历由人工智能技术引领的深刻变革,在本次展会上相关产品具备以下特点:一是从单一设备控制转向平台化智能化,二是针对细分场景的控制技术和专用设备精准突破,三是自控用基础设备的技术更新。
首先,暖通空调自控系统正从单一设备局部控制向全设备全局智慧管理平台的方向演进。如格力推出的泰山楼宇数智化平台(图5-12),其操作系统、软硬件架构、控制算法均具有其独特优势;海信推出的ECO-B智慧楼宇与能源管理系统2.0(图5-13)通过暖通模型抽象技术、快速部署及无感运维技术、控制层低延时通讯技术、预测性能源管理技术等,以及能耗预测技术与分级动态调控策略的协同,形成“预测-决策-执行”的闭环,实现系统的整体节能。两个产品均获得了本届制冷展的“创新产品”称号,海信ECO-B智慧楼宇与能源管理系统获评2025中国制冷展“金奖产品”称号。
图5-12 格力泰山楼宇数智化平台
图5-13 海信ECO-B智慧楼宇与能源管理系统2.0
其次,各厂商针对垂直行业和细分场景推出相应的自控系统解决方案和专用设备。如丹佛斯针对工业制冷场景推出的NeoCharge高效低充自适应定量供液控制系统(图5-14),可以确保制冷系统在制冷剂低充注的状态下的高效运行,降低充注量过高带来的安全风险和制冷剂成本;大森推出了基于结霜厚度模型预测的除霜控制系统(图5-15),该系统内置霜层成长传热传质模型,计算霜层厚度及霜层密度变化趋势,从而做出最佳除霜节点的判断决策,并可根据运行数据实时优化模型;卡乐则针对商业冷柜场景,推出了内置无线联网模块的商用冷柜控制器iJ WIFI(图5-16),该设备具有连接便捷、兼容性强、适配性稳定性强等优点,同时搭载了智能除霜算法,配合高压变压和零电流技术,可以实现上商用冷链及冷柜设备的运行节能;美控推出的低碳智能空间集中控制器(图5-17),该控制器集成丰富的通讯接口,实现对空调、照明和通风等用电设备的集中管理与能源管理,同时可以联动环境传感器,提供更精确的环境控制和能耗控制,降低了硬件成本和部署成本。以上四款产品均获得了本届制冷展的“创新产品”称号。
图5-14 NeoCharge高效低充自适应定量供液系统
图5-15 大森除霜控制系统
图5-16 卡乐基于无线联网模块的商用冷柜控制器
图5-17 美控低碳智能空间集中控制器
最后,本次展会上也出现了针对基础设备改进的技术革新。万宝推出基于波动电压跟随控制技术的高效低噪音变频器(图5-18),集成低容值薄膜电容拓扑结构技术、波动电压跟随算法、复矢量解耦技术和智能可变载波技术,优化电能质量,实时补偿电网波动,提升了电机效率,降低设备整体耗电量;海尔推出EX系列与SC系列智控器(图5-19),其EX系列具备毫秒级响应速度,同时控温精度达到0.2%,适应多种复杂场景,SC系列则通过冗余设计支持在线热更新,提升系统可靠性。以上两款产品均获得了本届制冷展的“创新产品”称号。
图5-18 万宝基于波动电压跟随控制技术的高效低噪音变频器
图5-19 海尔智控器
此外,本届展会上众多企业将深度学习、机器学习等先进AI技术融入产品体系,推动暖通空调系统向“会思考、能判断”的智能化方向演进:如海尔、格力均推出了搭载AI大模型的多联机产品,江森自控推出的带AI负荷预测前馈控制的冷水机组等。可以预见的是,AI相关的智控技术将进一步主导各类设备的技术更新。
评价与展望
本次制冷展空气处理机组与暖通空调自控系统参展产品围绕“智联冷暖,共享未来”的年度主题,体现了制造业技术水平的提高、零部件供应链的完善和建筑智能化的全面应用。国产品牌空气处理机组、新风机组、风机在体积、造型、噪声等性能方面已经展现出了显著的竞争优势,开始注重产品的高能效、低噪声、宽运行范围并细分了应用场景,暖通空调自控系统从单一设备局部控制向全设备全局智慧管理平台方向发展,AI的相关技术与自控系统深度融合,成为该领域最强有力的技术驱动引擎。
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