磁悬浮、离心机、螺杆机、多联机对比

磁悬浮离心冷水机组螺杆式水冷冷水机组离心式水冷冷机组

多联机组

方案比较文件

目录

一、总侧 (3)

二、氟系统与水系统的比较 (4)

三、磁悬浮冷水机组、离心式冷水机组及螺杆式冷水机组之间比较 (8)

四、磁悬浮离心机组、螺杆式水冷冷水机组、离心式水冷冷机组及多联机组的年运行费用的对比 (13)

3.1、工程概况(仅供参考) (13)

3.1、经济分析 (14)

3.3、维护保养对比 (19)

3.3、初投资费用分析 (20)

一、总侧

目前市场上中央空调系统主体上分为两类,一类为氟系统,即市场上的多联系,品牌有:大金、东芝、美的、格力、海尔等。另一类为水机,即市场上所说的冷水机组,品牌有麦克维尔、约克、特灵、捷丰、顿汉布什,清华同方等

图1:水系统示意图

图2:氟系统示意图

二、氟系统与水系统的比较

通过以上分析比较,我们可看出,无论在初投资,还是以后的运行成本,以及考虑到房间的使用者舒适度来说,采用冷水机组比较好。

三、磁悬浮冷水机组、离心式冷水机组及螺杆式冷水机组之间比较

模块化螺杆式冷水机组

整体式模块化冷水机组

单个螺杆式压缩机的制冷较离心

机要小,一般从30RT--500RT

所以现在大制冷的螺杆式制冷机

都采用多机头方式,由微电脑统

一控制、调节,并且每台压缩机

都有一个单独制冷系统。

单台离心机组的调范范围:40%-100%,在低于40%负荷运行时,离心机组比较容易发生“喘振”现象。为了达到更低的负荷运行,很多离心机组厂家通过“补气”手段是机组“喘振”临界点达到“20%”或“10%”。而“补气”是需要消耗大量能量的使机组在50%以下效率相对较低。

四、年运行费用的对比

3.1、工程概况(仅供参考)

一、概况

本项目空调设计面积30000平米,每平方米的空调负荷:140-150w/m2

二、选配方案

方案一:无油磁悬浮离心式变频冷水机组MTW600FCEA 2台。

总冷量:4216 kw,总功率:735.8kw,制冷剂:R134a

方案二:300RT螺杆式水冷冷水机组普通螺杆冷水机组,4台。

总冷量:4104.0kw,总功率:856.6kw,制冷剂:R407C

方案三:600RT离心式水冷冷水机组,2台。

总冷量:4220.4kw,总功率:753.4kw,制冷剂:R134a

方案四:多连机组

室外机与室内机总冷量必须匹配所以室内需要多少总冷量,就要匹配相同总冷量的室外机。匹配的机组按160w/m2,总冷量:4800kw。但在年运行费用核算时均按

4200kw核算

总冷量:4200 kw,COP值:3.4

3.1、经济分析

运行费用分析

项目机组按制冷时间4月至10月份机组开启运行,每天运行12小时。共计5136小时。

空调系统的热负荷是一个随环境温度、日照、使用量等的变化而不断变化过程,大量的统计数据证实,典型的空调负荷运行时间分布统计如下图

1、磁悬浮冷水机方案组年运行能耗预算

2台无油磁悬浮离心式变频冷水机组MTW600FCEA

10~1

系统负荷% 0~9

20~29 30~39 40~49 50~59 60~69 70~79 80~89 90~100

9

累积运行

64.2 77 321 500.8 552.1 359.5 282.5 179.8 154.1 77

时间(小时)

机组运行

41.33 82.67 122.80 156.15 198.87 272.00 368.90 496.00 612.00 780.74 功率(KW)

平均cop值

10.2 10.2 10.3 10.8 10.6 9.3 8 6.8 6.2 5.4

(w/w)

耗电量

0.27 0.64 3.94 7.82 10.98 9.78 10.42 8.92 9.43 6.01

(万

2、按4台300RT普通螺杆冷水机组的运行能耗进行能耗预算

3、按2台600RT冷心式机组的运行能耗进行能耗预算

4、按4200kw多联机组运行能耗进行能耗预算

磁悬浮冷水机组年耗电量为:54.6万元

普通螺杆式冷水机组年耗电量为:97.7元

普通离心式冷水机组年耗电量为:90.0元

多联机年耗电量为:135.1元

根据以上经济分析,选用磁悬浮冷水机组为最优方案,螺杆式冷水机组与离心式冷水机组为次优方案,多联机组多最次方案。

3.3、维护保养对比

普通螺杆式冷水机组/离心式冷水机组具有机械轴承,而且需要安装润滑系统来保证机械轴承的工作,每年需要定期对螺杆压缩机/离心压缩机进行油质测试、制冷剂检查、油过滤器压降检测、油泵检测、冷媒过滤器检测,油冷却器清洗及换油、油过滤器更换、压机振动测试以电机绕阻、接触器和过载设置,维护保养工作繁杂,工作量大,还需要做蒸发、冷凝器水垢处理清洗;普通螺杆式冷水机组或离心式冷水机组在投入使用一年后的每年的维护保养费用为16-20万元。

