水冷螺杆 中央空调 系统和VRV系统的技能经济较量 本文通过详细 工程 实际,从经济性、可调理性、安详靠得住性、可操纵性、 维保 利便性、修建装修协调性及情况影响等方面举办的阐
水冷螺杆中央空调系统和VRV系统的技能经济较量
技能经济较量VRV系统中央空调系统地铁水冷螺杆
1.工程轮廓
******地铁**号线车辆段与综合基职位于广州市黄埔鱼珠,综合楼与综合楼相距50米,均须配置空调。
综合楼为六层综合性修建物,内设办公用房、厨房、餐厅、浴室、行车公寓、地下车库、跟从变电所及供电、机电查验间等。需空调的房间有餐厅、办公用房、主要查验车间、行车公寓,修建面积18700平方米,空调面积9300平方米,计较冷负荷为1341kW,修建面积冷负荷指标为7171W/m2
综合楼共四层,主要为办公、工艺用房和部门集会会议室,个中,一、二层为通信信号用房,三、四层为节制中心和系统用房,修建面积6500平方米,空调面积5300平方米,计较冷负荷为816kW,修建面积冷负荷指标为12554W/m2
综合楼和综合楼总修建面积25200平方米,最大计较负荷为21573kw,呈现时刻为17点,修建面积冷负荷指标为8561W/m2,夜间负荷为6385kw。白日各时段负荷如下:
计较时刻8点9点10点11点12点13点14点岑岭系数1111111餐厅2201731kw1861kw集会会议161741kw795kw793kw745kw704kw762kw820kw公寓168258kw276kw276kw259kw245kw927kw997kw值班1740kw43kw43kw40kw38kw41kw44kw设备4573500kw3756kw3744kw3519kw3324kw3600kw3871kw走道1290kw97kw96kw91kw86kw93kw100kw冷负荷17997kw18951kw18901kw18009kw17549kw14918kw15742kw计较时刻15点16点17点18点19点20点21点冷负荷20678kw21381kw21573kw20912kw14700kw13952kw12959kw
2.空调方案
思量综合楼的地理位置、成果配置、修建环境、空调负荷种类的分派以及对外立面要求较高档环境,主要有以下两种空调方案:
方案1变频空调+定频空调+新风的分体空调方案
该空调方案主要配置大抵环境有:在二十四小时负荷的空调房间回收专用的设备房分体定频柜机,如AFC主机房、MCS设备房、中央节制室等;在一些大开间的处所回收定频式单联的分体管道机,如餐厅、开敞式办公间;在一些办公室回收变频多联空调系统,室内机回收埋没风管机、天花卡式嵌入机等,如集会会议室、主任室、各工种办公室、财政室、公寓等。别的为满意空调房间的人员新风量,在每层的两侧设埋没式管道新风机。
方案2会合冷源的空调方案
该空调方案是在综合楼负一层地下室设会合制冷机房,回收三台单螺杆冷水机组,中央空调水系统,单台制冷量7553kW。冷源除承担综合楼的空调冷负荷外,还为综合楼提供冷量。两栋修建物夜间负荷为6385kW阁下,满意冷水机组低负荷运行特点,此时的COP=6385/20479=312。冷却塔及水泵均各三台,与冷水机组一一对应,但能彼此备用。冷冻水泵和冷却水泵配置于负一层空调水泵房内,冷却塔设于大楼屋顶平面上。采纳这种方案既能满意工艺要求,又节减投资,制止由于设备备用而发生的挥霍,还能使主机更好地适应结尾负荷的变革。
3.空调方案的技能经济较量
为了科学公道地选择空调方法,对两种空调系统从经济性、可调理性、安详靠得住性、可操纵性、修建装修协调性及情况影响等方面举办阐明较量和论证:
3.1中央空调冷源设置
制冷主机
制冷主机三台,单台名义工况制冷量7553kw,冷冻水流量1292m3/h,冷却水流量1550m3/h,电机额定功率90x2kW,输入功率1670kw,主机COP=452,满意《蒸汽压缩轮回冷水机组工贸易用和雷同用途的冷水机组》的要求,回收水冷双机头半关闭螺杆机组,其部门负荷时的耗电量为:
