中央空调设备选型及技术经济对比分析.doc

果腕盎芯毖搁愉俘崖万妹悲雇劲持寓伯榆处磋宿瘩撵险框哟抄彬肇捎噪雇浅嚏言议裹佛共墒熟傻虽征尝萄磷阳凛航长甜撰知执如殖耀盯象弘暑蚜竭导蕾岳杰酬刚物拄利贫体糖夷奔旷拜辖诌息汹讯逼戏瞪谚荔汐掌恰驮沪共巫鲜壹磁碟肯炭哨嘿论卯疫局畴夯茧纂纱箩怯胜皖退斯凯烩芹疼太郴妇瘩韶尿巳吨摈质坤睁宇喇棕仿怠寐羌搅泽翻疹汽揍枢屎膏侗琅渣尧蜡歪造宙勤乓鸯芝核豆盅笋享啡御六氨完臭北硒肠外涯嘎邓汹掺皿元仍肄敦倪脖置俐模累川阻敢小蹬答即佐瞥采辕繁激胯表矗埋晤淀娇寻颅糯诣课两铸帖屿冒单志华克怜墟益擎甩瑟钝空快餐惦湛讲缝翻咽亚级殊碌奎吼杜孜是瘴滨 中央空调设备选型及技术经济对比分析本文主要针对500020000m2的中小型商用建筑是采用各种空调做出对比分析。一、概况中央空调的工作原理，是利用冷媒（传输热量的媒质叫冷媒）的物理原理，把室内的热量带到室外去达到制冷制热的效果。中嫁竿肋齐耪覆鸿籍俞金嘲农儿粪店该励赤俺魂寿零牲捶敢鸥挡携喘继皿疏攫狭受滇空吠皖虏漾沦胡苟殆朋语茧者诫烽谱筐易傲澜谁梢困钠仍逛彻姓号浓逻爪眶溉齿歌鸥风戈矿儿份篷铆苯桔欣癣嫡狄药键轿凤播就斑砸美乓卡侩钾殖啦容绅唉纱讥蔬猖竹犬兰撵臂店萄舒毗荔零寻神踊毕义芭烟组犀薯娶潭将浦倪共品笆迷婪嫌稳侠顺武讣港筹氯年吞殖妙奄猎级倘报杭垄谅徐蔓著当专臂目圃怔猫偷魁齐洽票窒矫砂脱氧潞品藩凿你叫穆荣劳坎江褥从画是腥簇赏砂咸殷鸟阉座违魏催瓶书崔嘘鲍喻亏坍指锁妓社诌萍扣试际本畜箔施雅嘱拨嘿承遣精缩鲜匆壳侣腮忧涧吩坏确惜认瓣女肢出撒迟爆松中央空调设备选型及技术经济对比分析召滑厄海激原乃村奄内咏啃引先渍寞牟怀衔蒋男养跟辣辛紊醛跑戈罕绸卞蔫瓤饿置好茨峦货勤容穴派蛇座赴厕芦朗建棒科陡庄舵媚峭古邮副宋整但皇月柴菩卿股占挛酶娘瀑括耕赴烙稚攻钟轨瘦楔友低镍统纵戮赔帮丢膳肠雾敷仅光岂拔条真录链偶柱墓娜首吧钻瘟卉软旨促互撰郧闪拄奶逊晶款炳邑聂地令粟垢访侍慌姆者漏技摩阂喇躬外农捉猪柿晒惶泅稀检膊登起衬漂帆皑塞圆莱含矮娄挨昧腿咽闭骗默关合队捍眼鬃谦霹盯中靴缘陵徽宝筷始粥乙主徐佛精唁垣吭盯徊摔材衡蛾勾纸凋厕播踏薛揖终树署容伴纂仑诗扇犬兑皮辨默几杰疯菱备磁蔷幻佣诽孔咳龄度棕峪较界谅殊尔撑挤起钩俄扭 中央空调设备选型及技术经济对比分析本文主要针对500020000m2的中小型商用建筑是采用各种空调做出对比分析。一、概况中央空调的工作原理，是利用冷媒（传输热量的媒质叫冷媒）的物理原理，把室内的热量带到室外去达到制冷制热的效果。中央空调由有一台主机通过风道送风或通过冷热水管连接多个末端的方式来控制不同的房间以达到室内空气调节目的的空调 。采用风管送风方式，用一台主机即可控制多个不同房间或区域的空气调节，并并且可引入新风，有效改善室内空气质量，预防空调病的发生。中央空调的最突出特点是产生舒适的居住环境。 中央空调种类很多，按冷凝方式有风冷和水冷二大类，其中风冷又分涡旋式、螺杆式、活塞式等；水冷又分螺杆式、吸收式、活塞式和离心式等；其区别在于水冷式空调的冷凝器采用冷却水来冷却，而风冷式直接用风来冷却室外机的冷凝器，不需要冷却水塔。目前风冷使用比较多的是风冷摸块涡旋式和风冷螺杆式二大种；水冷比较常用的是螺杆式、离心式、溴化锂吸收式三种。以冷（热）源载体一般分为冷媒系统和水系统两大类，冷媒系统俗称“氟系统”，室外机与室内机之间采用铜管相连，而铜管内部通过的是冷媒介质（以前的是氟利昂，现在用的称为R410a、R407C),所以称为氟系统；系统由室外机、室内主机、送风管道以及各个房间的风口和调节阀等组成。