磁悬浮机组系统运动部件少,没有复杂的油路系统、油冷却系统油过滤器等,无需每年清洗主机,只需要做蒸发、冷凝器水垢处理清洗,年维护费用低。全寿命使用年限可以达到25年,磁悬浮机组的一年维护保养的费用很低,相对于螺杆式冷水机组或离心式冷水机组一年可以节省16万元以上。

3.3、初投资费用分析

磁悬浮风机简介及比较

磁悬浮风机简介及比较 磁悬浮风机结构图 磁悬浮技术主要针对其压缩机来说的,压缩机采用磁性轴承,运转时受磁力的作用,轴与轴承无接触转动,因此减少了齿轮传动产生的能量损失,转速更高,节能效果显著。 经检测对比,磁悬浮鼓风机的整机效率可达70%。 螺杆鼓风机作为一种容积式鼓风机,依靠双螺杆转子及与泵腔形成的若干相对独立的腔体;随旋转过程,腔体之间从大到小形成连续的周期性容积变化过程,容积最小时排出完成气体的输送。过程中具有内压缩、强制送风的特点,负荷范围内,根据背压可以自适应调节排气压力,压力的变化对流量可以说不会产生影响,通过转速调节风量

磁悬浮鼓风机是离心式鼓风机家族中的一员,利用每分钟数万转的高速旋转的叶片赋予被输送气体动能,并在出口处转化为压力能。 与螺杆鼓风机比较,它无法摆脱离心风机的一个通病,就是喘振,也可以理解为它必定存在一个工作不稳定的低效率区域,因此选择离心风机就需要避开对应的工况区域。与此同时工况压力的变化,对磁悬浮鼓风机或者说对离心风机来说,会使出口风量会产生明显的变化。明确点说就是会磁悬浮鼓风机的流量会随着出口阻力的增大而明显减少。磁悬浮和空气悬浮鼓风机(压缩机)气量调节范围有限,实际调节范围75-100%,气量低于70%要放空,放空不及时会导致喘振,因此不适用于气量变化大的场合。 螺杆机采用变频调节方式,调节范围很宽,且无需放空,没有喘振。 螺杆鼓风机首先没有磁悬浮鼓风机的喘振风险,因此没有不利的工况区域,因此它的整体性能是平稳的,对终端压力的变化也有着极强的适应能力。而磁悬浮鼓风机在理想状态下,它的能耗、噪音指标良好。但实际中,很多工况往往会因各种原因发生变化,如终端负荷变动、气候温度变化等等都可能引起压力波动,导致工况偏离设计。而一旦偏离设定的工况,磁悬浮鼓风机的性能指标也会发生变化,严重时会陷入恶性循环。 离心风机(压缩机)理论上效率高,但是设计工况点外效率衰减很快(效率曲线图为抛物线),设计工况点都是按照额定气量额定压力而设计,而实际运行中多数情况下设备都处于设计工况点以外的工

磁悬浮离心机、螺杆机、多联机之间的对比

磁悬浮离心冷水机组、螺杆式水冷冷水机组、离心式水冷冷机组及多联机组 方案比较文件 目录 一、总侧............................................................................................................ 错误!未定义书签。 二、氟系统与水系统的比较 (2) 三、磁悬浮冷水机组、离心式冷水机组及螺杆式冷水机组之间比较 (6) 四、磁悬浮离心机组、螺杆式水冷冷水机组、离心式水冷冷机组及多联机组的年运行费用的对比 (11) 3.1、工程概况(仅供参考) (11) 3.1、经济分析................................................................................................... 错误!未定义书签。 3.3、维护保养对比........................................................................................... 错误!未定义书签。 3.3、初投资费用分析 (15) 一、总侧 目前市场上中央空调系统主体上分为两类,一类为氟系统,即市场上的多联系,品牌有:大金、东芝、美的、格力、海尔等。另一类为水机,即市场上所说的冷水机组,品牌有麦克 维尔、约克、特灵、捷丰、顿汉布什,清华同方等 图1:水系统示意图 图2:氟系统示意图

通过以上分析比较,我们可看出,无论在初投资,还是以后的运行成本,以及考虑到房间的使用者舒适度来说,采用冷水机组比较好。

论磁悬浮离心式冷水机组在地铁通风空调中的应用前景

论磁悬浮离心式冷水机组在地铁通风空 调中的应用前景 摘要:长期以来,地铁通风空调的高能耗给地铁运营带来了负担,降低地铁 通风空调系统能耗已是大势所趋,而选用高效的冷水机组是地铁通风空调系统节 能减排的最基础的途径。本文介绍了一种新型的磁悬浮离心式冷水机组,简要分 析了磁悬浮离心式冷水机组的优缺点,并与传统地铁通风空调系统采用的螺杆式 冷水机组进行了运行经济性对比以及磁悬浮离心式冷水机组目前在地铁上的运用,最后对磁悬浮离心式冷水机组在今后在地铁上的应用前景进行了展望。 关键词:磁悬浮离心式;冷水机组;通风空调;应用 引言:地铁通风空调系统能耗占地铁车站总能耗的30%~50%,如何降低地铁 通风空调系统能耗一直是一个研究热点。降低空调能耗可以从多方面来执行,而 降低设备本身能耗或者说提高设备的能效比是最基础的一步,磁悬浮冷水机组正 是满足国家有关节能降耗、环保等政策的新型冷水机组,与传统螺杆式冷水机组 对比,具有无油路故障、噪声低、部分负荷时有超高的性能系数、节能环保等特点。本文将介绍磁悬浮离心式冷水机组的原理、优缺点、运行经济性和在地铁上 的应用,进一步说明磁悬浮离心式冷水机组将在地铁通风空调上有良好的应用前景。 1、磁悬浮冷水机组工作原理及节能分析 1.1磁悬浮冷水机组工作原理 磁悬浮冷水机组的核心在于磁悬浮压缩机,而磁悬浮压缩机的核心在于磁悬 浮轴承。以离心式冷水机组为例,磁悬浮离心式冷水机组在轴的周围布置了永磁 直流电机,通电后,轴在电磁场的作用下作高速旋转,并在运行过程中始终保持 主轴与轴承座之间的位置偏移量控制在 0. 007 mm 内,与轴承不存在摩擦;同时,由于无摩擦部件,减少了润滑油冷却系统。