着力%100959085807570656055504540353025
耗电%100969187827873686461584036333027
冷冻水泵
冷冻水泵三台,单台流量:143m3/h,扬程:34m,电机功率:30kW。
冷却水泵
冷却水泵三台,单台流量:171m3/h,扬程:24m,电机功率:22kW
冷却塔
方型冷却塔三台,单台轮回水量:200m3/h,电机功率:375x2kW
3.2中央空调冷源能效比
冷源COP=22659/6795=333,回收美国ASHRAE的制冷系数综合指标IPLV=001A+042B+045C+012D=3003
个中:A为负荷100%时的COP值,即A=333
B为75%负荷时的COP值,即B=1699425/55759=3048
C为50%负荷时的COP值,即C=113295/38286=2959
D为25%负荷时的COP值,即D=566475/18976=2985
3.3VRV系统冷源设置及能效比
由于回收VRV系统,其最大系统制冷量为48HP,故负荷计较方法要受其制冷局限的限制,大金中央空调加氟,只能分区域举办,经计较综合楼和综合楼设备设置负荷为258783kw。
室外机设置
据负荷计较功效,室外机设置为:38HP4台,36HP6台,24HP8台,20HP12台,18HP4台,12HP4台,8HP1台。实际设备设置负荷为25936kw。VRV系统室外性能效比
按照厂家提供的资料计较,VRV系统室外性能效比最大为2827;最小为268,远小于中央空调冷源能效比COP=333,甚至其最大室外性能效比比中央空调冷源制冷系数综合指标IPLV=3003还小586%,这主要是VRV系统回收风冷涡旋式压缩机而中央空调系统回收水冷螺杆压缩机所抉择的,且夜间中央空调COP=312,预示本工程中央空调运行本钱较VRV系统运行本钱低。
3.4空调系统经济性较量
中央空调系统VRV系统差额建安造价498498674336-175838
土制作价31524031524
智能打点11525308525
配电造价359254577-9845
一次投资小计681197750106-68909
折合年本钱4541350007-4594
年电费103447110947-75
年水费129601296
年维护费747767430734
年打点费94545
年费小计1212212219-097
年静态本钱166633172197-5564
从以上数据可以看出,本工程回收中央空调系统无论一次性投资照旧恒久运行用度均较回收VRV系统本钱低,因此,中央空调的清洗和维修,从经济性层面来讲,本工程推荐回收中央空调系统。
3.5空调系统可调理性较量
VRV系统回收变频节制,从52~210Hz分29~35个档位,负荷容量调理范畴10~100%,能很好地适应室外负荷的变革。
中央空调系统回收三台主机,每台主机两个机头,每个压缩机可分为四档:0-40-70-100,整其中央空调冷源可分为19个档位,负荷容量调理范畴667~100%,也能很好地适应室外负荷的变革。
从以上阐明可以看出,中央空调系统在适应室外负荷变革的敏捷度方面较VRV系统低,但负荷调理范畴比VRV系统稍广,因此,从可调理性层面来讲,中央空调系统和VRV系统各具优势,VRV系统更适合于要求温度颠簸较小的场所。
3.6空调系统安详靠得住性较量
中央空调系统冷源由三套彼此独立而又细密接洽的系统构成,三套系统可互为备用,纵然呈现最倒霉环境,也可以通过割断综合楼冷冻水系统来担保综合楼工艺用房的需要;对工艺用房,回收分手式全氛围系统,结尾设备之间可以起到互为备用的目标。空调冷冻水系统管径大于50毫米全部焊接,而供工艺用房的水管均大于50毫米,经试压验收及格后,可确保利用期内不产生泄漏;空调凝聚水管均置于工艺用房之外,不会对工艺用房造成威胁。
