风冷模块热泵、水冷螺杆、水源热泵、地源热泵中央空调方案对比
关于水冷螺杆与风冷模块机组空调方案选用的对比
关于水冷螺杆、风冷模块空调方案对比分析一、项目概况国际商业中心-A区A-1#、A-2#、A-3#、A-4#、A-5#、A-6#、A-7#、A-8#、A-9#、A-10#、A-11#、A-12#楼,建筑面积约为35608.17平米。
根据设计单位计算结果,本工程总制冷量3817kw。
二、比较分析针对本项目,对不同的空调方式在初投资和运行费用上作个简单的分析比较,以选出最经济有效的空调方式来满足本建筑的使用要求。
由于末端设备是一样的,因此现只对主机这一部分进行比较分析。
方式一:风冷模块机组(原图纸设计)风冷模块机组的优点是不需设置地下室空调机房。
各单体建筑的主机安装于各自建筑屋面。
对于小冷量和末端负荷经常变化比较大的使用比较经济。
可根据使用情况自动投入机组数量。
但使用模块一般均以不超过600-800KW为宜。
能效比最高为3.1,运行费用高。
维护点多,检修复杂。
主机及空调循环泵放置于屋面,有噪音干扰。
空调主机的冷凝器暴露在室外,沾上灰尘后不易清洗,影响空调效率。
风冷空调容易受到环境的影响,在暴热情况下制冷效果表现差。
不需要空调机房,不需要冷却塔。
原方案考虑外窗,所以无新风系统。
方式二:水冷螺杆机组(建议方案)螺杆式冷水机组的优点是适用于中大型制冷量需求的建筑,能效比高达5.2以上,运行费用低。
维护点少,检修简单。
设备放置在专门的机房,无噪音干扰。
水冷空调冷却系统装有过滤器,冷却塔及冷凝器易于清洗,保证空调效率。
水冷空调不太容易受到环境的影响,在暴热情况下制冷效果衰减很少。
需要300M2的设备机房和屋面冷却塔。
三、初投资及运行费用分析方式一:风冷模块式冷水机组在本项目中,使用132kw模块机组12台,100kw模块机组24台。
A、初投资分析风冷模块机组初投资(原设计)(方式一)B、初投资分析水冷螺杆机组初投资(建议方案)(方式二)说明:1、以上价格按大体量工程考虑,略低于市场价格;2、原设计和建议方案都为单冷空调。
风冷模块热泵、水冷螺杆、水源热泵、地源热泵中央空调方案对比
风冷模块热泵、水冷螺杆、水源热泵、地源热泵中央空调方案对比风冷模块热泵、水冷螺杆、水源热泵、地源热泵中央空调方案对比2014年8月一、项目概述本工程建筑总面积约10000m2,建筑功能为公共建筑。
二、设计条件:1.依据规范和图纸《采暖通风与空气调节设计规范》(GB50019-2003)2.室外气象参数:天津市位置:北纬39°08′东径116°28′,海拔3.3米。
夏季大气压力:1004.8hpa冬季大气压力:1026.6hpa夏季室外通风计算干球温度:29℃夏季室外空调计算干球温度:33.4℃夏季室外空调计算湿球温度:26.9℃冬季室外空调计算干球温度:-11℃冬季室外采暖计算干球温度:-9℃冬季室外平均风速:2.8M/S夏季室外平均风速:1.9M/S3.室内设计参数:三、负荷分析天津属于冬冷夏热地区,夏季需要设置冷源,满足空调房间的需要;冬季建筑需要提供热源供热,要设置合理的空调方案,首先需要对天津的气候条件进行了解,夏季最高温度在35℃以下,冬季最低温度在-12℃以上,根据实际的气象条件,选择合理、高效的空调冷、热源方案。
四、冷热负荷估算值五、空调主机方案比较以下分别从主机特点、初投资、运行费用、系统维护等方面对多种可选方案进行比较,以期选择最佳方案,确定性价比最高的系统形式。
目前市场上比较成熟的冷热源系统解决方案无外乎以下几种:1.冷源:A.水冷制冷机组(螺杆机组);B.风冷冷水机组(风冷模块);C.水源制冷系统;D.地源制冷系统;2.热源:A.市政热网;B.自建锅炉房;C.风冷热水机组(风冷模块);D.水源热泵系统;E.地源热泵系统;以上诸多系统,在投资、运行费用以及系统维护等方面存在着很大的差别。
为了能满足冬夏两季的应用,我们把以上各种方式组合成五种合理方案:◆方案一:风冷冷热水热泵机组中央空调系统方案;◆方案二:水冷机组+集中市政热网方案;◆方案三:水冷机组+自建燃气锅炉房方案;◆方案四:水源热泵中央空调系统方案;◆方案五:地源热泵中央空调系统方案;下面对这五种方案分别进行详细分析,比较其各方面的优缺点:* 比较原则:初投资均为各系统标准报价;电费统一为1元/度;气费统一为3.25元/Nm3;运行时间一致。
水源热泵与水冷螺杆式冷水机组方案对比
水源热泵与水冷螺杆式冷水机组方案对比该项目最想考虑节能环保的地表水式水源热泵,但由于可用的地表水水源最深只有2m,水温受环境影响,随季节变化较大,难以保证水源热泵机组的运行效率,因此本空调系统难以采用地表水式水源热泵系统。
究竟本项目采用哪种空调系统更加节能、节省一次投资呢?此方案书对水源热泵系统方案和水冷螺杆加锅炉的方案做一对比,以求业主能够选择到适合自身条件的经济、合理、节能高效的空调系统。
【方案1】采用螺杆式水源热泵机组方案。
夏季制冷、冬季采暖。
【方案2】采用水冷螺杆式冷水机组加燃气锅炉方案。
水冷螺杆式冷水机组夏季制冷、燃气锅炉冬季供暖。
一、对比条件根据西安地区的气象条件,空调室外计算参数如下:为了使室内维持合适了空气品质,使室内人员处于舒适状态,以保证良好的生活条件和工作状态,室内空调设计参数如下:根据提供条件,夏季最大冷负荷为2400kW,冬季最大热负荷为2500 kW(包括卫生热水)。
二、主要设备选择三、初投资对比水源热泵系统与水冷螺杆加锅炉系统空调侧相同,而机房内和冷却水系统管网部分相差甚少,不予对比,只对比主要设备部分。
水冷螺杆加锅炉系统由于增加制热系统(锅炉、换热器)和冷却塔,虽然水源热泵系统水井系统造价较高,但总设备费用水源热泵还是占有优势。
四、运行费用对比水源热泵COP参照《台佳螺杆式水源热泵机组》样本。
热水每天40m3。
上述是同条件下主要设备和运行费用的概算对比,仅供参考。
五、水源热泵优点地下水式水源热泵机组以地下水为载体,冬季采集地下水中的低品位热能,借助热泵系统,通过消耗部分电能,将所取得的能量供给室内取暖;在夏季把室内的热量取出,释放到水中,以达到夏季空调的目的。
该机组具有设计标准、选择优良、操作简便、安全可靠等优点。
由于水源热泵技术利用浅层地下水作为空调机组的制冷制热的源,所以其具有以下优点:(1)环保效益显著水源热泵是利用了地下水作为冷热源,进行能量转换的供暖空调系统。