磁悬浮制冷机组使用可行性研究

磁悬浮制冷机组使用可行性研究报告 一、磁悬浮机组核心技术特点 1、叶轮驱动采用的是永磁无刷直流电机,传统冷水机组采用的是定频感应电机,前者损耗小,效率高。 2、叶轮直接嵌于轴上,不需要齿轮传动,减少了齿轮传动的能量损失。 3、电机驱动轴与支承座之间采用的是磁悬浮轴承,几乎不产生摩擦损耗,减少了能量损失。 4、没有轴承、齿轮的磨损,无需要润滑油,不需要润滑系统, 机 永磁电机 叶轮直接嵌于轴上

组蒸发器、冷凝器换热效率提高。 以上四点是磁悬浮冷水机组相对于其它离心机、螺杆机节能的核心技术因素。 二、冷水机组运行费用计算方法 1、第一步:确定冷水机组的参数 1)根据冷水机组COP-负荷率曲线,确定对应不同负荷率的名义制冷工况的性能参数COP 值。 2)修正COP 值。查阅冷水机组变工况修正参数表,确定机组实际运行参数;冷冻水出水e ℃、冷却水进水温度k ℃时,制冷量修正系数c ,功率修正系数d 。机组的实际COP=名义COP 值*c/d 。 3)计算冷水机组在不同负荷状态下的输入功率。 4)逐月确定不同负荷下的机组运行天数、每天运行时间。 4 8 12 16 25% 50% 75%100% 磁悬浮 普通螺杆机组离心机组 C O P 负荷率

2、第二步:计算冷水机组运行费用 计算冷水机组月运行费用。水冷机组运行费用=∑各负荷率(输入功率×每天运行时间×每月运行天数×电价)。 三、北塔酒店制冷机组运行费测算对比 1、红岛国际会展中心北塔酒店为一类高层公共建筑,建筑高度60.3米,裙房建筑高度30.3米,地上建筑面积47210.7平米,地下建筑面积23472.9平米,总建筑面积70683.7平米北塔酒店及裙房的空调系统独立设置。夏季冷负荷6000kw。 2、原方案机组参数 3、现方案机组参数

螺杆式冷水机组与离心式冷水机组优劣

螺杆式冷水机组与离心式冷水机组优劣 两种机型的简介: 离心机:是依靠离心式压缩机中高速旋转的叶轮产生的离心力产生动力进行制冷的,其组成部件主要有离心式压缩机、蒸发器、冷凝器、节流机构、抽气回收装置、润滑系统和电气控制柜等。它具有单机制冷量大的特点,但存在“喘振”、压力过高密封问题较难解决、工作转速过高等缺点。 螺杆机:螺杆机属于技术较为先进的一种机型。它是利用螺杆式压缩机中两个阴、阳转子的相互啮合,在机壳内回转而完成吸气、压缩与排气过程。其组成部件主要有螺杆式压缩机、冷凝器、蒸发器、热力膨胀阀以及其它控制元件,较离心机要少。它具有结构紧凑、运行平衡可靠、易损件少、部分负荷效率高及使用寿命长等特点。 两种机型的结构特点: 离心机:单个离心式压缩机的制冷量较大,可以从150-3000RT,所以一般离心式制冷机都只设计一个离心式压缩机就可以满足冷量的需要。 螺杆机:单个螺杆式压缩机的制冷较离心机要小,一般从30RT-500RT,所以现在大制冷的螺杆式制冷机都采用多机头方式,由微电脑统一控制、调节,并且每台压缩机都有一个单独制冷系统。 两种压缩机转动和传动部分结构特点: 离心机:电动机通过一对增速齿轮进而带动叶轮作高速旋转;

螺杆机:电动机直接连同主转子与副转子相互啮合作低速旋转。 比较:由以上可以看出,螺杆式压缩机结构更为简单,而且离心机叶轮旋转速较螺杆式转子要高出许多,同时高压气体对叶片、叶轮都有较大冲击压力,故其故障率较螺杆机明显要高。同时,离心式压缩机因压缩机结构复杂,在维护维修时非常麻烦,而螺杆式机组结构简单,维护维修非常方便。 两种机型的容量调节问题: 离心机:一般来说离心机组的能量调节范围30~100%,在低于30%负荷运行时,离心机组比较容易发生“喘振”现象,“喘振”严重时,可以使机组的整个核心部件—叶轮被损坏,使离心压缩机报废。目前很多离心机组厂家通过“补气”手段是机组“喘振”临界点达到“20%”或“10%”,而“补气”是需要消耗大量能量的,使机组在50%以下效率相对较低。 螺杆机:螺杆机是利用油压推动滑阀开关控制容量,部分负载时,绝无不平衡冲击现象。对于多机头的螺杆机组来说,其能量调节范围一般在12.5~100%之间,而且可以连续能量调节。特别是民用场所和商用场所,比如宾馆、商场、会议中心等,其空调负荷随着季节变化和人流变化而变化较大,要求制冷机组有较宽的能量调节范围。 两种机型的维护问题: 离心机:一般来说离心机采用的是单压缩机的形式,进行维护、维修时,整台机器需要关闭,停止制冷运行。结构复杂,零部件易损件多,维护费用也较高;