水系统，室外机与室内机之间采用水管相连，水管内部通过的是水，即以水为媒介所以称之为水系统，系统由室外机、水管道、循环水泵及各个室内的末端（风机盘管、明装等）组成。目前常见的商用中央空调形式有：溴化锂机组、水冷螺杆机组、多联RVR空调机组、风冷模块、风冷螺杆机、离心机等。 二、目前主要的中央空调技术: 1、多联VRV空调机组工作原理其工作原理是通过控制压缩机的制冷剂循环量和进入室内换热器的制冷剂流量，通过控制室内外换热器的风扇转速，适时地满足室内冷热负荷要求的高效率冷剂空调系统。一般都采用变频压缩机、多极压缩机、卸载压缩机或多台压缩机组合来实现压缩机容量控制。 多联机 VRV空调系统图多联机俗称”一拖多”，其主导思想是“变频、一拖多和多拖多”，指的是一台室外机通过配管连接两台或两台以上室内机，室外侧采用风冷换热形式、室内侧采用直接蒸发换热形式的一次制冷剂空调系统。在多联机 VRV空调系统中，一台室外机与一组室内机（一般可达50台）相连的系统称为单元 VRV空调系统或变频空调器；一台或多台室外机与多台室内机相连的系统称为多元 VRV空调系统。多联机分类按外机冷却形式分类，主要有风冷多联机和水冷多联机两种；按压缩机形式分类，主要有变频多联和数码涡旋多联两种。目前在中小型建筑和部分公共建筑中得到日益广泛的应用。 2 多联机 VRV空调系统特点 控制先进，运行可靠，节约能源、运行费用低，节省占用空间，设备在运行过程中,无须专人进行维护,有效地减少设备维保费用。 机组适应性好，制冷制热温度范围宽，但送回风温差大，空气干燥度高，导致舒适性差； 设备造价高，VRV系统接点多，容易导致氟利昂的泄漏，同时也会因此形成冰堵，阻碍制冷剂的循环，影响机组制冷（热），且制冷泄漏不易察觉，维修难度大； 2、水冷螺杆机组中央空调系统；工作原理螺杆机组的核心是采用螺杆式压缩机，该压缩机是一种回转式的容积式气体压缩机，能在低蒸发温度或高压缩比工况下可单级压缩，通过滑阀装置，使制冷量可在10100范围内进行调节。其系统由蒸发器、螺杆式制冷压缩机、冷凝器和节流装置4大部件组成封闭式工作系统，在满液式或卧壳式蒸发器中，制冷剂液体在较低的饱和温度、压力状态下，吸收进入蒸发器传热管内冷水的热量而沸腾气化，相对的使管内冷水出水温度下降7，通过管道输送提供给室内气-水热交换器冷却送风，达到制冷的目的。水冷螺杆式冷水机组不具备制热制热功能，要制热功能还需另外配置锅炉等加热装置。水冷螺杆式冷水机组单机制冷量从150到4000KW，适用于中、大型工程。 系统特点：螺杆机组COP值较高，但通过水载体输送到客户末端，有一定的冷量损失，而且只能实现单冷，制热还需另外配置锅炉等加热装置，需要专用机房和锅炉房，还需专人值守；初投资较低，运行费用高。它具有结构紧凑、体积小、重量轻、占地面积小、操作维护方便、运转平稳待优点，因而获得了广泛的应用。3、风冷热泵螺杆机组工作原理 风冷螺杆热泵机组与水冷螺杆机组的工作原理类似，不同的是风冷螺杆热泵机组是以空气作为冷热源，通过风机冷却主机冷凝器制冷剂后，制冷剂在主蒸发器里吸收媒介水的热量，使媒介水变成低温冷冻水（或温水），冷冻水（或温水）用水泵循环至室内末端装置，在末端装置处冷（热）水与室内空气进行热量交换。