风冷模块系统风冷螺杆系统与水冷螺杆机组系统对比表
风冷模块系统风冷螺杆系统与水冷螺杆机组系统对比表风冷模块系统风冷螺杆系统与水冷螺杆机组系统对比表在暖通行业,冷却系统是不可或缺的一部分。
本文将对比分析三种常见的冷却系统:风冷模块系统、风冷螺杆系统和水冷螺杆机组系统。
通过对它们的结构、工作原理、性能和应用场景的阐述,为读者提供一个全面、客观的对比表格。
一、基本结构与工作原理1、风冷模块系统风冷模块系统主要由压缩机、冷凝器、蒸发器和控制系统组成。
压缩机吸入低压制冷剂蒸气,压缩后排出高压制冷剂蒸气。
高压制冷剂蒸气在冷凝器中放出热量,凝结成液体。
液体经过节流装置,压力降低,变成低压蒸气。
低压蒸气在蒸发器中吸收热量,完成吸热降温过程。
控制系统负责整个系统的启动、运行和停机控制。
2、风冷螺杆系统风冷螺杆系统主要由压缩机、冷凝器、螺杆式制冷机和控制系统组成。
压缩机吸入低压制冷剂蒸气,压缩后排出高压制冷剂蒸气。
高压制冷剂蒸气在冷凝器中放出热量,凝结成液体。
液体经过节流装置,压力降低,进入螺杆式制冷机。
在制冷机中,液体制冷剂经过膨胀阀节流,进入制冷机中的蒸发器完成吸热降温过程。
控制系统负责整个系统的启动、运行和停机控制。
3、水冷螺杆机组系统水冷螺杆机组系统主要由压缩机、冷凝器、水冷换热器和控制系统组成。
压缩机吸入低压制冷剂蒸气,压缩后排出高压制冷剂蒸气。
高压制冷剂蒸气在冷凝器中放出热量,凝结成液体。
液体经过节流装置,压力降低,进入水冷换热器。
在换热器中,液体制冷剂与冷却水进行热交换,吸收热量,完成吸热降温过程。
控制系统负责整个系统的启动、运行和停机控制。
二、性能比较1、制冷量风冷模块系统的制冷量通常在数千瓦到数百千瓦之间,适用于中小型空调系统。
风冷螺杆系统的制冷量较大,可达数百千瓦到数兆瓦,适用于大型工业制冷和商业制冷领域。
水冷螺杆机组系统的制冷量也较大,可覆盖数十千瓦到数百千瓦的范围,适用于中大型空调和工业制冷领域。
2、能耗风冷模块系统和风冷螺杆系统的能效较高,能达到较高的COP(能效比)值。
水源热泵与水冷螺杆式冷水机组方案对比
水源热泵与水冷螺杆式冷水机组方案对比该项目最想考虑节能环保的地表水式水源热泵,但由于可用的地表水水源最深只有2m,水温受环境影响,随季节变化较大,难以保证水源热泵机组的运行效率,因此本空调系统难以采用地表水式水源热泵系统。
究竟本项目采用哪种空调系统更加节能、节省一次投资呢?此方案书对水源热泵系统方案和水冷螺杆加锅炉的方案做一对比,以求业主能够选择到适合自身条件的经济、合理、节能高效的空调系统。
【方案1】采用螺杆式水源热泵机组方案。
夏季制冷、冬季采暖。
【方案2】采用水冷螺杆式冷水机组加燃气锅炉方案。
水冷螺杆式冷水机组夏季制冷、燃气锅炉冬季供暖。
一、对比条件根据西安地区的气象条件,空调室外计算参数如下:项目干球温度湿球温度相对湿度室外风速夏季35℃28.1℃-- 2.8m/s冬季-5℃-- 74% 4.5m/s 为了使室内维持合适了空气品质,使室内人员处于舒适状态,以保证良好的生活条件和工作状态,室内空调设计参数如下:项目夏季冬季温度相对湿度温度相对湿度主要场所24~26℃60%18~20℃40%其它26~28℃60%16~18℃40%根据提供条件,夏季最大冷负荷为2400kW,冬季最大热负荷为2500 kW(包括卫生热水)。
二、主要设备选择项目水源热泵水冷螺杆加锅炉空调机组水源热泵机组(寿命20年以上)水冷螺杆式冷水机组(寿命20年以上)水井约6口,深80m,2供4回--(寿命50年)冷却塔-- 270m3/h,2台(寿命10年左右)锅炉-- 2T,1.75T各1台(寿命10年左右)换热器-- 换热量2800kW(寿命10年左右)三、初投资对比水源热泵系统与水冷螺杆加锅炉系统空调侧相同,而机房内和冷却水系统管网部分相差甚少,不予对比,只对比主要设备部分。
项目水源热泵水冷螺杆加锅炉约148万元约135万元空调机组水井约30万元--冷却塔-- 约16万元锅炉-- 约35万元换热器-- 约15万元软化水等锅-- 约12万元炉配套合计约178万元约213万元水冷螺杆加锅炉系统由于增加制热系统(锅炉、换热器)和冷却塔,虽然水源热泵系统水井系统造价较高,但总设备费用水源热泵还是占有优势。
螺杆机与模块机方案对比
水冷螺杆热泵机组+锅炉与风冷模块热泵机组性能特点及运行维护费用比较分析方案一: 风冷模块式热泵机组方案二: 水冷螺杆式机组 + 锅炉一、性能特点分析二、经济性比较1.一次性投资分析比较单位:万元三、电耗及运行费用这里有两个问题应该搞清楚:一个是机组的装机容量不等于耗电量;二是全负荷运行和部分负荷运行时其机组效率和耗电量是有区别的。
全负荷时,风冷式冷水机组之冷凝温度高于水冷式机组,故风冷式冷水机组的压缩机需要较大的功率,但是空调负荷在整个夏季的分布是极不平均的,甚至在一天之内各小时负荷也差别很大,机组在最大负荷下运行的时间是极其有限的。
按一般统计,空调负荷在90%以上时间仅占到全部时间的7%~8%,而60%以下负荷则要占到50%~60%,也就是说冷水机组在整个夏季几乎都不是处在全负荷运行之中。
水冷螺杆机和风冷模块机组耗电量比较从表中可以看出,在全负荷时,风冷式冷水机组耗电量的确比水冷式冷水机组大,大约大17%左右,但在75%负荷时两者基本持平,且水冷机组略低,而在50%负荷时,风冷机组的耗电量低于水冷机组,而在25%负荷时,风冷机组的耗电量低于水冷机组,大约低17%左右。
所以总的来看,风冷冷水机组的全年耗电量并不会比水冷式机组高多少,加上水冷机组在设备保养方面的费用(冷却塔系统维护保养、水处理、冷凝器清洗等)较风冷机组为高,所以风冷机组总运行费用低于水冷机组。
2种机型年运行费用模拟分析结果如下表1、使用模块机年费用模拟计算结果:2、使用螺杆机加锅炉年费用模拟计算结果:以上费用还未计算锅炉的年检费用、机房占用费用等;综合以上计算:使用螺杆机 + 锅炉比使用模块机每年多花71万元左右费用;四、水冷螺杆空调系统在运行可能出现的问题分析在实际工程案例中,开放式的水冷螺杆系统的冷却水含有大量可溶于水的碳酸氢钙和碳酸氢镁。
在热交换过程中,冷凝管中的冷却水吸热导致水温上升,水中物质产生化学反应,生成不溶于水的碳酸钙和碳酸镁。