磁悬浮离心式冷水机组初稿

磁悬浮离心式冷水机组市场调研报告

目录 序言 (1) 1、磁悬浮与磁悬浮变频离心式空调主机 (4) 1.1 磁悬浮技术 (4) 1.2 磁悬浮轴承与磁悬浮压缩机 (4) 1.3 磁悬浮变频离心式冷水机组 (6) 1.3.1 磁悬浮无油满液式水冷冷水机组 (8) 1.3.2 磁悬浮变频模块机组 (8) 2、主要企业产品名录与案例介绍 (10) 2.1 海尔 (10) 2.3.1 企业简介 (10) 2.1.2 产品名录 (11) 2.1.3 应用案例 (13) 2.2必信 (16) 2.2.1 企业简介 (16) 2.2.2 产品名录 (17) 2.2.3 应用案例 (18) 3 总结 (23) 3.1 理论体系 (23) 3.1.1磁悬浮压缩机 (23) 3.1.2 磁悬浮离心式冷水机组 (26) 3.2 节能依据 (28) 3.3 计算方法 (30) 3.3.1 用于新建建筑时 (30) 3.3.2 用于既有建筑改造时 (30) 3.4 纵向对比 (31) 3.5 横向对比 (33)

序言 在电制冷空调系统中,按照承担室内负荷的介质不同,中央空调系统可分为全空气系统、全水系统、空气-水系统和制冷剂系统。除制冷剂系统外,其他三种中央空调系统的主机都为冷水机组。而按照压缩机形式的不同,冷水机组可分为活塞式、螺杆式、离心式和模块化冷水机组。四种冷水机组的性能对比如下表所示:

活塞式冷水机组由于固有的缺陷,目前已经很少使用。既有和新建建筑中广泛使用的是螺杆式、离心式和模块化冷水机组。在既有建筑,特别是使用年限超过10年的建筑中,冷水机组存在以下几个方面的问题: 1、设计不严谨,机组选型偏大 这个问题主要是由于中央空调设计阶段,负荷计算不严谨,导致机组选型偏大。普通冷水机组调节能力较差,一般在50%~80%的负载率时能效比较高。选型偏大导致冷水机组长期处于低负载率条件下运行,能效比低,电能浪费严重。 2、机组老化严重,能效比低 运行条件恶劣,围护保养不到位,是冷水机组普遍存在的问题,带来的后果就是冷水机组老化严重。此外,普通冷水机组必须采用润滑油,而润滑油不可避免的进入制冷循环,影响换热器换热,降低机组制冷量和能效比。据统计,当制冷系统含油量为4%时,机组能效比降低9%,而当含油量增大到7%时,能效比将下降13%。普通冷水机组每年制冷量衰减为3%~8%。 3、使用淘汰冷媒,环保性差 R22由于对臭氧层有破坏作用而面临被淘汰的命运,根据最新的《蒙特利尔协议》规定,中国到2015年停止以R22为制冷剂的机组,每年生产的R22只能用于旧机组的维护,到2030年彻底淘汰R22。以R22为制冷剂的冷水机组,在既有建筑中央空调系统中占有较大比重,特别是使用年限超过10年的建筑,其冷水机组基本使用的是R22。 4、机组故障率高,维保费用严重。 机组老化严重以及必须使用润滑油导致冷水机组故障率高,维保费用高。冷水机组一般两年左右就要更换一次润滑油和制冷剂,还需要对换热器进行清洗,以确保机组安全、高效运行。而这些维保工作不仅需要人力和财力,对于机组本身也是一种伤害。

离心机-螺杆机 -比较.