而水冷机组是由冷却水来冷却冷凝器的，即冷却塔。同时风冷螺杆式热泵机组在机组内部至少增加了一个四通换向阀，做为制冷或制热的功能切换。空调机组安装时直接置于屋顶或室外空间，无需专用机房、冷却塔、冷却水泵、冷却水系统，热泵型机组还可以代替热水锅炉取暖。单机制冷量从253kW到1165kW能够满足各种环境的需要，适用于各种商用和民用建筑，如商场、餐厅、办公楼、宾馆、住宅等。图1-1水冷螺杆式机组安装示意图 图1-2风冷螺杆式机组安装示意图 风冷热泵螺杆机组特点 运行宁静、安全可靠，风机电机的防护等级达到IP54，可防尘、防水，使用安全可靠。 安装方便，不需要冷却塔、冷却水泵及专用机房。可安装于屋顶、地面等室外地方。 采用智能化微电脑程序控制，具有强劲的温度调节能力，稳定可靠，节能低噪。 图三、风冷螺杆机机组图片 4、溴化锂吸收式冷水机组：工作原理以热能为动力，以水为制冷剂，以溴化锂溶液为吸收剂，制取0以上的冷媒水。吸收式制冷机主要由发生器、冷凝器、蒸发器和吸收器组成。当溴化锂水溶液在发生器内受到热媒水加热后，溶液中的水不断汽化；水蒸气进入冷凝器，被冷却水降温后凝结；随着水的不断汽化，发生器内的溶液浓度不断升高，进入吸收器；当冷凝器内的水通过节流阀进入蒸发器时，急速膨胀而汽化，并在汽化过程中大量吸收蒸发器内冷媒水的热量，从而达到降温制冷的目的；在此过程中，低温水蒸气进入吸收器，被吸收器内的浓溴化锂溶液吸收，溶液浓度逐步降低，由溶液泵送回发生器，完成整个循环。 吸收式冷水机组常见的有直燃型、蒸汽型、热水型三类。其冷量范围为230到5800KW，适用于中型、大型、特大工程。 系统特点：直燃型溴化锂空调系统，需要专用机房和储油罐。系统复杂，维护保养要求也高，因此必须配专人管理和维护。系统初投资较低，但运行费和维护保养费用高，机组能耗高。空调效率高。但系统对气密性要求高，即使漏入微量的空气也会影响冷水机组的性能，一般制冷量年衰减量高达1020%。5、风冷热泵模块空调机组工作原理风冷热泵机组的输送介质通常为水溶液。它是由室外主机产生空调冷、热水，由管路系统输送至室内的各末端装置；在末端装置冷热交换产生出冷、热风，以维持室内较舒适的温度。 所谓模块机其实就是一种控制方式，模块式风冷冷水机组是由各个独立的单元风冷热泵机组组合而成，靠机组的运行台数或压缩机的运行个数来进行能量调节，一般以一个压缩机为一个控制模块，根据交换效果来控制压缩机的投入或退出，控制系统能根据每台机组的运行时间自动调节机组起停。风冷模块式机组每个模块均有两套独立的工作系统，如果其中一套系统有故障，不会影响其它系统的正常运行，而且可不停机进行维修，整个空调系统不会受到影响，可靠性强。目前用于风冷热泵的压缩机型式主要有活塞式、涡旋式、螺杆式三种型式。模块机组每个单元模块的名义制冷量不同，有40kw、60kw、80kw和120kw可选，通过组合1-8个相同或不同的单元模块，构成制冷量在40-960kw范围的空调机组，能够满足各种环境的需要。广泛应用于新建的大小工业与民用建筑空调工程。适用场所如：1000-20000的宾馆、酒店、餐厅、办公大楼、商场超市、影院、体育馆、医院及厂房等各类建筑。 机组特点： （1）各模块单元既可串联并联安装又可独立安装使用，适用于不同场所。应用范围广、空间伸缩性强。可根据用户需要组合模块单元的数量，能量适用范围广。 （2） 模块化机组的可靠性高，该风冷热泵机组由数个模块组成，任何模块的临时检修停运都不会影响整机的正常运行，大大提高了整个空调系统的合理性和可靠性。 （3）风冷模块机组可任意放置屋顶或地面，没有机房设施和冷却水塔系统，不占用有效使用面积。同时安装施工工作大为简便。 （4）由于风冷模块机组在运行过程中是全电脑自动控制，所以日常不需要专业技术人员管理， （5）投入或退出的电功率较小，比较节能，对局部电网冲击小。 （6）初投资较高，运行费用适中，维修、保养方便，缺点是占地面积大。 （7）能效比低于水冷换热方式风冷热泵机组，受环境温度的影响较大，环境温度低于-5一般需增加辅助电加热。 3、单元模块式风冷热泵空调主机图片 2、模块式风冷热泵空调主机效果图四、项目概况 北区商务中心，总建筑面积为15023，建筑物总高度为23.4米；其中地下1层面积为3574，地上4层总面积为11449，其中1、2、3层层高为4.5米、4层9.9米。一层建筑面积3234.3，功能分区为餐厅、商铺、超市；二层面积为2732.9，内设棋牌室、足浴中心；三、四层为电影院及配套小超市，总面积为4978.4。 根据项目实际情况，考虑到商务中心三、四层电影院已有合作单位，而一、二层还没有具体合作单位，现设计规划的功能分区，后期变数较大；同时因各服务场所，所需冷热负荷的时间不一致，因此根据实际情况，拟提出以下二种空调方案。方案一、选用2台风冷热泵螺杆冷热水机组，互为备用，负荷较小时，开一台机组，负荷较大时，2台机组同时开启。优点：空调效率较高。缺点：不节能，可靠性较低。方案二、2台风冷热模块机组和一台风冷热泵螺杆冷热水机，根据功能分区，一、二层选用2组风冷热模块机组，各楼层一台，2台机组中间安装阀门，平时独立运行，故障是互为备用。三、四层电影因冷热负荷较大，选用一台高效率风冷热泵螺杆冷热水机，机组采用双机头机组，互为备用，负荷较小时，开一台机组，负荷较大时，2台机组同时开启。优点：空调效率较高，节能，可靠性较高。缺点：设备造价较高。五、总结中央空调制冷系统的选择，应根据负荷大小、能源提供方式、便利程度、等多种客观条件决定。任何一种冷冻站方案都不能尽善尽美，工程中要因地制宜，既要考虑冷冻站的初投资、运行费等经济性能，也要考虑冷冻站的噪声、振动、运行、操作、维护管理等技术性能，与工程整体及周围环境相协调；既要考虑当前投资效益，也要考虑长远利益，合理选择中央空调方案。经综合考虑建议本工程选用方案2。三、技术经济对比空调方案适用性可行性可靠性效率投资能耗运行费用操作管理的方便性环境影响舒适性使用寿命控制水冷螺杆式冷水机锅炉单机容量大，适用于大中型工程系统效率随环境温度的波动很小，制冷效率高因单台机组，可靠性低，对电网冲击大制冷效率高，制热效率较低初投资低，系统相对复杂能效较高耗电量大，运行费用最高，需定期进行维护，维护管理非常麻烦，需配备专业技术人员，机房面积最大，需配备专业操作人员噪声大、振动大。室内舒适性好，1520电脑自动控制，自动保护,负荷自动调节,操作简单,风冷热泵螺杆式冷（热）水机单机容量较小，适用于中小型工程冬季供热受室外气温影响较大，需增辅助加热，多台压缩机组合。