水冷螺杆中央空调系统与水冷柜机中央空调系统技术经济比较分析.doc

水冷螺杆中央空调系统与水冷柜机中央空调系统技术经济比较分析目前，中央空调的形式有很多种，在工厂制衣车间的中央空调系统选择上一般会在水冷螺杆中央空调系统与水冷柜机中央空调系统中进行选择，根据多年的设计、施工经验，作者将对水冷螺杆中央空调系统与水冷柜机中央空调系统进行简单的比较分析，供大家参考。一、 项目概况：某项目为制衣车间中央空调系统，目前已知制衣车间共有3500平方，中央空调系统的末端需总冷量约为700KW.二、选择方案：目前有两个方案在选择：方案一：以水冷螺杆中央空调为冷源的中央空调系统（开利30HXC165A1台,制冷量为560KW,主机与末端的比例为0.8）方案二：以水冷柜机中央空调为冷源的空调系统（目前水冷柜机的制冷量范围在23262.8KW之间，故至少约需8台水冷柜机，考虑到气流分布均匀，故选用50BL030，8台,每台制冷量为97.7KW,主机与末端的比例为1.0）三、作者推荐：水冷螺杆中央空调系统与水冷柜机中央空调系统是目前空调工程中常用的两种中央空调系统。这两种中央空调系统由于其各自的结构、性能及特点的不同而被使用在不同的场合，水冷螺杆中央空调系统一般用在大、中型的场合，而水冷柜机中央空调系统一般适用于中、小型场合。方案一虽然在初投资上会比方案二稍高，但是在系统管道方面、系统的灵活性、年运行费用、安装空间、系统的使用寿命与维护管理等方面均较方案二具有优势。以下将就这几点内容进行详细的分析说明。四、方案比较：方案一方案二水冷螺杆中央空调为冷源的中央空调系统水冷柜机中央空调为冷源的空调系统初投资注1112万（估算）其中设备费为56万,安装费56万.98万（估算）其中设备费为39.8万,安装费58.2万.分析 以水冷螺杆中央空调为冷源的中央空调系统由于采用冷冻水传送冷量，使用空调的房间必须再设置末端设备来与室内空气进行热交换，故其初投资要大于以水冷柜机中央空调为冷源的中央空调系统。但是水冷螺杆中央空调系统在维修便利性、使用寿命等方面均比水冷柜机中央空调系统好。结 果方案一的初投资高于方案二方案内容 4.1、初投资比较注1：初投资费用包含了设备费用、安装费用、材料费用等所有工程相关费用。4.2、系统管路方面的比较方案一：水冷螺杆中央空调为冷源的中央空调系统水冷螺杆冷水机组组冷却水泵冷却塔风机盘管风机盘管风机盘管小空间建筑小空间建筑小空间建筑大空间建筑机房空调箱冷源机房冷冻水泵方案二：水冷柜机中央空调为冷源的空调系统大空间建筑机房水冷柜机小空间建筑机房水冷柜机小空间建筑小空间建筑冷却水泵冷却塔从以上两个系统示意图的对比中可以看出：在冷量运输方面，以水冷螺杆中央空调为冷源的中央空调系统采用水管管路来传递冷量，然后各不同区域再安装末端设备（风机盘管或组合式风柜）来处理空气；而以水冷柜机中央空调为冷源的空调系统采用风管管路直接对各区域进行送风与回风；这样采用方案一比方案二的优点在于以下几点：1）、由于水的比热比空气大得多，因此在传递相同的冷量时，所需的水量比空气量要少的多，水管所占用的空间比风管小的多，即方案一节省各区域空间。2）、方案一采用水管管路，各区域拥有各自的末端装置，各区域可以独立进行调节与控制，操作方便；而方案二中每台水冷柜机只使用一条风管将风送到各房间，这样每个房间的冷风状态均一样，不可单独控制,控制不能做到精确.3）、采用方案一，各区域使用各自的末端装置处理空气，防止了空气的交叉污染，有利于保证室内空气的品质。4）、方案二采用风管送风，在输送过程中冷量有损失，这样导致各个出风口的出风温度不均匀，室内冷热不均，人体感觉不舒适。而在方案一中，冷冻水虽然输送中也有损失，但它是在各末端处理室内空气，气流温度均相同，在任何地方都能使人体感觉同样的舒适。4.3、系统的灵活性4.3.1系统调节的灵活性方案一：采用水冷螺杆中央空调系统， 30HXC165A 1台（制冷量：580KW）,为两个压缩机系统,在部分负荷时压缩机只有开启部分系统，保证了每台压缩机均能在高负荷状态下运行，以达到最佳的机组性能。方案二：采用水冷柜机中央空调系统至少需要8台水冷柜机，因每台机组的冷量较小，且机组采用风管来进行送风，这样在设计时每台机组只能固定负责一定的区域，不能交替使用，这样当有不同的区域需要冷量（哪怕只是10%）时，负责这些区域的机组就必须开启，且机组只能进行自身的能量调节（一般为四级调节）。