风冷模块水冷水源热泵分析对比,以及水源热泵地源热泵比较
风冷模块水冷水源热泵分析对比,以及水源热泵地源热泵比较风冷模块、水冷、水源热泵分析对比,以及水源热泵地源热泵比较一、模块式风冷冷(热)水机组风冷模块式热热水机组就是以空气为热(热)源,以水为供冷(热)介质的中央空调机组。
做为冷暖兼用型的一体化设备,风冷模块式热热水机组省略了冷却塔、水泵、锅炉及适当管道系统等许多辅件,系统结构直观,加装空间大,保护管理便利且节约能源,适用于广为。
因此,风冷模块式热热水机组通常适用于于既无供热锅炉,又并无供热管网或其它平衡可信热源,却又建议全年空调的暖通工程,就是设计中优先采用的方案。
主机与风机盘管、空调箱等末端装置所共同组成的集中式、半集中式中央空调系统具备布置有效率、掌控方式多样等特点,尤其适用于于商场、医院、宾馆、工厂、办公大楼等场合采用。
本公司风冷模块式热热水机组配上标准水管USB和单元女团掌控功能,并使机组运转自如。
加装完,接通电源、水路即可采用。
当空调面积多寡而须要多寡主机时,更显露出其便利自如。
1.优点前期设备投资比变频多联(vrv)便宜15%左右。
风冷热泵机组就是以电能做为能源,电能就是中央空调能源利用效率最低的一种能源采用方式;主机加工简单、操作方便,制冷量调节范围大,可是实现有级或无级调节;主机为全金属构件,技术成熟,使用寿命长;风冷模块机组就是以空气为热(热)源,以水为供冷(热)介质的中央空调机组,做为热热源兼用型一体化设备,省去了冷却塔、加热水泵、锅炉及适当管道系统等巨大的附属设备或附件。
系统结构简单,安装空间小,尤其适用于水源缺乏区域。
同时省去了冷却塔冷却水泵和冷却水系统,从而节约了冷却水系统投资和运行费用,无须专用机房,可直接安装在屋顶或室外空间。
风冷模块式机组每个模块均存有两套单一制的工作系统,如果其中一套系统存有故障,不能影响其它系统的正常运转,而且可不停机展开修理,整个空调系统不能受到影响,可靠性弱。
主机集中控制,电脑自动调节每个模块的运行时间,机组的使用寿命长。
风冷模块系统、风冷螺杆系统与水冷螺杆机组系统对比表
风冷模块系统、风冷螺杆系统与水冷螺杆系统运行费用对比表按照每天平均10小时。
负荷率按,电价按元/千瓦时。
运行成本计算如下:风冷模块式冷(热)水机组系统,消耗功率为556KW,每天运行费用为:556KW×10小时××元/千瓦时=3250元/天风冷螺杆热泵机组系统,消耗功率为601KW。
每天运行费用为:601KW×10小时××元/千瓦时=3516元/天水冷螺杆机组系统,消耗功率391KW。
每天运行费用为:391KW×10小时××元/千瓦时=2280元/天空调风冷和水冷评比方案方案1:水冷螺杆式冷水机组(制冷)+集中供热(采暖)方案2:风冷冷热水机组(冷热两用)方案3:地温螺杆式冷热水机组(既能制冷又能制热)一、三种形式机组分析比较1、水冷螺杆式冷水机组为单制冷,室外需设冷却塔,噪音大,且制冷效率低,冬天采暖需设换热站,开户费用较高,室外管网长,供热时间短,无法满足宾馆服务行业5个月的供暖,在有较好热源的情况下可以采用此方案2、风冷冷热水机组,冷热两用,机组可设在屋顶,节约空间,但此机组制冷制热效率低,不节能,且受环境温度影响大,夏天随着环境温度的升高,制冷效果越来越差,冬天随着环境温度的降低,制热效果也越来越差,在零下10度以下的环境,机组几乎不制热,必须启用辅助电加热。
3、地温螺杆式冷热水机组冷热两用,室外不需要冷却塔,机房占用面积小,且制冷制热效率高,不受环境温度影响,因地下水常年恒温,不管夏天38度以上高温还是冬天零下10度的低温,机组制冷制热不受影响,环保节能,地下水源充足的情况下,此方案比较经济实用。
二、一次性投资分析比较现对4万平米建筑物,设计制冷量为300万大卡/小时的机组各方案分析比较方案1:机组ZPLS-1770 2台万元冷却塔600T 2台16 万元换热站及开户费80 万元循环水泵300T/H 2台万元冷却水泵400T/H 2台万元机房附属设施10 万元合计万元方案2:机组ZPFL-200 6台 345 万元循环水泵300T/H 2台万元附属设施 8 万元合计万元方案3:机组ZPL--870 4台239 万元循环水泵300T/H 2台万元井泵及打井费用20 万元机房附属设施10 万元合计万元方案3一次性投资最低。
模块化水冷、风冷冷水机组、VRV、螺杆机组、热泵机组、直燃溴化锂机组等中央空调比较比较
制冷量调节方便
模块化风冷热泵
風冷熱泵機組的單台容量較小,宜應用於中小型工程
风冷系统因室外是风冷却,机组不能做到很大
稳定可靠、健康环保
并联技术、高效节能
人性化界面、智能化控制
强力除湿,
智能除霜。
结构简单
宁静、低噪
外观轻巧、全优设计
房间温度控制更精确、更舒适
模块化水冷螺杆式冷(热)水机
吸收式冷水機
組有合適熱源特別是有餘熱或廢熱等場所或電力缺乏的場所
机房面积最大
噪声大、振动大。半封闭压缩机或进口压缩机,噪声、振动可减小,但价格却高得多
制冷量调节方便,但耗电量减少不大
锅炉+风冷热泵螺杆式冷(热)水机
風冷熱泵機組的單台容量較小,宜應用於中小型工程
冬季供热受室外气温影响较大,除霜,既耗能,又影响供热
多台压缩机组合。运行可靠,安装、操作简便便
无需冷却水系统,可放置在屋顶或室外地坪上,减少机房面积
噪声振动较小
制冷量调节方便
直燃型溴化锂吸收式冷热水机组
無振動、無磨損,運轉可靠
转动部件少,故障率低,运行可靠
价格便宜,体积小
耗电量很少
寿命比螺杆式机组短。冷却水耗量比螺杆式机组大。
以LiBr水溶液为工质,对大气环境污染较少
噪声小,振动小。中小型机房可单台使用
空调
方案
适用性
可行性
可靠性
安全性
投资
能耗
运行费用
操作管理的方便性
环境影响
舒适性
美观性
调节性
锅炉+模块化水冷螺杆式冷(热)水机
适用于需要较大冷量的场合
风冷模块与水冷模块机组比较
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这个系统采用风冷模块新风加盘管系统,其优点为造价低,无需单独设置制冷机房,节省占地面积,无人值守,操作简捷,维修方便,现就与水冷螺杆机组方案进行比较如下:1、风冷模块冷水系统风冷模块冷水系统是由室外机组,各个室内的末端装置(风机盘管和风管等)和水管道系统、循环水泵等组成,冷冻水通过循环水泵送至不同区域连接不同形式的末端装置,通过末端装置及管道送出冷热风,以调节室内温度,各个风机盘管均可独立控制。