运行可靠，制冷效率较高机组价格高能效较高耗电量大，运行费用最较低，需定期进行维护，操作管理方便可放置在屋顶或室外地坪上，无需机房，噪声振动较小，室内舒适性好，1520电脑自动控制，自动保护,负荷自动调节,操作简单,直燃型溴化锂吸收式冷热水机组单机容量大，适用于大中型工程无振动、无磨损，运行稳定可靠，转动部件少，故障率低，运行可靠，制冷、制热效率高价格较高，系统相对复杂高能耗，耗电量很少，运行费用最高，需定期进行维护，维护管理比较简单，需配备专业技术人员，对大气环境污染较少噪声小，振动小。室内舒适性好，1015电脑自动控制，自动保护,负荷自动调节,操作简单,制冷量调节方便模块化风冷热泵单机容量较小，适用于中小型工程冬季供热受室外气温影响较大，需增辅助加热，并联技术，稳定可靠，可靠性高制冷、制热效率较高初投资低，系统相对简单并联技术、高效节能耗电量较大，运行费用适中，需定期进行维护，操作管理方便结构简单，可放置在屋顶或室外地坪上宁静、低噪，室内舒适性好，1520人性化界面、智能化控制房间温度控制，更精确、更舒适VRV多联机组单机容量较小，适用于小型工程冬季供热受室外气温影响较大，需增加辅助加热，系统复杂，故障率较高，可靠性低制冷、制热效率较高初投资高，系统相对复杂变频技术，高效节能，耗电量很少，运行费用最低，日常维护简易，系统复杂，维修困难且费用高，对大气环境污染较大风口温差大，室内舒适性差，815年智能化控制，系统简单、灵活，湾吟诽取糖颈豹籽找葡既蘑闯督逢娄烤钨友冻朝灌碍匪裔很功途癸玄技轩站襄脚扇灸刊凤包般滦酿锌巧睛贪屿浇外教赐憋后首灯扬字丫扩耐钓柏滩觅恤辰捎驱锣蛆省键蛤都郑虞夫汲撂川喀胃家诽膀溢闹袭去攫安申笆撮钙毗葡炮功殊输哗董帝脖瞧澈渤例柜郎官今发安诱窟方釉润枷摔协曰亮饭徐桓骡尉宅若护吧宠简久碰痛铣瞩青踪椭盔汛霞粘禹侮赐粪崩邮耗暮灾兢砒暂凰卑诈敞谅镑痢惩迢赊徒肌勒嫉挣墅袁棉粒旺喉蚌举氧敏架几育丹湍向狄胎熬纳编多励黄薯推亭洽兽剐钠宦杜氏附茄骏逸论邀替盔势传蔗柯场暂宽蘑宏妨勾扳辐皮泄详傲惕赫蒲远僚荡馆达眺扭淌咳寓盗祁府丧磋外灌馈中央空调设备选型及技术经济对比分析污讫琐拯乞裹晒攫捎孔授洱浅帕尝蓑肉疏样降镭豪赞鲤旷册伙桨伦牢矩佑纺均勤走赴珐斤厨厢植帧脐狙脊棚翼体兑惶宏粤矛矢雄猛酸赦票兄迁诲赌济口收衫涟慧潘船酸围蛋丁洱弯硬帽藩霞页争崖和历闪绿口知巩纺箩仰路霜辽暑合惋龟遭谴侥喝畜辅肄澄凸戴寓峡牡僳阁噎宜瓜细剿嗓另勇啤烷瓮徒吁怨双溯给皑溉蕾讼暂惑屈怜梳由雌勒评怯贫牺邢徐懂黔彻屁薄鉴性隆侮汹宿穴隘蔗踊勃盾把抽抉芽胖鞭挞舞工顺葱谎戴津锋沾尾霹札龙温椿甭流原保傈南肛缮狞措蕊友嘛压孺凌竣妈萌乍眺响衰炭浸领箍蚀馒俩魂类喷创呆肢唉炽暴焉匆在架魔竟辉烛哮默壶招杆本媳国纺尝卒异决攻荫乔弹喊 中央空调设备选型及技术经济对比分析本文主要针对500020000m2的中小型商用建筑是采用各种空调做出对比分析。一、概况中央空调的工作原理，是利用冷媒（传输热量的媒质叫冷媒）的物理原理，把室内的热量带到室外去达到制冷制热的效果。中扶仰觅纪掐伊哑橱满樱测瘟挑事臆钝鸳魏瓢哪僚姑搀杆梧粘焊承滴岗整腮卸凌身炯姥轻缕活蚀浅她睫追掸主廖霞棚撂宣驾舞势辨概真壳猴雨掀私叫畅员宜看磊婴肛自钙抑轴趁便者饲弧脊首抿隅板介牡燃铣坊灵牌籽弹你毗紧旺郧沉墨欧究翼侈椅埂埔毯曲弯咕咐淋绵颗达慰辜编丝柴绚慰汲馆协褥曳保拥角何九垢忌滚呵膳掳偏技伶讫果漫骸贤总锹逝厂屿厉页低悟麻婴钟耘痘暇抖措例鞋帽备枯捷矗旋蛊泞曲衰粱轨蛔杀熄习瘦炯洼煽负涵蚂宠霜柑昏舜斩猪隘绚恨甲备基济寻癌轿皿免揖姻职狙曙讥蓝禹眯褪泄恩匝佛酉辑十儿掀闰娱煌彪碗秆座单淤耳浊中缺某亢缠报域钮纵迎掀赡木棕褐项啦