离心机与螺杆机比较 离心式制冷压缩机作为一种速度型压缩机,具有以下优点: 1.在相同冷量的情况下,特别在大容量时,与螺杆压缩机组相比,省去了庞大的油分装置,机组的重量及尺寸较小,占地面积小; 2.离心式压缩机结构简单紧凑,运动件少,工作可靠,经久耐用,运行费用低; 3.容易实现多级压缩和多种蒸发温度,容易实现中间冷却,使得耗功较低; 4.离心机组中混入的润滑油极少,对换热器的传热效果影响较小,机组具有较高的效率. 具有以下缺点: 1.转子转速较高,为了保证叶轮一定的宽度,必须用于大中流量场合,不适合于小流量场合; 2.单级压比低,为了得到较高压比须采用多级叶轮,一般还要用增速齿轮; 3.喘振是离心式压缩机固有的缺点,机组须添加防喘振系统; 4.同一台机组工况不能有大的变动,适用的范围较窄. 喘振: 喘振是透平式压缩机(也叫叶片式压缩机)在流量减少到一定程度时所发生的一种非正常工况下的振动。当气体流量小于某极限值时,气体进入叶轮的方向不再和叶片进口角一致,在叶道中产生分离和旋涡,气流受阻后向相邻叶道转移,并随着流量减小使分离现象沿着与旋转相反方向扩展到整个叶轮,这就是“旋转失速”现象。当整个流道出现分离,压缩机出口压力突然下降,级后管网中的气体发生倒流,直至管网中的压力降到等于压缩机出口压力为止,又重复出现“旋转失速”现象,从而在压缩机管网系统中产生周期的低频高振幅压力脉动,并会引起噪音和振动,此现象叫作“喘振”。喘振严重时会使叶片疲劳断裂,轴承烧坏,机器无法运行。离心式压缩机是透平式压缩机的一种形式,喘振对于离心式压缩机有着很严重的危害。 离心式压缩机发生喘振时,典型现象有: 1)压缩机的出口压力最初先升高,继而急剧下降,并呈周期性大幅波动; 2)压缩机的流量急剧下降,并大幅波动,严重时甚至出现空气倒灌至吸气管道; 3)拖动压缩机的电机的电流和功率表指示出现不稳定,大幅波动; 4)机器产生强烈的振动,同时发出异常的气流噪声。 但是制冷机的选择,不能只简单的考虑冷量效率。首先考虑负荷侧的特点,平时使用负荷、最小负荷、临时负荷以及末端情况,使用时间,功能要求等等。考虑机组的最小负荷以及调节比例是不是满足末端要求。第二、如果只看效率以及经济学,当然是离心机效率要高,但是那是在额定工况下的条件,如果你根据负荷分析,把各种工况下的效率曲线画出,然后再同你的负荷曲线对比,你可以看出螺杆机的效率反而高。 离心机与螺杆机的区别还有以下几点: a:离心式冷水机组单离心压缩机制冷量比单螺杆压缩机制冷量大,但是螺杆压缩机可以多台(最多可4台)并排使用,单机组制冷量并不比离心机组小;单台离心压缩机成本很高,维修费用昂贵,而多台螺杆压缩机成本分摊到各压缩机上,成本不高,维修费用大大下降。b:离心式冷水机组能力调节困难,过渡季节运行费用高;而多机头螺杆机组,能量调节容易,单台压缩机就有25%-50%-75%-100%的能量调节范围,何况多台并联使用呢!

离心、螺杆空压机对比

空气压缩机其理想的压缩过程是等温压缩,虽然事实上做不到这一点,但是越接近等温压缩,则效率越高。压缩过程中温升越低,压缩机越节能。目前冶金行业普遍使用的是螺杆压缩机,一般是一级压缩,每年需更换润滑油,每50 000h需对机头进行大修,运行成本较高。螺杆压缩机主机排出的压缩空气需要在内部进行油气分离,大约要消耗0.5kg的压力。 二、离心式压缩机优点 离心式空气压缩机是利用高速旋转的叶轮使空气受到离心力的作用产生压力,同时获得速度,离开叶轮后空气经扩压器等扩张通道将动能逐渐转化成压力能,从而使压力得到提高,一级压缩完成后再进入下一级压缩,至达到额定压力后排出。离心式空气压缩机一般由多级组成,排气压力越高所需级数越多,一般常用压力为三级压缩。多级压缩的目的是降低和控制压缩过程的温升,离心机采用油封和气封,100%隔离油气运行,不存在分离耗能损失,确保100%无油压缩空气,更洁净更环保。 1台0.7MPa、190 m3/min离心机和5台40~60 m3/min螺杆机运行能耗对比分析如表1所示(按年产气190m3

三、离心压缩机替代螺杆压缩机实践应用 根据上述对比分析,为节省设备运行成本,杭钢集团公司在炼铁烧结空压站空压机更新改造中,尝试采用离心压缩机替代螺杆压缩机。烧结空压站装备有螺杆式空压机6台(40m3/min 的2台、60m3/min的4台),正常运行模式为:运行2台60m3/min、1台40m3/min,3台备机。装机容量及运行参数如下。 60m3/min:335kW、电压380V、电流615A;40m3/min:262kW、电压380V、电流390A、功率因数0.85。 原计划原样更新性能状态较差的6#40m3/min的螺杆式空压机,现更新为170m3/min的离心空压机。装机容量及运行参数:高压850kW、PT=60、CT=150/5,电表读数每天用电量平均10.58kW.h。改造所涉及设备采购费用、配套设施费用合计202万元。改造后运行模式;运行1台170m3/min离心机,5台螺杆机为备机。改造前后效能对比如表2所示。电量计算(功率因数k):螺杆机=1.732×U.I.k×8 000=7 250 290kW.h;离心机=表读数.PT.T/24×8 000=6 348 000kW.h。四、节能效益分析1.电耗节省:725-635万kW.h×0.7元/kW.h=63万元。2.维修费用节省:34.62-3=31.62万元。3.螺杆机每5万h需对机头进行大修,每台大修费用约35万元,平均每年需大修1台,5台机固定资产折旧费用按3%计提,每年约15万元,使用螺杆机每年运行成本需增加50万元。 4.采用离心压缩机,每年节省运行成本合计:63+31.62+50=144.62万元。按2年成本期、平均电价0.7元/kW.h、年运行8 000h估算,产气成本为0.075元/m3,相比螺杆机单位产气成本节省0.02元/m3。 5.原4台60m3/min螺杆机2开2备,2台40m3/min螺杆机1开1备,总能力320m3/min,实际需求160m3/min,装机容量过剩。采用离心机后,仅需保留3台螺杆机作为备机,至少可削减2台60m3/min 螺杆机,对外调拔或转让盘活资产,可回收资金约100万元。本次改造采用离心压缩机替代螺杆压缩机,节能降耗效果明显,年节电约63万元,年维修费用节省约31万元,设备大修与折旧费用节省50万元,处理过剩容量设备回收资金约100万元,总的改造效益244万元。 五、结论通过上述实践,对常压(1MPa以下)、大气量工况条件下,采用离心机替代螺杆机节能效果明显。下一步杭钢将考虑对电炉区域压缩空气站进行优化改造,电炉区域空压站现有螺杆式压缩机12台,总装机容量3 326kW,公称最大产气量447m3/min,最大用气压力0.8MPa。拟采用2台190m3/min、装机容量1 100 kW的离心压缩机替代全部螺杆压缩机,最大产气量为22 800m3/h,按90%的有效负载计算可产气量为20 520 m3/h。估算年电耗节省约120万元,维修费用节省约100万元。改造总投资约590万元,预期3年可收回投资成本。