2、水冷螺杆系统水冷螺杆系统为传统的空调系统,是由冷却塔、水冷螺杆机组、室内末端装置(含风机盘管和空气处理机)、风管道系统、水管道系统、循环水泵组等组成。
冷冻水通过循环泵输送至不通区域的末端,再由送风管道通向各个需要空气调节的房间,风道系统可安装流量调节阀、风口等配件。
冷却塔、水冷螺杆机组及室内机等各自独立控制。
二、共同优点风冷冷水系统与水冷螺杆系统有如下共同的优点:1、节省投资:由于制冷和制热转换以及运行原理相同,都是以水为载冷剂向室内输送冷热量,施工以及设备和材料造价都很低;制冷制热都可以使用同一套系统,不需要另外独立的采暖设施,节省初期投资。
2、应用广泛:特别适用别墅、宾馆、医院、写字楼、娱乐场所、餐厅、超市等空调场合。
3、布置灵活:可选择不同型式的室内机来满足不同装饰风格的室内要求;当装修格局改变的情况下,可以根据不同的装修格局变化来配置空调。
螺杆与模块方案比较
水冷螺杆热泵机组与风冷模块热泵机组性能特点及夏季运行维护费用比较分析方案一: 风冷模块式热泵机组方案二: 水冷螺杆式热泵机组一、性能特点分析风冷模块式热泵机组水冷螺杆式热泵机组一次性投资主机价格较高,但总投资较低。
主机价格较低,总投资较风冷差不多。
机房设置不需专门设置机房,机组装在屋顶或裙楼顶,不占用宝贵的建筑面积。
须设置较大空间及较大面积的机房,其面积为设备占地面积的2~3倍辅助设备只需冷冻水泵要冷却塔、冷却泵及冷却管道、阀门系统,主机只能夏季制冷,冬季需用辅助热源才能制热能耗以用电为主。
耗电、耗水运行噪声因机组安装在室外,将噪声源由室内移至室外,且噪声不大,低于冷却泵、冷却塔的噪声。
室内机房噪声较大,会通过楼板向建筑物内传播,且室外冷却塔的噪声也大。
对环境影响无影响冷却塔噪声大,容易滋生对人体有害的军团菌。
控制方式电脑控制先进,可在1000米范围远程控制,分单元控制,根据负荷自行调节机组运行,节能明显。
可实现远程控制,根据负荷自行分档调节机组运行运行管理不须专人管理,由电工兼管就可以。
需专人操作管理,2~3班人可靠性由于主机系统简单,不易出故障,可靠性强,且具有不停机维修性。
但冬季室外低温时,热泵效率降低,机组出水温度较低。
只要机组某一部分出现故障将需停机检修,影响用户正常使用,主机系统繁琐,冷却塔会结垢堵塞,使热交换降低,影响制冷效果,需定期清洗。
使用寿命一般为15~20年一般为15~20年,但辅机寿命短,7~8年需更换。
注:原理分析详见第三项。
二、经济性比较1.一次性投资分析比较单位:万元设备名称方案一方案二风冷热泵模块机组LAWM300HT/6十六台(制冷量1584KW)108---LWWSH4200(螺杆式热泵机组)1台(制冷量1516KW)---60主机调试费冷冻水泵3台2.42.4冷却塔2台06冷却泵3台03空调系统工程120125冬季采暖空气源40电子水处理器忽略软化水处理器忽略机房占用费忽略合计230.4236.40系统综合能效比分析(含辅助设备功耗):100%满负荷2.87(含5台热回收机组)3.09(含热回收工况)75%负荷2.862.7750%负荷2.832.3125%负荷及以下2.631.53系统综合能效比2.822.42(备注: 系统综合能效比=满负荷×1%+75%负荷×42%+50%负荷×45%+25%负荷×12%;)2.夏天制冷耗能比较名称运行时间数量能量调节(使用率)单位电功率(kw/h)夏季耗电量(kw h)单位耗油量(kw)耗油量(t)单位耗水量(含t/h)夏季耗水量(t)方案一制冷主机180天×6h160%465301320冷冻水泵180天×6h 2100%30 64800小计366120方案二制冷主机180天×6h 175%325 263250冷冻水泵180天×6h 2100%30 64800冷却水泵180天×6h2100%4597200电子水处理仪180天×6h1100%0.15162冷却塔180天×6h2100%817280510800小计44269221600合计464292注:1.空调系统以夏季运行180天,每天运行6小时计算。
风冷模块与水冷螺杆机组方案对比
风冷模块与水冷螺杆机组方案对比随着空调市场的不断发展,空调的制冷方式也在不断更新换代。
其中,风冷模块和水冷螺杆机组成为了目前常用的两种制冷方式。
比较两种方式之间的优劣性对于我们选购制冷设备和使用耗电方案具有重要的参考价值。
下面,本文将从功率、制冷效率、使用寿命、维修保养、噪音等方面对风冷模块和水冷螺杆机组进行对比,以便更好地理解并比较这两种不同的制冷方式。
一、功率与效率方面在功率消耗和效率方面,风冷模块通常使用风扇通过强制对空气进行冷却,而水冷螺杆机组则通过清水循环制冷。
两者在制冷效率方面表现出较大的差异。
以单元制冷量相同的情况下,水冷螺杆机组的能耗要低于风冷模块。
同时,当机组的负载程度较高时,水冷螺杆机组的效率比风冷模块更高,因此,在一些高要求环境下,水冷螺杆机组更加适合。
二、使用寿命方面从使用寿命的角度来看,因为风冷模块的制冷过程需要经过风扇强制冷却,因此其内部部件的使用寿命相对较短,尤其是风扇的寿命较为有限,而且容易因为遭受灰尘等颗粒杂质的影响而受损,因而风冷模块的维修保养费用相对较高。
而水冷螺杆机组在制冷过程中没有过多的零部件,维修保养成本相对较低,而且其内部的水路系统相对稳定,因此,使用寿命相对较长。
三、维护及保养方面风冷模块和水冷螺杆机组在维护及保养方面也有所区别。
风冷模块的内部存在着较多的风扇等零部件,其表面易受到灰尘和其他颗粒杂质的影响,使得机组的制冷效率降低,因此需要经常进行清洁维护。
而水冷螺杆机组只需保持水流通畅,定期更换滤芯等设备即可,相对维护也比较简便。
四、噪音方面在噪音方面,风冷法机组的噪音较大,特别是在制冷负载高时更为明显,而水冷螺杆机组的噪音相对较低,特别是使用室外机时噪音更加优秀,各种热泵一体机的外挂机使用较为安静。
综上所述,风冷模块和水冷螺杆机组各有优缺点。
如果是对制冷负载要求不高,成本较为敏感的场合,如家庭空调等,风冷模块就比水冷螺杆机组更适合。
