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《水冷螺桿與風(fēng)冷模塊的比較.》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、水冷螺桿VS風(fēng)冷模塊??????????????????—PHNIX風(fēng)冷模塊三聯(lián)供市場前景剖析?????????????????????●PHNIX集團(tuán)總工程師兼營銷總監(jiān)劉遠(yuǎn)輝前言:我們國家每年新增建筑面積約為20億平方米,目前建筑總能耗已經(jīng)占據(jù)了全社會(huì)能耗的46.7%以上。在當(dāng)前形勢下,節(jié)能減排、發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì),尤其是建筑節(jié)能已經(jīng)刻不容緩。其中,空調(diào)和采暖耗能占到30~50%。而我國的建筑99%都是非節(jié)能建筑,浪費(fèi)了大量的能源。寄希望于節(jié)能建筑能迅速大規(guī)模普及,至少目前來講,不切實(shí)際。對于中央空調(diào)的熱泵廠家來講,可以身體力行的是制造能效更高的設(shè)備,同時(shí)
2、,引導(dǎo)終端客戶正確選用和使用合適設(shè)備,有時(shí)候,后者比前者更為關(guān)鍵。在商業(yè)建筑中,中小型建筑所占的比例遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過大型項(xiàng)目的數(shù)量,在這里,中小型建筑我們定義為建筑面積為1000~20000m2的商業(yè)建筑。典型的案例有樓盤會(huì)所、中小型星級賓館、中小型辦公場所、中小型洗浴中心、中小型健身中心等,這些中小型商用建筑的產(chǎn)權(quán)一般為私營業(yè)主所有,他們對初投資和運(yùn)行費(fèi)用非常敏感,同時(shí),出于使用成本的考慮,這些建筑的機(jī)電設(shè)備維護(hù)的人員很少,所以,這些因素決定了中小型建筑采用的中央空調(diào)應(yīng)盡可能簡單、可靠,同時(shí)免維護(hù)。下圖是2009年中國大陸區(qū)空調(diào)類型所占的比例,從圖中可以看出
3、,數(shù)碼多聯(lián)、變頻多聯(lián)、單元機(jī)、風(fēng)冷螺桿和模塊機(jī)組等風(fēng)冷機(jī)型的比例加起來超過53.9%,這里還沒有計(jì)算小型的分體機(jī)和柜機(jī)在商業(yè)場所中的比例,由此可見,風(fēng)冷機(jī)型在中小型商用建筑中占據(jù)絕對優(yōu)勢。(注:上圖摘自國內(nèi)相關(guān)媒體的2009年度報(bào)告)如果考慮到使用的舒適性和裝修檔次,末端采用水做載冷的空調(diào)形式無疑比直接蒸發(fā)式的多聯(lián)機(jī)要有優(yōu)勢,而且如果用多聯(lián)機(jī)的系統(tǒng),室內(nèi)裝修一旦發(fā)生變化,室內(nèi)末端無法跟隨變化,這是比較大的局限。所以對于用于出租營業(yè)用的場所,應(yīng)優(yōu)先考慮采用水系統(tǒng)末端。針對面積在1000~5000m2的面積,如果要采用水系統(tǒng)空調(diào),無疑采用風(fēng)冷模塊是最簡單的