同时机组之间不具备互备性，当某台机组发生故障时，该机组负责的区域就会全面停止供冷，不能保证持续的供冷。机组必须开启机组故障冷却塔机房水冷柜机不需要空调机房水冷柜机需要10%冷量冷却水泵不需要空调没有冷量送出4.4、年运行费用的比较水冷螺杆中央空调系统和水冷柜机中央空调系统在冷却方式上是相同的，同样是用水冷却，因此同样需要配备冷却塔和冷却水泵等附属配件才可以使用，只是在室内的管路完全不同。水冷螺杆机组需要冷冻水泵将冷水供到室内的末端设备。4.4.1两个方案的耗电量的分析车间空调：方案方案一：以水冷螺杆中央空调为冷源的空调系统方案二：以水冷柜机中央空调为冷源的空调系统机组冷量580197.78主机耗电量KW1181=11823.7注48=189.6冷却水塔耗电量注5KW5.51=5.53.52注6=7冷却水泵耗电量注5KW401=40 252注6=50冷冻水泵耗电量注5KW18.51=18.5无末端设备耗电量注7KW17.33无总耗电量KW199.33246.6注4.对于方案二，假设设置8台水冷柜机，则每台机组的冷量约为97.7KW，根据目前市面上水冷柜机的技术水平，单台水冷柜机中央空调系统的耗电量为：23.7 KW注5.上面表格中，冷却塔，冷却水泵，冷冻水泵耗电量是根据开利机组参数及水冷柜柜式机组参数查相关产品资料做出一个大概的估算。注6.假设水冷柜机8台机组共用两个冷却塔及冷却水泵。注7.此处的末端产品是假设为空气处理机，其台数是根据空调设计图纸统计得来，实际的机型和台数可能有出入，如果选其他型式及数量的末端，末端的总的耗电量与上表所算的也不会相差太远。 4.4.2、两个方案运行电费的计算车间空调：比较项目方案一：水冷螺杆中央空调为冷源的空调系统方案二：水冷柜机中央空调为冷源的空调系统耗电量199.33KW246.6KW天运行时间每天工作8小时（8：00-11：30，13：00-17：30），每月28天；根据经验每月约20天加班，每天时间为3小时（18：00-21：00）。电费1.0元/KWH年运行月数5个月（5月1日-10月1日）使用系数注80.90.9一年用总电费（199.338281.00.9+199.333201.00.9）5=254,743.74元（246.68281.00.9+246.63201.00.9）5=315,154.8元两方案一年的电费差额315,154.8-254,743.74=60,411.06元6.05万元注8由于是工厂项目，厂房空调负荷相对稳定，因此同时使用系数取0.94.5安装空间比较在前面4.2中所示的两个方案的系统示意图上已经知道，方案一集中设置专门的制冷主机机房，方案二需要每层设置一个制冷主机机房。如下图所示：方案一方案二只需在一层设置一间机房即可，布置集中，安装简单，工期短，占地面积小必须在每层设置一间机房，机房布置分散，安装麻烦，工期长，占地面积大机组安装时，各机组之间还必需预留一定的维修空间。因此机组的安装面积除包含机组的本身的占地面积外，还应包含机组之间预留的空间所占面积。两个方案安装面积的分析如下：方案方案一：以水冷螺杆中央空调为冷源的空调系统方案二：以水冷柜机中央空调为冷源的空调系统机型30HXC165A18台冷量为97.7kw的水冷柜机不同机组对维修空间的要求注9600mm1000mm600mm1200mm水冷螺杆冷水机组900mm900mm900mm1500mm水冷柜式机组机组的尺寸注9（3250980mm）1（长宽）（18001150mm）8（长宽）总安装面积（M2）（3.25+0.6+1）（0.98+1.2+0.6）=13.483 M2（1.8+0.9+0.9）（1.15+1.5+0.9）8=102.24 M2注9：对于方案二中，机组对维修空间的要求及机组的尺寸均是根据“系统设置8台冷量为97.7kw的水冷柜机”这一假设，查其他知名品牌同等冷量水冷柜机相关资料所得。4.6系统的使用寿命与维护管理作为用户都希望所用的产品使用的时间越长越好，就机组运行后的长远利益来看，水冷冷水机组可以说是使用寿命最长的中央空调机组，优良品质可以保证机组寿命达到15-20年左右。同时，配合良好的日常维护管理，能更好的延长机组的使用寿命。对于方案一，由于机组数量少、安装集中，冷却水泵及冷却塔的设置可以采用一机对一泵一塔的布置方式，冷却水管路仅为两管路（一供一回），安装、管理方便，系统的零部件少，故障率低，维修管理费用低。而对于方案二，采用水冷柜机中