而在需要长期稳定、耗电较少、维修保养成本相对较低的商业空调环境下,则适合选择水冷螺杆机组。
风冷模块系统、风冷螺杆系统与水冷螺杆机组系统对比表
风冷模块系统、风冷螺杆系统与水冷螺杆机组系统对比表风冷模块系统、风冷螺杆系统与水冷螺杆机组系统对比表一、概述风冷模块系统、风冷螺杆系统和水冷螺杆机组系统是常见的空调制冷系统。
本文将对这三种系统进行对比,以便更好地理解它们的特点和优劣势。
二、风冷模块系统风冷模块系统是一种利用大型风机将空气通过冷却塔冷却的系统。
以下是其特点和优劣势:特点:1.使用风机散热,无需额外的水源。
2.安装简便,无需复杂的管路系统。
3.适用于一些较小的制冷负荷。
优势:1.适用于无法提供水源的场所。
2.节约安装成本和空间。
3.维护简便,易于清洁和维修。
劣势:1.散热效果较差,制冷效率较低。
2.对环境温度要求较高。
三、风冷螺杆系统风冷螺杆系统是一种利用螺杆压缩机进行制冷的系统。
以下是其特点和优劣势:特点:1.使用螺杆压缩机,制冷效率高。
2.适用于中小型制冷负荷。
优势:1.维护简便,易于清洁和维修。
2.效果稳定,制冷效果好。
3.对环境温度要求较低。
劣势:1.对电力供应有一定要求。
2.需要额外的风冷散热装置。
3.安装较为复杂,需要管路系统。
四、水冷螺杆机组系统水冷螺杆机组系统是一种利用螺杆压缩机进行制冷,并通过水冷方式散热的系统。
以下是其特点和优劣势:特点:1.使用水冷方式散热,制冷效率高。
2.适用于大型制冷负荷。
优势:1.散热效果好,制冷效率高。
2.对环境温度要求较低。
3.效果稳定,适用于长时间工作。
劣势:1.需要额外的水源和冷却塔等设备。
2.安装较为困难,需要复杂的管路系统。
3.维护较为复杂,需要周期性清洗和维修。
附件:本文档涉及的附件包括风冷模块系统示意图、风冷螺杆系统示意图和水冷螺杆机组系统示意图。
法律名词及注释:1.风冷:利用风扇进行散热的方式。
2.螺杆压缩机:一种利用螺杆来进行气体压缩的设备。
3.散热效率:指系统将热量散出的效率。
4.制冷负荷:表示需要冷却的热量。
5.管路系统:指连接系统各个部分的管道系统。
水冷螺杆机与风冷模块对比(模块机好)
螺杆机组+锅炉与风冷模块系统对比
二、稳定性对比
1、运行维护费用对比
螺杆机系统维护费用高 螺杆机每年要更换压缩机冷 冻油,2台螺杆主机费用约2~4 万元,锅炉每年要接受国家年检, 也有一笔费用,机房需要专人看 护,年工资约3万元,合计年维 护费用约5~7万元。螺杆机需要 专门机房,占用的专用机房也是 一笔不小的费用。 风冷模块机系统维护费用少 模块机无需专人看护,主机也不需要 怎么维护,每年只需人用自来水冲一下外 机上的灰尘,其他不需要什么维护,无需 专门机房。
螺杆机组+锅炉与风冷模块系统对比
一、运行费用对比
1、运行维护费用对比
螺杆机系统维护费用高 螺杆机每年要更换压缩机冷 冻油,2台螺杆主机费用约2~4 万元,锅炉每年要接受国家年检, 也有一笔费用,机房需要专人看 护,年工资约3万元,合计年维 护费用约5~7万元。螺杆机需要 专门机房,占用的专用机房也是 一笔不小的费用。 风冷模块机系统维护费用少 模块机无需专人看护,主机也不需要 怎么维护,每年只需人用自来水冲一下外 机上的灰尘,其他不需要什么维护,无需 专门机房。
螺杆机+锅炉供热系统与风冷模块系统 优缺点对比
商用湖北产管中心张淦 2011年5月31日
螺杆机+锅炉供热系统与风冷模块系统
优缺点对比
螺杆机组+锅炉与风冷模块系统对比
一、运行费用对比
螺杆机系统
风冷模块机系统
运行费用高
运行费用低
螺杆机组+锅炉与风冷模块系统对比
一、运行费用对比
1、综合耗电量对比
螺杆机系统耗电量大 算上冷却塔和冷却水泵等螺 杆机实际能效比为3.45左右,与 模块机能效比接近,螺杆机能实 现无级调节,但能保持长期运行 的只有75%~100%,增载和减载 级数少,不能根据室内开启率很 好的调节主机的开启率,基本上 是不管室内开启率,主机只要一 开就全开,另外冷却塔和冷却水 泵也是同样不能调节,主机的频 繁启动导致更耗电,对电网的冲 击也大; 风冷模块机系统耗电量小 130模块机有4个压缩机,每台压缩机 约11.6匹,19台模块机可实现11.6~881.6 匹共76级调节,可以很好的根据室内机开 启率选择多少台主机来启动,单台压缩机 相对螺杆机压缩机功能小很多,启动电流 小,对电网也没有多大冲击,更加节约电 能;另外冷冻水泵也可以根据每个工程实 际情况选择2~3个或更多水泵,这样更可 节能(据行业内专家统计正常情况下水泵 的耗电量约12%~16%,如果水泵系统没 有设计好的话,水泵耗电量可占总耗电量 20%左右)。
风冷冷热水模块机和螺杆机的对比分析
水冷螺杆VS风冷模块—PHNIX风冷模块三联供市场前景剖析●PHNIX集团总工程师兼营销总监刘远辉前言:我们国家每年新增建筑面积约为20亿平方米,目前建筑总能耗已经占据了全社会能耗的46.7%以上。
在当前形势下,节能减排、发展低碳经济,尤其是建筑节能已经刻不容缓。
其中,空调和采暖耗能占到30~50%。
而我国的建筑99%都是非节能建筑,浪费了大量的能源。
寄希望于节能建筑能迅速大规模普及,至少目前来讲,不切实际。
对于中央空调的热泵厂家来讲,可以身体力行的是制造能效更高的设备,同时,引导终端客户正确选用和使用合适设备,有时候,后者比前者更为关键。
在商业建筑中,中小型建筑所占的比例远远超过大型项目的数量,在这里,中小型建筑我们定义为建筑面积为1000~20000m2的商业建筑。
典型的案例有楼盘会所、中小型星级宾馆、中小型办公场所、中小型洗浴中心、中小型健身中心等,这些中小型商用建筑的产权一般为私营业主所有,他们对初投资和运行费用非常敏感,同时,出于使用成本的考虑,这些建筑的机电设备维护的人员很少,所以,这些因素决定了中小型建筑采用的中央空调应尽可能简单、可靠,同时免维护。
下图是2009年中国大陆区空调类型所占的比例,从图中可以看出,数码多联、变频多联、单元机、风冷螺杆和模块机组等风冷机型的比例加起来超过53.9%,这里还没有计算小型的分体机和柜机在商业场所中的比例,由此可见,风冷机型在中小型商用建筑中占据绝对优势。