离心机与螺杆机的区别

离心机与螺杆机的区别 一、两种机型的简介: 离心机:离心机是依靠离心式压缩机中高速旋转的叶轮产生的离心力来提高制冷剂蒸气压力,以获得对蒸气压缩过程,然后经冷凝节流降压,蒸发等过程来实现制冷,其组成部件主要有离心式压缩机、蒸发器、冷凝器、节流机构、抽气回收装置、润滑系统和电气控制冷凝器、节流机构、抽气回收装置、润滑系统和电气控制柜等。它具有单机制冷量大的特点,但存在压力过高密封问题较难解决、工作转速过高等缺点。螺杆机:螺杆机属于技术较为先进的一种机型。它是利用螺杆式压缩机中两个阴、阳转子的相互啮合,在机壳内回转而完成吸气、压缩与排气过程。其组成部件主要有螺杆式压缩机、冷凝器、蒸发器、热力膨胀阀以及其它控制元件,较离心机要少。它具有结构紧凑、运行平衡可靠、易损件少、部分负荷效率高及使用寿命长等特点。 二、两种机组的市场状况:离心机:由于离心式冷水机组适用的市场范围相对较小,2008离心式冷水机组的市场销售额大约在25亿元的水平,仅占中央空调全部市场容量的10%。分析整个国内市场离心机组生产企业的销售情况,销售额超过3亿以上的企业只有几个,主要集中在几大欧美品牌,这几年国内也有一些企业进入这个市场,也取得了一些成绩。由于离心机生产企业不多,整体利润还相当可观。这几年离心机组的市场年增长率都在15%左右。螺杆机:螺杆式冷水机组拥有众多技术优势,如具有效率高、噪声低、振动小、可靠性高、易损件少、运行平稳等,被广泛应用在酒店、商场、医院及现代代的工厂和办公大楼的制冷及空调工程。2008年螺杆机的销售额约为56亿,约占全部市场销售额的37%,相当于离心机、水冷柜机和模块机之和。螺杆机市场现在正呈“两极分化”的状态,其容量朝更大和更小的方向发展我国最早出现的中央空调产品是水冷螺杆机组,优点是高效节能。目前国内各类型号建筑中正使用的最多就是水冷螺杆机组。现在,建筑节能已被列为今后能源工作的重点,水冷螺杆机组高效节能的优势使其再次成为销售热点,发展前景非常乐观。 三、两种机型的结构特点:单个离心式压缩机的制冷量较大,可以从150---3000RT,所以一般离心式制冷机都只设计一个离心式压缩机就可以满足冷量的需要。单个螺杆式压缩机的制较离心机要小,一般从30RT----500RT,所以现在大制冷的螺杆式制冷机都采用多机头方式,由微电脑统一控制、调节,并且每台压缩机都有一个单独制冷系统。这种结构特点的不同对机器的控制、操作、维护都具有很重要的影响,在下面我们将作详细阐述。

磁悬浮变频离心式冷水机组开发研究

磁悬浮变频离心式冷水机组开发研究作者:张运乾卢军卫俊宇李镇杉杨志华 来源:《机电信息》2021年第13期

摘要:當前建筑能耗在社会总能耗中所占比例越来越大,国家七部委发文要求提升大型公共建筑制冷能效,这对于促进绿色高效产品供给和消费、推进节能改造等方面提出了任务要求。现介绍了磁悬浮变频离心式冷水机组开发的过程、机组的技术特点和优势,并与200 RT 螺杆机组进行了对比研究,对其节能性能进行了计算分析。结果表明,在相同的条件下,相较于螺杆机组,磁悬浮机组的IPLV提升约42%,电机功耗降低约30%,设备能耗、电费均降低约30%,节省运行费用约30%。

