上世紀初，一名印刷廠(chǎng)工程師把冷水注入到加熱盤(pán)管中，處理后由熱變冷的空氣從操作間不均勻地擴散開(kāi)來(lái)，一臺現代意義上的中央空調由此誕生。二十多年后，這項技術(shù)來(lái)到中國，并被應用到中國福利會(huì )少年宮的前身——上海延安西路164號嘉道理大理石大廈中，從此，水機中央空調在國內的應用逐漸展開(kāi)。

究竟什么是水機中央空調，它是指將冷媒冷卻或加熱后的循環(huán)水送至風(fēng)機盤(pán)管等末端，由新風(fēng)或混合風(fēng)在末端將冷源或熱量送入指定區域實(shí)現制冷或制熱的中央空調系統。按照氣體壓縮原理，冷水機組的壓縮機形式分為容積型和速度型兩大技術(shù)路線(xiàn)。容積型壓縮機的代表是回轉式螺桿壓縮機，而速度型的代表則是離心式壓縮機。一臺空調要想制冷，需要通過(guò)壓縮機、冷凝器、蒸發(fā)器和節流閥四大組件實(shí)現冷媒的液態(tài)、氣態(tài)循環(huán)。壓縮機在冷媒循環(huán)中起壓縮冷媒氣體的作用，因此，被稱(chēng)為制冷系統的心臟。

1964年，重慶通用敢為人先，國產(chǎn)第一臺離心機，在那個(gè)篳路藍縷的年代，拉開(kāi)了自主研發(fā)的大幕。在此之前中國并不具備生產(chǎn)離心式冷水機組的核心部件——壓縮機的技術(shù)和能力。很長(cháng)一段時(shí)間，國內都是從國外購買(mǎi)離心機組。這樣導致了中國的軍工、重工業(yè)往往在冷卻核心設備上，必須采購外資品牌，中國的軍工及重工業(yè)受制于國外設備的供應，難以自主發(fā)展。此外，在民用、商用水機中央空調市場(chǎng)，以外資為代表的四大家企業(yè)，也長(cháng)期占據著(zhù)中國市場(chǎng)絕大多數份額。

沒(méi)有核心技術(shù)，我國的水機中央空調行業(yè)發(fā)展步履維艱。美的在中央空調領(lǐng)域的發(fā)展正映射了這一段艱難的起步歷程。

1999年，美的樓宇科技的前身——美的中央空調成立。2004年，美的與重慶通用工業(yè)集團成立合資公司，依托重慶通用數十年在大型離心式冷水機組上的技術(shù)積累，相繼推出了許多具有戰略意義的離心式冷水機組新產(chǎn)品。在合資重組后，成立了重慶美的通用制冷設備公司，美的在水機中央空調領(lǐng)域也從重慶徹底走了出來(lái)，開(kāi)始在全國市場(chǎng)開(kāi)疆拓土。

雖然離心機領(lǐng)域的飛速成長(cháng)，讓美的水機中央空調業(yè)務(wù)開(kāi)始走上了快速發(fā)展之路，不過(guò)在21世紀初，占據國內市場(chǎng)半壁江山的仍然是外資代表的國際巨頭。

但水機中央空調產(chǎn)業(yè)終究還是崛起了，其中一個(gè)重要里程在于磁懸浮離心機組技術(shù)的突破?？v觀(guān)中央空調行業(yè)壓縮機的發(fā)展歷程，經(jīng)歷了從活塞式（壓縮過(guò)程為往復運動(dòng)振動(dòng)較大）再到螺桿式（壓縮過(guò)程為螺桿旋轉嚙合冷量難以做大）最終到離心式（壓縮過(guò)程為葉輪高速旋轉壓縮、轉速高，冷量大）的過(guò)程。而磁懸浮離心壓縮機由于轉速很高，具備無(wú)摩擦、無(wú)油的特點(diǎn)，對壓縮機材料、氣動(dòng)設計、磁懸浮變頻控制等要求極為嚴苛。為此，美的專(zhuān)門(mén)成立了一個(gè)100余名專(zhuān)業(yè)工程師組成的研發(fā)團隊，研發(fā)團隊涵蓋了電磁技術(shù)、電控傳感、變頻驅動(dòng)、仿真算法、氣動(dòng)流體、機械材料等15個(gè)專(zhuān)業(yè)，碩博占比達80%以上。