(注:上图摘自国内相关媒体的2009年度报告)如果考虑到使用的舒适性和装修档次,末端采用水做载冷的空调形式无疑比直接蒸发式的多联机要有优势,而且如果用多联机的系统,室内装修一旦发生变化,室内末端无法跟随变化,这是比较大的局限。
所以对于用于出租营业用的场所,应优先考虑采用水系统末端。
针对面积在1000~5000m2的面积,如果要采用水系统空调,无疑采用风冷模块是最简单的方式。
本文主要针对5000~20000m2的中小型商用建筑是采用水冷螺杆还是采用风冷模块做出对比分析,同时介绍一种集制冷、制热和制取热水三种功能于一身的风冷模块三联供机组在中小型商用建筑中的应用。
酒店中央空调系统方案选择建议
酒店中央空调系统方案选择建议
本酒店为四星级酒店,目前市面上四星级及以上星级酒店,均会采用以下不同的空调方案,具体空调方案如下:
1、冷水机组加锅炉,冷水机组加锅炉又分为磁悬浮冷水机组加锅炉,
以及水冷螺杆冷水机组加锅炉。
2、风冷螺杆热泵机组。
3、水源热泵。
4、地源热泵。
5、风冷模块热泵机组。
针对以上空调方案,我司逐一介绍及分析各方案的优缺点,以及是否满足贵单位承建的贵大酒店的需求,分析结果如下:
1、冷机加锅炉:一般采用此方案的酒店,须具备以下几个条件,
(1)、具备单独的制冷机房和锅炉房以及冷却塔安放位置,或
者该项目有地下室可以安放冷机及锅炉。
(2)、锅炉房须通天然气管道,贵大酒店设计院原设计冷机和锅炉放置楼顶,冷机及冷却塔的运行噪音以及震动无法解决,
我方认为此方案不合理,此空调方案不适合本酒店。
2、风冷螺杆热泵机组:设备造价高,后期维护维修成本高,设备
运行噪音大,此空调方案不适合本酒店。
3、水源热泵:贵大酒店附近没有河流和湖泊,此空调方案不适合
1。
酒店各种中央空调系统方案性能比较
水机组。 3、冷水机组选用时,要考虑制冷剂对环境的影响。 4、冷水机组一般选用 2~4 台为宜,中小型规模宜选用 2 台,较大型可选用 3 台,特大
质出现腐蚀问题。 3、回水管流水噪音大,需专门配置机房。 4、回灌井容易老化,回灌水有从回灌井溢出的危险。回灌系统容易被泥沙堵塞,地下
水抽几年后就出现水量不足,还会给地下水造成一定的污染。
方案三:单制冷机+冬季城市供暖的工作原理及优缺点
冷水机组工作原理:
制冷工质(即制冷剂)在蒸发器内吸收被冷却物(水)的热量并汽化成蒸汽,压缩机
不需要排气装置
3.单机头部分负荷下调节性能
3.采用多机头,高速多缸,性 差,卸缸调节,不能无级调节
能可得到改善
4.属上下往复运动,振动较大
5.单位制冷量重量指标较大
1.结构简单,运动部件少,易 1.价格比活塞式高
损件少,仅是活塞式的1/10, 2.单机容量比离心式小,转速比
故障率低,寿命长
离心式低
2.圆周运动平稳,低负荷运转 3.润滑油系统较复杂,耗油量大
酒店各种中央空调系统方案性能比较
方案一:土壤源热泵系统; 方案二:地下水源热泵系统; 方案三:单制冷机+冬季城市供暖; 方案四:风冷模块机+冬季城市供暖; 方案五:多联机系统;
方案一:土壤源热泵系统的工作原理、性能及优缺点
利用高位能使热量从低位热源流向高位热源,热泵装置从环境中吸取热量,传递给需 要加热的高温物体,实现制热。
土壤源热泵机组的优点: 1、土壤源全年温度波动较小,冬季土壤温度比空气温度高,因此热泵制热性能系数较
机组对比分析
一、风冷模块与水冷螺杆空调形式的对比二种机型的优点:风冷模块冷热水机组1、可在制冷季节向空调系统提供冷水,在采暖季节向空调系统提供热水,是理想的空调冷热源;2、由于采用风冷模块式,可省去传统空调系统中一般都要的冷却水系统,即不需要设计安装冷却塔、冷却水泵及相关管道,系统设计简单,施工方便,安装快捷;3、机组可放置于屋顶、阳台、庭院及其它适合的露天位置,不必专门建造冷冻机房,可为投资者节约宝贵的建筑空间;4、机组为模块化结构,可灵活组合,形成不同的机组容量,满足用户不同的需要;5、因为机组制冷制热均使用电力这一清洁的能源,避免了由于燃煤、燃油与燃气所带来的排放污染或消防问题,也无冷却塔的噪音和飞水污染,是典型的“环境友好”产品;6、冬季供热节电,采用风冷冷热水机组冬季供热比用电直接供热要省电三分之二左右。
7、运行经济、节能模块化冷水机组启动时,电脑控制压缩机依次启动。
工作时任意时刻的最大冲击电流只是一台压缩机的启动电流加上正在运行的制冷系统的工作电流。
这样不仅节省了启动电能,而且大大减小了对电网的瞬间最大冲击电流,使电力负荷降低,减少了电器装置的容量。
当空调负荷变化时,在电脑的控制下投入运行的压缩机台数也自动随之变化,使机组输出的冷量(或热量)始终与空调负荷达到最佳匹配,最大限度的节省能耗。
无论负荷变化多大,每个模块单元总是以其设计的最高效率运行。
由于上述优点,近些年来,风冷模块式冷热水机组在宾馆、写字楼、商场、中高档住宅等各类场所都得到了广泛的应用,并且随着城市能源结构的改变,电力供应的日趋充沛,风冷模块式冷热水机组的市场占有率正日趋增长。
水冷螺杆式冷水机组1,高效节能,目前空调系统中能效比(COP值)较高的制冷方式,实际运行为4~6。
2,冷水机组全年制冷效果都很好,可靠性高;3,冷水机组使用寿命长二种机型的缺点:风冷模块冷热水机组1、风冷模块机组由于是采用风冷却,因此能效比相对比水源热泵机组的能效比来说低;2、在冬季室外温度-4℃时启动困难,制热效果不好,需增加辅助电加热。
中央空调模块式风冷热泵机组、变频多联机组行、螺杆式水冷机组、水源热泵机对比分析
中央空调系统综合对比分析一、运行费用分析(一)参与比较的方案为模块式风冷热泵机组、变频多联机组行、螺杆式水冷机组、水源热泵机等空调系统。
(二)设备运行费用计算基本参数冷负荷:1157KW,热负荷:1250KW。
夏季运行天数:100天;冬季运行天数:120天;每天运行时间:8小时;综合功率因数0.6;电价:1.0元/度。
(三)、对比机型1、模块式风冷热泵机组运行费用分析主机18台,每台22 KW,主机总功率为396KW/378 KW,水泵总功率为120KW。
夏季电费:1.0元/度×100天×8小时×(22 KW×18台+120 KW)×0.6(使用系数)=247680(元)冬季电费:1.0元/年×120天×8小时×22 KW×18台+120 KW)×0.6(使用系数)=286848(元)全年合计:534528(元)/年考虑到本工地的实际情况,在冬季运行时,我方建议加装板式换热器,虽然会增加一定得费用(约5万元左右),但是可以充分利用城市管网的热量,使运行费用大幅降至26万左右/年。