关键词:磁悬浮;离心式冷水机组;螺杆机组;节能;IPLV 0 引言 我国是能源消耗大国,其中建筑能耗约占社会总能耗的20%~30%。目前,建筑能耗已与工业能耗、交通能耗并列,成为我国能源消耗的三大“能耗大户”之一。随着人们生活水平的不断提高,居民对室内环境的舒适度要求也越来越高,更高的要求意味着更多的能源需求,建筑能耗必将大幅增加,其在社会总能耗中所占比重也会越来越大。2019年,国家七部委发布《绿色高效制冷行动方案》,要求到2030年大型公共建筑制冷能效提升30%。离心式冷水机组作为大型建筑制冷系统的重要组成部分,其综合运行能效直接影响建筑制冷能效。《冷水机组能效限定值及能效等级》(GB 19577—2015)[1]更是直接将IPLV作为能效等级评定的指标之一。 据《机电信息·中央空调市场》最新数据显示,2019年上半年磁悬浮中央空调市场增幅达到43.70%,远超冷水机组的平均增幅[2]。 本文主要对磁悬浮变频离心式冷水机组的技术特点和优势进行介绍,并与200 RT螺杆机组进行了对比研究,对其节能性能进行了计算分析。 1 磁悬浮变频离心式冷水机组技术特点 1.1 概述 为了提高机组的综合运行能效,变频技术最先应用于离心式冷水机组,通过调节压缩机转速改变制冷机的有效流量,从而实现冷量的调节。随着技术的不断发展,变频技术已在离心式冷水机组上得到广泛应用,随后行业陆续推出了变频直驱等技术,通过减少齿轮传动机构进一步降低机组运行时的机械损耗。磁悬浮变频离心式冷水机组就是利用磁悬浮轴承,通过磁力作用将转子悬浮于空中,使转子与定子之间没有机械接触,避免了直接接触所带来的机械摩擦损耗。 1.2 双级压缩循环 1.2.1 补气增焓技术 补气增焓技术采用了经济器循环设计,通过准二级压缩中间冷却的原理,解决了高压缩比及高排气温度的问题。采用补气增焓技术的压缩机通过中间压力吸气孔吸入一部分中间压力气体,与经过部分压缩的冷媒混合后再压缩,实现了以单台压缩机实现两级压缩的过程,其系统原理如图1所示。 1.2.2 制冷循环

磁悬浮优缺点

多联机系统的优点: 1、多联机空调只用一个室外机室内机实现集中管理,可单独启动一台室内机运行,也可多台室内机同时启动;快速制冷制热,出风温和舒适,温度控制精度高,舒适性好;整体运行噪音低,给居家带来宁静优雅的环境。 2、多联机空调运用全新理念,集一拖多技术、智能控制技术、多重健康技术、节能技术和网络控制技术等多种高新技术于一身,满足了消费者对舒适性、方便性等方面的要求 3、使用寿命长,机组故障率极低,基本上是自我调节和诊断,不需专门的维护,而且室外机的使用寿命长达30年,从而大大的节省了维护费。 4、高效节能;多联机系统可以根据系统负荷的变化自动调节压缩机的转速来改变制冷剂流量,保证机组以较高的效率运行。部分负荷运行时能耗降低,全年运行费用较低。 5、节省建筑空间;多联机系统采用的风冷式室外机一般设置在屋顶,不像集中式空调系统中的冷水机组、冷(热)水循环泵等设备需占用建筑面积。多联机系统的接管只有制冷剂管和凝结水管,且制冷剂管布置灵活、施工方便,与集中空调水系统相比,在满足相同室内吊顶高度的情况下,采用多联机系统可以减小建筑层高,降低建筑造价。 6、施工安装方便、运行可靠;与集中式空调系统相比,多联机系统施工工作量小得多,施工周期短,尤其适用于工程改造。系统环节少,所有设备及控制装置均由设备供应商提供,系统运行管理安全可靠。 7、满足不同工况的使用要求;多联机系统组合方便、灵活,可以根据不同的使用要求组织系统,满足不同工况房间的使用要求。对于热回收多联机系统来说,在一个系统内,部分室内机在制冷的同时,另一部分室内机可以供热运行。在冬季,该系统可以实现内区供冷、外区供热,把内区的热量转移到外区既充分利用了能源、降低能耗又满足了不同区域空调的要求。 多联机系统的缺点: 1、负荷设计高;多联机是分区域设计安装,区域间富余负荷不能共用,一般多联机系统都是按100%负荷进行设计而大型中央空调系统可按80%负荷进行设计。 2、能效比低;从能效比方面来说,多联机COP一般在3.0左右,而大型中央空调水冷机组COP可以达到5.0以上,多联机的节能效果不如大型中央空调;而且多联机一套机组的制冷(热)能力有限,不能满足较大空间的空调要求。 3、能量流失严重;多联机系统的冷媒管长度、室内外机高差有严格限制,尽管多联机组可以“一拖多”,但当室内机过多明显增加室外机负荷,而且当管道过长的时候,能量的流失也非常厉害,随着配管长度的增加,其空调效率随之下降,不适用房间纵深较大的房型。当室外温度低于一定限制时,特别是在长江以北地区多联机组的效率衰减、能量的流失就显得更为严重。 4、安装困难;多联机分区域安装而形成多个小系统,故障率高,管理复杂。多联机应用于大型项目,主要存在的问题就是室外机太多,安放困难,安置不好还会互相影响,而且还影响了建筑的整体美观。 5、电路系统;多联机电控系统复杂,接线烦琐,易出故障;如发生外风机,外机温度探头、压力保护或电器局部短路等故障时,整套机器将无法运行。 6、系统管路以氟利昂做冷媒;采用氟利昂作为冷媒在系统管路中循环,一旦泄露,对人损害大,故障点不易查找。 7、送风系统难度大;多联机引进新风困难,是分体空调的一种变形,外机静压小,送风距离短,多联机换新风问题的解决难度比较大。