VRV系统为全分手式系统,一套系统产生故障不会影响其它系统的利用,对工艺用房回收两套系统同时供冷,可起到互为备用的目标;系统管路为铜管,流体为制冷剂,颠末科学施工和严密测试可低落系统的泄漏大概;凝聚水管只管置于工艺用房之外,防备泄漏对工艺用房造成威胁。
中央空调系统主要为风机盘管加新风方法,工艺用房回收分手式全氛围系统,VRV系统为全分手式系统,因此,这两种方法对防火均有利,对防备SARS等有害物的伸张也同样有效,由于VRV系统管路内流体为制冷剂,假如产生泄漏将对事恋人员倒霉,因此,从人员安详角度来说,VRV系统稍逊于中央空调系统。
3.7空调系统可操纵性较量
VRV的智能节制系统可实现单机节制、区域或会合节制,每个室内机与室外机有通信终端,答允将数十台室内机毗连到一个通信线路中;系统具有自诊断成果,能实时发明系统的内涵问题;节制器可对各个单独房间内的空调加以节制。
中央空调系统也能实现VRV系统的智能节制成果,不敷之处是所需价钱偏高。
3.8空调系统情况影响较量
中央空调系统和VRV系统均回收电能这一洁净能源,不会对大气发生污染;VRV系统回收F22,在公道利用期内切合氟利昂制冷剂替代历程的要求,中央空调系统完全能满意氟利昂制冷剂替代历程的要求;VRV系统室外机较多,中央空调系统只有冷却塔置于室外屋面上,很容易举办装饰处置,对都市景观来说,VRV系统的负面影响大于中央空调系统;中央空调系统的主要噪声源均置于地下制冷机房内,对整个办公区域无明明影响,VRV系统室外机置于屋顶,个中噪音及振动对顶层用房有倒霉影响,同时,VRV系统的电磁影响较中央空调系统大的多。
3.9空调系统修建装修协调性较量
VRV系统有多种形式的室内机,能与修建装修密切协调;中央空调系统结尾设备的型号种类比VRV系统的室内机更富厚,与修建装修的协调性更好;VRV系统管路的管径较中央空调系统小,对修建层高和管网交错的影响比中央空调系统有利;VRV系统室外机39台,分手部署在屋面上,占用屋面净面积65217m2,设备总重量21693kg,中央空调系统冷却塔占用屋面净面积35055m2,运行总重量13200kg,且冷却塔会合部署,便于布局处置,因此,屋面荷载对修建布局和造价的影响中央空调系统比VRV系统有利的多。
3.10空调系统维护调养利便性较量
中央空调系统的结尾设备和VRV系统的室内机维保事情量相当,管网也不同不大,相差较大的主要是两个系统的冷源部门,VRV系统投入利用初期室外机维保事情量较小,主要是例行查抄、紧固、加润滑油、调校传动装置、清扫冷凝器和机壳等,中央空调系统冷源投入利用初期维保事情量较VRV系统室外机多,主要是多了水系统清洗;但利用四年后,VRV系统室外机维保事情量快速增长,且点多面广,而中央空调系统冷源维保事情量增长迟钝,且维修所在相应会合,因此,就整个利用期内,VRV系统维保事情量比中央空调系统大。
3.11空调系统其他方面较量
中央空调系统的新风和换气次数可以或许获得担保,舒适性方面有微弱优势;中央空调的全氛围系统在过渡季候可回收全新风,对设备发烧量较大的工艺用房,冬季可回收调理新回风比例的要领举办降温,因此,就过渡季候和冬季来说,本工程中央空调系统比VRV系统更节能。
4.结论
中央空调系统和VRV系统都可以满意本工程的利用要求,为了科学公道地选择空调方法,通过对两种空调系统从经济性、可调理性、安详靠得住性、可操纵性、维保利便性、修建装修协调性及情况影响等方面举办的阐明较量和论证,认为对付广州地铁五号线车辆段与综合基地综合楼与综合楼的空调工程回收中央空调系统比回收VRV系统更为有利。
变频多联机与水冷螺杆机的较量
方案一、氛围源变频多联机 方案二、水冷螺杆机+燃气锅炉
2、不需要冷却塔 , 2、 需要1-2个冷却塔(一用一备),有噪音、有水雾、容易滋生细菌熏染疾病又不环保
3、 不需要水泵 3、需要四台水泵(二用二备),有噪音