2、变频多联机组运行费用分析主机总功率为396KW/378 KW。
夏季电费:1.0元/年×100天×8小时×335 KW×0.6(使用系数)=160800(元)冬季电费:1.0元/年×120天×8小时×360 KW×0.6(使用系数)=207360(元)全年合计:368160(元)/年3、螺杆式水冷机组运行费用分析主机两台,主机总功率为455KW /440KW ,水泵总功率为120KW ,冷却塔功率为7.5KW。
夏季电费:1.0元/度×100天×8小时×(455 KW +120 KW +7.5 KW)×0.6(使用系数)=280800(元)考虑到本工地的实际情况,在冬季运行时,我方建议加装板式换热器,虽然会增加一定得费用(约5万元左右),但是可以充分利用城市管网的热量,使运行费用大幅降至30万左右/年。
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风冷模块热泵、水冷螺杆、水源热泵、地源热泵中央空调方案对比2014年8月一、项目概述本工程建筑总面积约10000m2,建筑功能为公共建筑。
二、设计条件:1.依据规范和图纸《采暖通风与空气调节设计规范》 (GB50019-2003)2.室外气象参数:天津市位置:北纬39°08′东径116°28′,海拔米。
夏季大气压力:冬季大气压力:夏季室外通风计算干球温度: 29℃夏季室外空调计算干球温度:℃夏季室外空调计算湿球温度:℃冬季室外空调计算干球温度:-11℃冬季室外采暖计算干球温度: -9℃冬季室外平均风速:S夏季室外平均风速:S3.室内设计参数:三、负荷分析天津属于冬冷夏热地区,夏季需要设置冷源,满足空调房间的需要;冬季建筑需要提供热源供热,要设置合理的空调方案,首先需要对天津的气候条件进行了解,夏季最高温度在35℃以下,冬季最低温度在-12℃以上,根据实际的气象条件,选择合理、高效的空调冷、热源方案。
四、冷热负荷估算值功能面积 m2冷指标w/m2冷负荷 KW热指标w/m2热负荷 KW 办公10000 100 1000 80 800 五、空调主机方案比较以下分别从主机特点、初投资、运行费用、系统维护等方面对多种可选方案进行比较,以期选择最佳方案,确定性价比最高的系统形式。
目前市场上比较成熟的冷热源系统解决方案无外乎以下几种:1.冷源:A.水冷制冷机组(螺杆机组);B.风冷冷水机组(风冷模块);C.水源制冷系统;D.地源制冷系统;2.热源:A.市政热网;B.自建锅炉房;C.风冷热水机组(风冷模块);D.水源热泵系统;E.地源热泵系统;以上诸多系统,在投资、运行费用以及系统维护等方面存在着很大的差别。
为了能满足冬夏两季的应用,我们把以上各种方式组合成五种合理方案:方案一:风冷冷热水热泵机组中央空调系统方案;方案二:水冷机组+集中市政热网方案;方案三:水冷机组+自建燃气锅炉房方案;方案四:水源热泵中央空调系统方案;方案五:地源热泵中央空调系统方案;下面对这五种方案分别进行详细分析,比较其各方面的优缺点:* 比较原则:初投资均为各系统标准报价;电费统一为1元/度;气费统一为元/Nm3;运行时间一致。
1.机组特点系统方面:风冷机与空气进行换热,不使用冷却水系统,省去了冷却塔、水泵及相应的管道,给设计和施工人员都提供了便利。
场地要求:风冷机组必须放置在屋顶或其他开放的大气环境中,不会占用宝贵的建筑面积,节省机房投资,并将噪音源由室内移到室外。
运行及管理:机组的运行方面,不需设置专门的运行人员,而且风冷机组大多采用多机头设计,能量调节十分方便,尤其在非满负荷运行的情况下,其节能效果十分明显。
节能环保:从空气中提取能量,消耗少量电能,就可实现冷暖,最大限度节约一次性能源。
机组运行时无任何排放及污染,绿色环保。
初投资:机组的初投资方面,相同制冷量的风冷机组价格比水冷机组高30%左右。
但从整个系统角度来讲,由于水冷机组系统需要配备冷却塔、冷却水循环泵和管路系统等,所以风冷机组系统与水冷系统的设备投资相差不多。
2.主要设备选型如下序号设备名称规格型号设备参数数量单位备注1风冷冷热水热泵机组(风冷模块)CXAM120制冷量制热量制冷总功率制冷COP:制热总功率制热COP:3台特灵2空调水循环泵DFG200-315/4/30G=200t/h H=32m N=30kw2台一用一备3.运行费用分析方案一:风冷冷热水热泵机组中央空调系统根据负荷分布分析法,运行费用如下表计算:4.初投资分析采用市政热网通过板换换热提供60℃-55℃的空调热水,承担冬季热负荷。
1.主要设备选型2.运行费用分析3.初投资分析由于天津市市政热网接口费高的现状,本方案初投资较高,单位建筑面积采暖费也较高,造成冬季运行费用高。
采用自建燃气锅炉房通过板换换热提供60℃-55℃的空调热水,承担冬季热负荷。
1.主要设备选型2.运行费用分析3.初投资分析℃的冷水,承担夏季冷负荷并提供生活热水;冬季提供50℃-45℃的热水,承担冬季热负荷。
1.水源热泵机组特点2.水源热泵机组以水为载体,冬季采集来自湖水、河水、地下水及地热尾水,甚至工业废水、污水的低品位热能,借助热泵系统,通过消耗部分电能,将所取得的能量供给室内取暖;在夏季把室内的热量取出,释放到水中,以达到夏季空调的目的。
该机组具有设计标准、选择优良、操作简便、安全可靠等优点。
由于水源热泵技术利用地表水作为空调机组的制冷制热的源,所以其具有以下优点:3.(1)环保效益显着4.水源热泵是利用了地表水作为冷热源,进行能量转换的供暖空调系统。
供热时省去了燃煤、燃气、然油等锅炉房系统,,没有燃烧过程,避免了排烟污染;供冷时省去了冷却水塔,避免了冷却塔的噪音及霉菌污染。
不产生任何废渣、废水、废气和烟尘,使环境更优美。
5.(2)高效节能6.水源热泵机组可利用的水体温度冬季为12-22℃,水体温度比环境空气温度高,所以热泵循环的蒸发温度提高,能效比也提高。
而夏季水体为18-35℃,水体温度比环境空气温度低,所以制冷的冷凝温度降低,使得冷却效果好于风冷式和冷却塔式,机组效率提高。
据美国环保署EPA估计,设计安装良好的水源热泵,平均来说可以节约用户30~40%的供热制冷空调的运行费用。