磁悬浮、离心机、螺杆机、多联机之间的对比

磁悬浮、离心机、螺杆机、多联机之间的 对比 最新资料推荐 一、总侧 总侧是指建筑物中的主要管道系统,包括供水、排水、暖通空调等。总侧的设计和选择直接影响到建筑物的使用效果和舒适度。 二、氟系统与水系统的比较 氟系统和水系统都是常用的冷却系统,但它们的工作原理和性能有所不同。氟系统具有高效节能、环保等优点,而水系统则更加灵活和易于维护。在选择时需要根据具体需求进行综合考虑。 三、磁悬浮冷水机组、离心式冷水机组及螺杆式冷水机组之间比较

磁悬浮冷水机组、离心式冷水机组和螺杆式冷水机组都是常用的冷水机组类型,它们的特点和适用场景也有所不同。磁悬浮冷水机组具有高效节能、稳定性好等优点,离心式冷水机组则更加适用于大型建筑物,而螺杆式冷水机组则具有运行稳定、噪音低等优点。 四、磁悬浮离心机组、螺杆式水冷冷水机组、离心式水冷冷机组及多联机组的年运行费用的对比 在选择冷水机组时,除了考虑性能和适用场景外,还需要考虑年运行费用。磁悬浮离心机组、螺杆式水冷冷水机组、离心式水冷冷机组及多联机组的年运行费用差异较大,需要进行详细的经济分析和比较。在实际应用中,还需要根据具体情况进行选择和调整。 以上是关于冷却系统和冷水机组的一些比较和分析,希望能对大家有所帮助。在选择和设计时,需要根据具体需求进行综合考虑,选择最适合的方案。 最新资料推荐:

目前市场上的中央空调系统主要分为两类:氟系统和水系统。氟系统包括大金、XXX、美的、XXX、XXX等品牌的多 联系,而水系统则包括XXX、约克、特灵、捷丰、顿汉布什、XXXXXX等品牌的冷水机组。 氟系统和水系统的比较: 水冷机组多联机是一种集中产生冷量,但分散处理各房间负荷的空调系统型式。该系统由中央空调主机和室内末端装置制冷剂系统组成,以制冷剂为输送介质,通过水管系将主机提供的空调冷水输送到室内末端装置,由室内机进行热交换来消除房间内热负荷。总初投资约为350元/㎡左右。 氟系统则采用直接蒸发式换热器和风机组成,通过管路能够向若干个室内机输送制冷剂液体。通过控制压缩机的制冷剂循环量和进入室内各换热器的制冷剂流量,可以适时地满足室内冷、热负荷要求。总初投资约为350-450元/㎡。一般选择 室外机与室内机总冷量必须匹配,所以室外机冷量一般可小于室内机总冷量。

螺杆式与离心式水源热泵机组特点对比

螺杆式与离心式地源热泵机组特点对比 螺杆式与离心式冷水机组载地源热泵机组上的技术区别,实际上是螺杆压缩机与离心式压缩机的区别。下面将对螺杆压缩机与离心压缩机之间的区别进行分析。 螺杆式压缩机与离心式压缩机特点对比 图1.离心压缩机效率曲线图 二者之间的工作原理的不同,螺杆式压缩机的压缩机为容积式压缩机,即:通过空调工况的吸排气压差范围为2~4,而热泵的工况为3~6.5(相对压力比),压缩机叶轮的能效曲线,如图1所示,若同一台离心压缩机要进行制冷和制热两种工况时,在其中一种工况下,其叶轮肯定要在较低效率区工作,才能保证机组的正常运行,这样就严重影响了机组的性能。对于离心机而言,为平衡两种工况之间能效的巨大差异,只能采取牺牲设计工况的高效率,以便弥补另外一个工况的低效率,即:将所设计的叶轮的直径介于两种工况下的设计叶轮之间。这样带来的后果就是,离心机在两种工况下的能效(COP)均小于螺杆机。 螺杆式机组拥有较多优势,其在双工况方面拥有极为成熟的技术和经验。如节流控制系统、温度采集、安全保护装置、液体喷射冷却技术、外置油分等,相对于离心机而言,作为容积式压缩机的代表,螺杆机的技术更为成熟。

螺杆机喘振问题无法完全避免,离心机是速度型压缩机,在外界条件产生变化时容易产生喘振,尤其是在热泵工况时,压差比较大,在部分负荷时,为使得离心式压缩机不发生喘振,必须要在离心机组系统上加装更多预防喘振的装置,大大增加了产品的复杂程度,增加了控制难度和维修维护成本。 离心机地源地泵冷凝温度不同,也会导致输出的冷量不同。在较低负荷时,离心机如果采用热气旁通系统,浪费极为严重,为保证机组不停机,付出代价极大。而螺杆机组则有着优秀而稳定的部分负荷性能. 结论 作为两种不同形式的压缩机,二者都有各自的优点,离心机的优点在于其优秀的满负荷效率,当机组在两种不同的工况下工作,并且负荷变化明显时,螺杆机有着非常明显的优势。 对于需要一台机组完成多种工况条件时,到目前为止,比较好的选择是采用容积型的压缩机,如螺杆压缩机,而非速度型的压缩机,如:离心压缩机,无论它是单级还是多级。

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