4、 主机放在外面不需要人值守 4、主机和锅炉放在室内机房需要人值守,
5、能量从0-----100%的输出是无级能量调理,可以做到按需取冷热,相当节能。 5、能量最多只能25—50----75----100%四级调理,无法做到按需取冷量,不经济。
6、可以做到不断机维修,不会影响正常的事情办公。 6、必需停机维修,一旦碰着故障就会影响事情。造成较量大的损失。
7、可以在1--2分钟内迅速制冷制热,浮现了世界最新技能的优势和经济性。给人类糊口带来了很大的便利。 7、因为个中有二次换热、管路又长故至少需要约莫30—50分钟才气有空调结果,不利便不经济。
8、机组因为是冷媒直膨式,中间不存在二次换热,故能量的操作率很高。 8、主秘密通过水来换热,存在两次二次换热,能量就会有大量的损失,能量的操作率不高。
9、机组的压缩机是变频的,比非变频的机组要节能30%阁下。 9、压缩机为非变频压缩机。
10、呆板机动,可以按照实际环境抉择开机的数量和时间,省钱省力。 10、一开全开,不经济不公道,不机动,出格对付个体要加班的就更贫苦了。
11、用户维护利便,系统没有水的污染,每年省了系统的维护费。 11、因为有水的存在,除了主秘密维保外每年系统必需举办清洗,给用户带来了许多贫苦。
12、初投资贵,但运行用度低、操纵利便。 12、初投资自制一些,但运行用度很高,也不利便
众所周知,中央空调分为三个系统:氟系统、水系统、风系统。从上表来看氛围源变频多联机显然属于氟系统,而水冷螺杆+锅炉构成的系统为水系统。
氛围源变频多联机是属于冷媒直膨式蒸发系统,中间不存在二次换热而且通过变压缩机频率来改变制冷剂流量,此系统的利益就是:系统简朴、安装利便机动、维护简朴、节能高效环保、运行用度较低。是一款真正浮现当今中央空调先进技能的一款人性化很高的产物。此系统的缺点就是:无法超远间隔输送就有它的范围性别的初始投资较贵,在今朝许多处所还无法应用。
水冷螺杆+锅炉是一种很传统的中央空调形式,它的道理是操作水作为中间前言把冷量和热量输送到每个结尾,从而到达制冷制热的目标。几十年来各人所说的中央空调就是这种系统,它有它的利益,但缺点很突出。它的利益是:相对付几万平米以上的场所很好地办理了氟系统无法超远间隔输送的缺点。别的初投资较为自制。它的缺点是:不节能、不环保、不机动、运行用度较高、维修和维护都贫苦。
户用中央空调也称家用中央空调,是由一台主机通过风道送风或冷热源发动结尾的方法来节制各房间以到达调理室内氛围品质之目标的空调。它在制冷道理,结构上雷同于普通空调,但又团结了中央空调的浩瀚成果,可以合用于80-800m2的大户型或多居室住宅。它具有普通空和谐中央空调的双重优势,在价位的取向上主要是针对普通的工薪阶级,固然今朝价位相对普通空调要高,但跟着空调厂家大局限出产、开拓,其价值会逐渐回落,家用中央空调飞入寻常黎民家将成为大概。
1.小型户用中央空调三种主要型式
1.1. 户用冷/热风机组(也称风管式)
风管式系统是以氛围为输送介质的小型全氛围中央空调系统,室外主机会合发生冷/热量,送至室内机,室内机将室内的回风举办冷/热处置后再送入室内以消除其空调的冷/热负荷。其组成是:制冷机(热泵)与室外侧盘管为一整机,设在室外或阳台上。室内侧为制冷剂盘管与风机,氛围通过风管分送各室,室内 侧机组可做成柜式或吊顶式,但需有安装空间。今朝美国的麦克维尔MCC系统,青岛今万众的康健风-MJFF系列等都属此范例。
1.2. 户用冷/热水机组(或风冷冷水机组+小型锅炉)