歷經(jīng)5年的研究，在經(jīng)歷了“無(wú)法懸浮”、“一碰就掉”、“高速失穩”等多個(gè)階段性失敗之后，2019年，美的第一臺磁懸浮離心機問(wèn)世。相比傳統采用齒輪增速的離心壓縮機，整個(gè)機組不再需要潤滑油對軸承進(jìn)行潤滑，減少了設備的供油和回油等管路，同時(shí)運轉無(wú)摩擦能效更高。美的磁懸浮壓縮機的磁軸承采用了軸承、傳感器、備降軸承一體化集成設計，并以2萬(wàn)次/秒的軸位置檢測系統，保證了磁軸承的運轉精度和穩定，軸承位置精準度達到微米級別。從此，我國具備了自主研發(fā)和生產(chǎn)磁懸浮離心冷水機組核心部件的技術(shù)和能力。國產(chǎn)離心機真正開(kāi)辟了新的紀元，而美的也給磁懸浮系列的離心機組取了一個(gè)中國化的名字——司南，以紀念中國水機中央空調這一里程碑技術(shù)的突破。

圖 2022 年上半年國產(chǎn)品牌離心機在國產(chǎn)品牌陣營(yíng)占有率區間分布

國產(chǎn)品牌在技術(shù)研發(fā)和投入方面付出的努力進(jìn)一步得到了市場(chǎng)的認可。根據《中央空調市場(chǎng)》發(fā)布的年度報告顯示，2015年，傳統四大外資的市場(chǎng)占有率有所下滑，而以美的為代表的國產(chǎn)品牌市場(chǎng)占有率快速提升。之后，2019年，國產(chǎn)品牌開(kāi)始飛速發(fā)展。2021年，中國離心機產(chǎn)業(yè)迎來(lái)了一個(gè)里程碑式的事件——11月20日，美的樓宇科技當年離心機產(chǎn)銷(xiāo)量突破1000臺，總冷量超120萬(wàn)冷噸。至此，水機中央空調領(lǐng)域的離心機正式打破外資企業(yè)的壟斷格局，也正式宣告了中國水機中央空調自主化的勝利。據《2022年1月-6月中國中央空調市場(chǎng)總結報告》統計，上半年，美的以高速的產(chǎn)品升級迭代，對中國應用場(chǎng)景和使用狀況良好適應性等優(yōu)勢，市占率超過(guò)10%，和約克、開(kāi)利站在第一梯隊。國內市場(chǎng)，外資品牌的先發(fā)優(yōu)勢正在漸漸喪失。

水機中央空調自主品牌的崛起，對于行業(yè)來(lái)說(shuō)意義非凡。

一是在維保成本大大降低。在磁懸浮變頻離心壓縮機等核心技術(shù)被少數國外企業(yè)所壟斷的年代，當設備發(fā)生故障之后，我們不得不依賴(lài)外資企業(yè)進(jìn)行維修。周期長(cháng)，成本高。當我們掌握起核心技術(shù)之后，降低了運行費用，延長(cháng)了機組使用壽命，機組售后維護成本大幅降低。

二是為我國工農生產(chǎn)、基礎設施、建筑樓宇更好的能耗管理途徑。據統計，我國社會(huì )碳排放總量有近40%來(lái)自于建筑。美的磁懸浮變頻技術(shù)采用了雙陶瓷備降軸承和自發(fā)電控制模式，在保障長(cháng)時(shí)間安全可靠運行的同時(shí)，與普通定頻離心機相比，節能率高達30%以上。特別是掌握了變頻控制技術(shù)之后，大大拓寬了機組運行范圍，單壓縮機制冷負荷可低至10%，讓機組可以適應更多樣的工作環(huán)境。在碳中和成為國家戰略的大背景下，樓宇科技的突破，能讓我們在建筑暖通系統中實(shí)現節能、降碳。

三是增加樓宇建筑的運行效率、降低運營(yíng)成本。目前國內多地的新基建規劃都已出爐。水機中央空調作為新基建項目中暖通系統的核心，可以結合美的iBUILDING美的樓宇數字化平臺，實(shí)現對現有建筑或新建建筑的能源分析、能源升級和能源管理，協(xié)助用戶(hù)實(shí)現樓宇在整個(gè)生命周期內的最佳系統運行效率及成本效益。

四是可以推動(dòng)冷水機組中國標準的誕生。目前，冷水機組的標準一直用美國制冷空調與供暖協(xié)會(huì )AHRI標準，一定程度上成為了國內品牌的制約。在冷水機組實(shí)現全面自主化后，我們已經(jīng)具備了擁有自己標準的能力和條件，可以進(jìn)一步打破外資對水機中央空調的壟斷格局。

中國水機中央空調的世紀突圍，也是中國制造的一次世紀突圍。未來(lái)，相信我們的芯片，我們的航空發(fā)動(dòng)機，依舊也能在同一路徑下逐步走向成熟，完成國際領(lǐng)先的最后一步。

所有曾經(jīng)蹣跚學(xué)步的嬰兒，最后也都會(huì )成為獨擋一面的大人。

伴隨著(zhù)產(chǎn)業(yè)一路成長(cháng)的美的，正在以一種更自信的腳步，更堅定的步伐，調整著(zhù)運營(yíng)戰略。不久之后，美的也將發(fā)布水機賽道的新品牌、新產(chǎn)品、新平臺，重新定義水機行業(yè)的未來(lái)。