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多联机空调与集中式中央空调方案设计比较 陆妍杰 摘要:本文对多联机与集中式中央空调在造价,运行费用,维护管理等方面进行比较。阐述了各种 系统的优缺点。 关键词:多联机冷水机组风冷热泵机组造价运行费用 本文以南通某单位食堂改造项目为例,谈谈多联机组与传统型集中式中央空调系统的各自优缺点, 并进行性价比较分析。 ●项目概况: 南通某单位食堂原建筑面积1600㎡左右,现改造后建筑面积增加到2300㎡左右,楼层为三层(局 部四层),功能包括职工食堂,包厢,会议室等。每层建筑面积约650㎡,根据甲方要求现增设中央空 调设计。 ●空调负荷: 单位面积空调冷负荷取310W/㎡,空调面积约2000㎡,总冷负荷为620KW。 ●比较方案: ◆螺杆机组+冷却塔+循环水泵+风机盘管 ◆风冷热泵+循环水泵+风机盘管 ◆多联机中央空调 1原理比较 1.1螺杆机组中央空调系统 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10~100%范围内进行调节。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。 1.2风冷热泵集中中央空调系统 风冷热泵机组的输送介质通常为水溶液。它通过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;在末端装置处冷/热水与室内空气进行热量交换,产生出冷/热风,从而消除房间冷 /热负荷。它是一种集中产生冷/热量,但分散处理各房间负荷的空调系统型式。 该系统的室内末端装置通常为风机盘管。目前风机盘管一般均可以调节其风机转速(或通过旁通阀 调节经过盘管的水量),从而调节送入室内的冷/热量,因此该系统可以对每个空调房间进行单独调节, 满足各个房间不同的空调需求,同时其节能性也较好。但冷热水输配系统所占有一定安装空间。 1.3多联式空调机组 其工作原理是:由控制系统采集室内舒适性参数、室外环境参数和表征制冷系统运行状况的状态参 数,根据系统运行优化准则和人体舒适性准则,通过变频等手段调节压缩机输气量,并控制空调系统的 风扇、电子膨胀阀等一切可控部件,保证室内环境的舒适性,并使空调系统稳定工作在最佳工作状态。 多联机空调系统是在空调系统中,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,适时地满足室内冷热负荷要求的高效率冷剂空调系统。多联机空调系统需采用变频压缩机、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;在制冷系统中需设置电子膨胀阀或其它辅 助回路,以调节进入室内机的制冷剂流量;通过控制室内外换热器的风扇转速积,调节换热器的能力。 在变频调速和电子膨胀阀技术逐渐成熟之后,变频多联机空调系统普遍采用变频压缩机和电子膨胀阀。 空调系统在环境温度、室内负荷不断变化的条件下工作,而且系统各部件之间、系统环境与环境之 间相互影响,因此多联机空调系统的状态不断变化,需通过其控制系统适时地调节空调系统的容量,消 除其影响,是一种柔性调节系统。 分析结果:螺杆机组与风冷热泵通过二次载体水进行传送冷热量,冷热量会有一定的损失,而多联 机是直接通过冷媒进行冷热交换,无二次载体,比较节能。 2造价比较 2.1、螺杆式冷水机组+供热锅炉+板式换热器+循环水泵+冷却塔+风机盘管 项目名称造价预算(万元) 螺杆式冷水机组60.0 冷却水循环泵2.4 冷冻水循环泵2.0 冷却塔3.9 供热锅炉+锅炉房8.1 冷水机组土建机房费用5.3 风机盘管等末端设备27.4 其他材料和安装调试费15.0 合计124.1 2.2风冷热泵系统 项目名称造价预算(万元) 风冷热泵外机65.0 辅助设备(包括水泵,膨胀水箱等)20.0 风机盘管等末端设备27.4 其他材料和安装调试费15.0 合计127.4 2.3多联机系统 项目名称造价预算(万元) 室外机55.0 室内机45.0 工程安装费22.0 合计122.0 分析结果:变频一拖多中央空调的一次性投资和风冷热泵机组,螺杆式冷水机组系统的一次性投资 相差不多。 3.运行费用分析 3.1运行时间分析 食堂每天的使用的时间为中午和傍晚两段时间,按每段的使用时间为30分钟计,每天的使用时间 为1小时。 冷水机组系统的结构特点(有一个冷媒和水进行冷热交换的过程),所以夏季必须在开饭前40分钟 开启室外主机,开饭前10分钟开启室内末端进行房间预冷,因此夏季冷水机组系统真正的运行时间为 每天140分钟(2.33小时)。冬季运行时必须在开饭前1小时开启供热锅炉,以使锅炉内的水温达到要 求,开饭前40分钟打开循环水泵,以使系统内的空调水得到预热,开饭前10分钟开启室内末端进行房 间预热。因此冬季供热锅炉的运行时间为每天180