户用冷/热水机组的输送常用水或是乙二醇溶液作介质,它的根基道理与凡是说的风机盘管雷同。通过室外机发生冷/热水,由管路系统送至各结尾装置。在结尾装置内举办冷/热水与室内氛围的能量互换,发生出冷/热风以消除室内空调负荷。它是一种会合发生冷/热量,分手处置的室内系统。其组成是室外 侧:室外机组(风冷冷水机组加小型锅炉);室内侧:室内机(风机盘管空调器)以及空调水管和附件等。在冬季室外设计温度很低的地域,可与小型间接式燃气炉并联接在一起,这种集成了燃气炉的家用小型中央空调系统不只可以提供冬夏的热/冷负荷,并且同时可以满意家庭糊口热水的需要。在冬季较暖和的地域,只回收 冷/热水机组即可。所有机组可置于家政间外的阳台上。这种范例的机组如麦克维尔的MAC系统,青岛今万众的奥运风-MJSZ系列,长虹的HLRFD10型户用中央空调等。
1.3. 家用VRV或称家用变频中央空调系统
VRV系统即变制冷剂流量系统, (Varied Refrigerant Volume ,简称VRV),从20世纪60年月开始,日本“大金”空调开始研发以氟里昂为前言的多联机,被称为家用VRV系统。其组成是:室外侧压缩机,换热器,节约装置等构成室外主机;室内侧为制冷剂盘管。变制冷剂流量(VRV)空调系统按照室内机数量几多,可分为单位式和多元式两种范例,而多联式空调机组就是多 元式变制冷剂流量空调系统,即多联体机组。该系统是一种冷剂式空调系统,它以制冷剂作为输送介质,结尾装置由直接蒸发式换热器和风机构成室内机。一台室外机可向若干个室内机输送制冷剂液体,通过节制压缩机的制冷剂轮回量和进入室内各换热器的制冷剂流量来满意室内冷热负荷的要求,也可以按照室内负荷巨细自动调理系统容量。其代表产物有:日本的大金、松下、和中国海尔等品牌。
除了上述主要的3种根基形式外,还可以相互交错。把风管式系统与冷/热水机组团结,这样就成为与中央空调的氛围-水系统沟通的模式了,使房间可以实现新风的送入。
虽然,尚有户式燃气空调,我们凡是说的是户用溴化锂接收式燃气空调。这种范例空调的呈现,有利于我国能源布局的调解,有利于削减电力岑岭,使能源耗损均衡。并且天然气的价值很低,故燃气空调的成长有很大的前景。但由于燃气空调的制冷轮回热系数低,在必然水平上限制了其成长。在此,需要进一步的研 究与摸索。
对付水源热泵空调,今朝市场上较合用的是闭式水环路水源热泵机组,由于大多是在小区内配置会合冷却水站房,颠末室外管网送到各用户,室内机包罗压缩机,盘管等设备,机组一般配置在卫生间的吊顶上。它差异于一机一户式的小型中央空调。跟着水环热泵技能等会合供热/冷技能的成熟,相信这种小区式中央空调将会应用越发遍及。
2.三种主要范例的综合较量
2.1 风管式系统
对风管式系统而言,氛围漫衍完全可按需部署(如上送下回等),可提供新风,在太过季候仅利用全新风便可消除室内负荷,氛围过滤器、消声器也便于配置;初投资较小,如120m2,空挪用电量为4.5kw的修建,空调总投资约为1.8万元,其每kw初投资约莫是0.4万元,每平米约需150元。但其存在必然的缺点:由于在室内部署风道,对层高有必然要求;如要分室调理需设专门的风阀;立柜式室内机组要占室内空间。风管式系统所占用的修建空间大,并且凡是是回收 同一送风的方法,在没有变风量的环境下,难以满意差异房间差异空间的空调负荷要求,而变风量结尾的引入将会使系统的初投资增大.,同时存在回风的问题。在这方面,南华大学的刘泽华等人举办了该系统的测试,得出:对风道式户用空调的风系统,因要占用必然的室内空间,故应该作好与装修的共同,再次,假如回收门 缝回风,则易导致空调房间送风量的不敷,在门或墙上开风口又欠好办理隔声问题。在舒适性方面,主要是易换新风,从而室内氛围品质好。今朝,在四川绵阳我们还没有涉及此类系统。正因层高问题,其用于别墅型住宅较多。此类系统今朝在美国应用较量遍及。
2.2 风冷冷/热水机组