7.(3)运行稳定可靠8.水体的温度一年四季相对稳定,其波动的范围远远小于空气的变动。
是很好的热泵热源和空调冷源,水体温度较恒定的特性,使得热泵机组运行更可靠、稳定,也保证了系统的高效性和经济性。
不存在空气源热泵的冬季除霜等难点问题。
9.(4)一机多用,应用范围广10.水源热泵系统可供暖、空调,一机多用,一套系统可以替换原来的锅炉加空调的两套装置或系统。
11.(5)自动运行12.水源热泵机组由于工况稳定,所以可以设计简单的系统,部件较少,机组运行简单可靠,维护费用低;自动控制程度高,使用寿命长可达到15年以上。
13.当然,水源热泵也不是十全十美的,其应用也会受到制约。
14.⑴可利用的水源条件限制15.水源热泵理论上可以利用一切的水资源,其实在实际工程中,不同的水资源利用的成本差异是相当大的。
所以在不同的地区是否有合适的水源成为水源热泵应用的一个关键。
目前的水源热泵利用方式中,闭式系统一般成本较高。
而开式系统,能否寻找到合适的水源就成为使用水源热泵的限制条件。
对开式系统,水源要求必须满足一定的温度、水量和清洁度。
16.⑵水层的地理结构的限制17.对于从地下抽水回灌的使用,必须考虑到使用地的地质的结构,确保可以在经济条件下打井找到合适的水源,同时还应当考虑当地的地质和土壤的条件,保证用后尾水的回灌可以实现。
18.⑶投资的经济性19.由于受到不同地区、不同用户及国家能源政策、燃料价格的影响,水源的基本条件的不同;一次性投资及运行费用会随着用户的不同而有所不同。
虽然总体来说,水源热泵的运行效率较高、费用较低。
但与传统的空调制冷取暖方式相比,在不同地区不同需求的条件下,水源热泵的投资经济性会有所不同。
20.主要设备选型21.运行费用分析22.初投资分析℃的冷水,承担夏季冷负荷并提供生活热水;冬季提供50℃-45℃的热水,承担冬季热负荷。
1、地源热泵系统特点近年来随着资源和环境的问题日益严重,在满足人们健康、舒适要求的前提下,合理利用自然资源,保护环境,减少常规能源消耗,已成为暖通空调行业需要面对的一个重要问题。
地源热泵空调系统通过吸收大地(包括土壤、井水、湖泊等)的冷热量,冬季从大地吸收热量,夏季从大地吸收冷量,再由热泵机组向建筑物供冷供热而实现节能,是一种利用可再生能源的高效节能、无污染的既可供暖又可制冷的新型空调系统。
图2-1:地源热泵利用示意图热泵的理论起源于十九世纪早期卡诺的着作,1912年在瑞士的苏黎世成功安装一套以河水作为低位热源的热泵设备用于供暖,并以此申报专利,这就是早期的水源热泵系统,也是世界上第一个水源热泵系统。
到20世纪40年代,大型热泵的数量已相当可观。
20世纪70年代以来,热泵工业进入了黄金时期,世界各国对热泵的研究工作都十分重视,诸如国际能源机构和欧洲共同体,都制定了大型热泵发展计划,热泵新技术层出不穷,热泵的用途也在不断的开拓,广泛应用于空调和工业领域,在能源的节约和环境保护方面起着重大的作用。
(2)地源热泵的工作原理系统通过地源热泵将环境中的热能提取出来对建筑物供暖或者将建筑物中的热能释放到环境中去而实现对建筑物的制冷,夏季可以将富余的热能存于地层中以备冬用;同样,冬季可以将富余的冷能贮存于地层以备夏用。
这样,通过利用地层自身的特点实现对建筑物、环境的能量交换。
在制冷状态下,地源热泵机组内的压缩机对冷媒做功,使其进行汽-液转化的循环。
通过蒸发器内冷媒的蒸发将由风机盘管循环所携带的热量吸收至冷媒中,在冷媒循环的同时再通过冷凝器内冷媒的冷凝,由水路循环将冷媒所携带的热量吸收,最终由水路循环转移至地下水或土壤里。
在室内热量不断转移至地下的过程中,通过风机盘管,以13℃以下的冷风的形式为房间供冷。
在制热状态下,地源热泵机组内的压缩机对冷媒做功,并通过换向阀将冷媒流动方向换向。
由地下的水路循环吸收地下水或土壤里的热量,通过冷凝器内冷媒的蒸发,将水路循环中的热量吸收至冷媒中,在冷媒循环的同时再通过蒸发器内冷媒的冷凝,由风机盘管循环将冷媒所携带的热量吸收。
在地下的热量不断转移至室内的过程中,以35℃以上热风的形式向室内供暖。
管竖埋直供至房间热量器发蒸压缩机做功地下换热介质循环从土壤中提取热量(3单位)冷工环质循作介器凝供热循环(1单位)管盘4单位)(风机图2-3 冬季供热原理图系统实际上是指通过将传统的空调器的冷凝器或蒸发器延伸至地下,使其与浅层岩土或地下水进行热交换,或是通过中间介质(如防冻液)作为热载体,并使中间介质在封闭环路中通过在浅层岩土中循环流动,从而实现利用低温位浅层地能对建筑物内供暖或制冷的一种节能、环保型的新能源利用技术。
该技术可以充分发挥浅层地表得储能储热作用,达到环保、节能双重功效,而被誉为“21世纪最有效的空调技术”。
2、 主要设备选型3、运行费用分析4、初投资分析序号设备名称规格型号单价(万元)数量合计(万元) 1地源热泵机组特灵C2F2F3651652空调机房报价403末端工程造价1004室外埋管工程造价2001605总投资3651.初投资及运行费用分析比较初投资(万元)方案造价方案一方案二方案三方案四方案五投资额(万元)311335345305365年冷暖运行费用分析比较(元/m2)方案造价(元/m2)方案一方案二方案三方案四方案五夏季支出额冬季支出额27全年支出额全年运行费用分析比较(元)方案元方案一方案二方案三方案四方案五全年运行费用487469618399428499283423345171综合指标分析区别类别机房需要面积占有效建筑总面积的比例主机寿命水资源消耗驱动能源环境保护风冷冷热水空气源热泵无需冷冻站,占用屋顶或地面面积(~%)15年无电能,COP:~无燃烧污染;有一定噪音水冷冷水需冷冻站及锅15年飘水损失夏天:电有一定噪以上方案综合比较机组+市政热网炉房(2%),冷却塔占用屋面面积~%),油罐占地(冷却水循环水量2%)能音(夏)水冷冷水机组+自建锅炉房需冷冻站及锅炉房(2%),冷却塔占用屋面面积~%),油罐占地15年飘水损失(冷却水循环水量2%)夏天:电能冬天:天然气有一定噪音(夏)水源热泵需热泵机房,20年无电能COP:~无燃烧污染;地源热泵需热泵机房,及室外埋管面积20年无电能,COP:~无燃烧污染;冷热源主机方案技术经济性的优劣一般从以下几个方面分析比较:系统设备投资;使用安全、可靠;机房占用面积;运行费用;维护管理。