中央空调主机的选型_secret

中央空调主机的选型

随着能源的日益紧张和社会对节能环保事业重视程度的不断提高，设备的合理配置和经济运行是广大业主和技术人员关心的问题。在一般饭店类建筑中中央空调的能源消耗约占到建筑总能源的一半或以上，而中央空调主机又是空调系统耗能的核心部分，对于业主而言合理的主机配置不仅可以减少投资更可以在运营中大大地降低运行能耗。一般而言中央空调主机选型可以遵循以下方法：

一、 首先分析当地能源价格，在主机选型中尽量避开高价能源种类：

不同种类能源价格见表1－1

单位热值

Kcal /㎏ 8600 Kcal/m 值也有很大差异，所以在以下的比较中仅按商品蒸汽为标准。

从表1－1中可以看出不同的能源种类，每万大卡热值单价也是不同的，而往往一个特定区域所拥有的能源种类是固定的。如在我国西部地区煤、天然气等能源价格便宜，而在东部地区又缺少这些优势，所以在中央空调驱动能源选择时应选择当地的最优势能源。中央空调分制冷和制热两部分，有些机型可冷暖两用，空调驱动能源种类见表1－2

动。

从表1－2中可知，不同类型的中央空调驱动能源种类不同，COP（能效比）也不一样，电制冷压缩式空调COP明显高于吸收式。虽表1－1中电的单位热值单价最高，但用于空调制冷时，输出单位冷量的单价又是另外一种情况，了解这一参数对中央空调主机的选择更具有指导意义。

二、空调主机设备的选择：

1、制冷设备选择：

表1－2中能源价格参照的是我国东南部地区的一般单价，按表中的数据，选择空调制冷主机时应首选电驱动类空调；但在我国的西、北部地区，由于煤、天然气等自然资源充足，价格也有较大优势，或有些城市实行天然气峰谷价，在夏季气价较低，或有些建筑靠近市政热力管网有较低价格的商品蒸汽，以上这些情况可以考虑选用吸收式空调主机，但我个人认为最好在天然气或市政蒸汽价格有较大优势时才选用吸收式空调，因为往往以上能源价格的上涨速度会高于电价上涨速度，且吸收式空调有效率逐年下降的缺点。

2、采暖设备的选择：

按表1－2所示，部分空调只有单冷功能，冬季采暖必须通过其他设备，因电的单位热值单价最高，且需有大功率的供电设备与之配套，所以一般不采用电直接采暖的方式。冬季采暖常通过热水锅炉、容积式交换器、板式交换器、蒸汽散热片等设备，采用燃油、天然气、蒸汽等间接采暖。设备选型应根据当地最优势单位热值的能源种类取定，已采用空调水系统的，为减少投资一般不再采用蒸汽散热片采暖方式。

三、电驱动中央空调主机的选型：

1、全年综合部分负荷值的计算：

在选择电驱动中央空调主机时，不同机型的选择也会对运行能耗产生影响，按表1－2所示，不同的电制冷空调COP不一样，且同一设备随着实际使用负荷的变化COP也会产生变化。在同样的工作条件下，大部分冷水机组在部分负荷下工作时COP会有不同程度的下降，也就是说：某一冷水机组在实际使用负荷达到该机组的额定负荷或达到该机组单机头额定负荷的整数倍时能效比最高，而在实际使用中冷水机组在很多时候是在部分负荷的情况下运行的，所以冷水机组的全年综合部分负荷值COP对于空调主机的选型比表1－2中给定的COP值更具有参考意义。

为了计算空调系统全年运行能耗和对不同冷水机组部分负荷性能进行比较，美国制冷空调协会根据美国29个城市25年的平均气象条件，在ARI550/590-1998标准中给出了部分负荷计算系数，即该空调负荷在全年空调系统运行时间内出现的百分数，见表1－3

年综合部分负荷值的计算相当重要，全年综合部分负荷值（IPLV）按下式计算：IPLV=0.01A+0.42B+0.45C+0.12D (KW/KW)

式中A――在100％负荷下的COP

B――在75％负荷下的COP

C――在50％负荷下的COP

D――在25％负荷下的COP

由于中国和美国的气象条件不同，空调的使用条件不同，所以按表1－3中的计算系数也有变化，但由于美国是世界空调行业的领跑者，许多国家的空调制造参数都是参考美国行业协会的标准，所以表1－3对我们计算全年综合部分负荷值仍有较重要的参考价值，其中特定空调部分负荷下的COP可以按厂家提供的技术参数取定。

2、几种常规压缩式冷水机组的优缺点及选择：

⑴、活塞式冷水机组：

活塞式冷水机组通过活塞在气缸内的往复运动压缩制冷剂，从而达到制冷的目的，按压缩机数量分为单机头和多机头冷水机组，市场上用于空调系统的一般

是多机头冷水机组，配置多机头冷水机组具有明显的节能效果，这种机组在部分负荷时仍有较高的效率，而且多机头顺序启动，每台压缩机功率小，对电网冲击小，该机型的最大特点是：多个机头同时对应多个制冷回路，这几个回路可以同时运行，也可以单独运行，起到互为备用的作用，提高了机组运行的可靠性，用于民用建筑的单机制冷量范围约为30－500KW；

优点：a、机组装置简单；

b、使用普通金属材料、容易加工、造价低、维修成本低；

c、多机头互为备用，整机运行可靠；

d、多机头每台压缩机制冷量小，随空调负荷的变化，经常能维持压缩机处于满负荷工作状态；

缺点：a、与其他冷水机组相比能效比低；

b、工作部件多、易损件多、维修频率高；

c、调节性能差；

d、往复运动惯性力大，震动及噪音较大；

该机型在小冷量领域具有一定的优势，在总冷负荷不大于500KW且只配置一台冷水机组时，可优先选用该机型。

⑵、螺杆式冷水机组：

螺杆式压缩机是一种容积型回转式压缩机，它依靠气缸内一对螺旋齿转子相互啮合旋转，造成由齿形空间形成的基元容积的变化，实现对制冷剂气体的压缩，从而达到制冷目的。该机型按压缩机数量分为单机头和多机头，根据转子类型又分为单螺杆和双螺杆，该机组通过安装在两个转子的高压侧之间的滑阀来调节能量，可使能量在100％～10％之间连续无级调节，螺杆式冷水机组的的单机容量一般为120～1000KW.

优点：a、与活塞式相比运动部件少、无往复运动的惯性力、运行平稳可靠，可在较高的压缩比工况下运行；

b、机组易耗件少，零部件仅为活塞式的1/10，易于维修；

c、制冷量调节范围大，制冷量可通过滑阀在10％－100％的范围内无级

调节；

d、能效比高、部分负荷特性好；

由于螺杆式冷水机组具有上述特征，在集中式空调制冷系统中正在逐步替代活塞式冷水机组。

缺点：a、加工精度和装配精度的要求高，造价较高；

b、能效比比离心机组低；

该机型目前在公共建筑中选用的几率较高，制冷总负荷在500－2000KW时