对风冷冷/热水机组而言,该系统由于输配管线所占用的修建空间小,因此,一般不受住宅层高的限制, 故室内局部吊顶对修建影响较小,与室内装修很容易协调;其结尾装置常为风机盘管,可调理送入室内的冷热量,故其可对空调房间单独调理,其氛围漫衍设计易满 足舒适要求(一般为上奉上回)。但其缺点是:无新风供给,集水盘容易滋生细菌,并且存在漏水大概.;蒸发温度相对偏低;需设板式热互换器、水泵、膨胀水箱。在初投资上,用度相对高些,空挪用电每kw约莫是风管式的2倍。由于此系统可在冬季用小型锅炉供热,故增加了安详隐患,对情况掩护存在影响。这种系统 室外机一般置于阳台上,将噪音隔在居室之外。此类系统合用较遍及,对付别墅型,多层或高层公寓均可回收。我们在绵阳的部门小区安装有长虹户用风冷式冷水机组,室内结尾设备回收卧式暗装风机盘管,同时对冷凝水取用必然的坡度,利用结果不错。业主较量满足。在工程安装上难度较高,系统管道需保温,以防凝露滴 水。但它应用的是二次热互换技能,回收小温差、大风量的送风方法,拥有的大风量室内风机盘管可到达每小时8次以上的换气本领。使室内温、湿度越发匀称。正是基于它所具有的利益和特点,今朝在我们国度一些小区修建中应用较多。
2.3 VRV系统
对VRV系统而言,该系统具有占用空间小,安装利便,而且由于它是冷媒直接蒸发式系统,能效比很高,冬季制热结果比热泵好,住者可节制地址房间的室内机, 也可节制其它房间,其节能结果十理解显。广东美的公司的金培耕等人对VRV系统举办尝试,发明VRV在部门负荷如50%时COP为3.3,而热泵COP仅 为2,当部门负荷更小时,VRV更节能。经利用运用, VRV系统具有机动设计、运转用度低,比通例空调可以节省40%以上的耗电量。可以有效的操作空间、且安装时间短,节制利用利便等。且安装、维护事情量 小。传热效率高,其每kg所传输的能量险些是水的9倍,氛围则更多。是一个极具成长潜力的系统。可是,其投资用度高,约莫是风管式系统的2.5-3倍,对一般的工薪阶级来说,今朝较难遭受。同时它也有同冷/热水机组一样无新风供给,并且安装要求高,且易产生冷媒泄露,不易找到漏点,不易维修等。其舒适性较 好,如调理温湿度精度高、噪声小、快速制冷制热、低温制热本领强;但换新风稍难,氛围品质一般。
3.三种范例在我国的应用推广环境阐明
从上面各系统环境综合较量看,全氛围系统投资最小,机能也很是靠得住,适合人们当前的消费程度,但它要求有较高的层高。如果在衡宇建树初期就把空调部署纳入筹划,这样处置就可以办理层高的问题。但假如这样实施,对付一般购房者来讲,买房用度从今朝市场来看已相当的高,并且许多人实行的是按揭付款,假如还 要安装中央空调的话,那将高出家庭的遭受本领。对大大都普通住宅用户,由于该系统对层高的要求,使得这种范例的空调失去了选择的大概。所以,今朝这种系统在我国未能遍及应用。它更适合于别墅型的高薪家庭。
而VRV系统具有较明明的机能优势,它技能先进,高效节能,制冷制热快,应用范畴广,舒适性好,机能靠得住,维护量少,属于高科技创新产物,并且 今朝这一模式有很大的研发空间,可以说,VRV技能代表了将来空调技能成长的偏向。但由于这一系统价位的原因,今朝推广有很大的坚苦,市场占用分额较低。猜测大概在最近2-3年时间内,它在户用中央空调中所占的比例将不会有奔腾性的变革。可是跟着空调业技能的成长,产物价位的低落,人们收入的提高,相信这 种系统将会占有庞大的市场。
对付风冷冷/热水机组而言,风冷冷水型小型家用中央空调机回收了一台主机带多个结尾装置(风机盘管),满意了多居室住宅的空调要求,制冷剂的充 注量也很少,淘汰了制冷剂大概的泄漏而造成对情况的污染及导致的维修用度,机组可回收微电脑全自动节制,操纵简朴,各房间独立节制,又可会合节制,利便实用、便于节电。大大都用户对中央空调的结尾设备首选的是风机盘管机组,这是由于风机盘管形式多样,可按照业主爱好、成果利用、室内装饰等举办选择,且安装利便,质量靠得住,可与室内整体装修融为一体。该系统的室外机设于阳台上,将噪音阻隔于户外。且不受层高的限制,同时价位可以或许让大都人所接管,维护及运行费也较低。基于以上诸多因素,今朝在我国户用中央空调市场应用遍及
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