4、方式。本文主要針對5000~20000m2的中小型商用建筑是采用水冷螺桿還是采用風(fēng)冷模塊做出對比分析,同時(shí)介紹一種集制冷、制熱和制取熱水三種功能于一身的風(fēng)冷模塊三聯(lián)供機(jī)組在中小型商用建筑中的應(yīng)用。為了方便比較,這里,以一個(gè)建筑面積為10000平方米的商用建筑為例,假設(shè)其制冷負(fù)荷為1500kW,制熱負(fù)荷為1000kW。下表是兩個(gè)方案的基本參數(shù)、初投資、運(yùn)行費(fèi)用、運(yùn)行可靠性的對比?表1:風(fēng)冷模塊空調(diào)系統(tǒng)與水冷螺桿空調(diào)系統(tǒng)對比分析表?在實(shí)際工程案例中,開放式的水冷螺桿系統(tǒng)的冷卻水含有大量可溶于水的碳酸氫鈣和碳酸氫鎂。在熱交換過程中,冷凝管中的冷卻水吸熱導(dǎo)致水
5、溫上升,水中物質(zhì)產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng),生成不溶于水的碳酸鈣和碳酸鎂。這些物質(zhì)不斷沉淀出來,就在冷凝器管壁上形成堅(jiān)硬的水垢。同時(shí),中央空調(diào)系統(tǒng)的冷卻塔暴露于空氣中,微生物和塵埃會(huì)落入水中。在中央空調(diào)的循環(huán)水系統(tǒng)中,水的溫度和pH值的范圍恰好適宜多種微生物的生長。微生物和塵埃會(huì)在冷凝管中不斷沉淀形成微生物膜和沉積物。微生物膜和沉積物合稱為污垢。水冷式中央空調(diào)系統(tǒng)在使用過程中,一般開機(jī)200小時(shí)左右冷凝器管道中水垢和污垢就會(huì)不斷形成和積累。冷凝器管壁上不斷形成的水垢污垢縮小了水管的截面積,減少了冷凝管中的水流量,影響了冷卻效果。而水垢和微生物膜形成的隔熱層對正常的熱
6、交換產(chǎn)生阻礙作用,兩者相互作用使制冷系數(shù)C.O.P值下降(表3),從而導(dǎo)致主機(jī)負(fù)荷功率加大。制冷機(jī)組的壓縮機(jī)不得不加大運(yùn)轉(zhuǎn)功率,以補(bǔ)償由于冷凝管中水垢和污垢造成的熱交換損失。由于加大功率,空調(diào)系統(tǒng)損耗了更多的電能。下圖為污垢對制冷系數(shù)EER的影響????????為了減緩上述現(xiàn)象的出現(xiàn),水冷螺桿系統(tǒng)無論是主機(jī)還是冷卻水的水泵和冷卻水塔,都留有較大的設(shè)計(jì)余量,這樣勢必導(dǎo)致初投資和實(shí)際運(yùn)行成本遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于上表的理論計(jì)算值。為了減少熱交換損失節(jié)約電能并減少微生物膜對管壁的腐蝕,至今為止人們一般采取定期進(jìn)行化學(xué)清洗的方法來去除管壁上的水垢和污垢,但是由于技術(shù)原理上的
7、限制一直不能根本解決問題。由于化學(xué)藥劑的成本以及清洗人工的費(fèi)用等原因,化學(xué)清洗不可能每天進(jìn)行,大多數(shù)情況下每年清洗1~2次。而中央空調(diào)系統(tǒng)一般開機(jī)200小時(shí)左右冷凝器管道中水垢和污垢就會(huì)不斷形成和積累,熱交換效率開始降低,電能浪費(fèi)開始產(chǎn)生。同時(shí),化學(xué)清洗方法使用的化學(xué)藥品本身對管壁會(huì)產(chǎn)生腐蝕作用,也會(huì)縮短空調(diào)系統(tǒng)的使用壽命。而每次化學(xué)清洗產(chǎn)生幾百噸化學(xué)污水的排放更是直接破壞了自然環(huán)境,并不斷對居民生活的安全造成威脅。除了化學(xué)清洗方法之外,還有通過電磁手段減少水中污垢的產(chǎn)生等相關(guān)的技術(shù),但是從科學(xué)原理到具體實(shí)踐的無數(shù)事例都證明了這些方法有一定的作用,但是
8、也跟化學(xué)清洗方法一樣都無法從根本上解決冷凝器管壁上水垢和污垢的形成和清除問題所以我們可以得到初