1、 1 磁悬浮离心冷水机组、螺杆式水冷冷水机组、离心式水冷冷机组及多联机组 方案 比较 文件 目 录 2 一、总侧 .2 二、 氟系统与水系统的比较 .4 三、磁悬浮冷水机组、离心式冷水机组及螺杆式冷水机组之间比较 .8 四、磁悬浮离心机组、螺杆式水冷冷水机组、离心式水冷冷机组及多联机组的年运行费用的对比 . 13 3.1、工程概况（仅供参考） . 13 3.1、经济分析 . 14 3.3、维护保养对比 . 17 3.3、初投资费用分析 . 18 一、总侧 3 目前市场上中央空调系统主体上分为两类，一类为氟系统，即市场上的多联系，品牌有：大金、东芝、美的、格力、海尔等。 另一类为水机，即市场上所
2、说的冷水机组，品牌有 麦克维尔、约克、特灵、捷丰、顿汉布什，清华同方等 图 1：水系统示意图 图 2：氟系统示意图 4 二、 氟系统与水系统的比较 对比项目 水冷机组 多联机 备注 系统介绍 此类系统由中央空调主机和室内末端装置组成，通过主机提供空调冷水，由水管系统输送到室内末端装置，水与空气在室内末端处进行热交换来消除房间内热负荷。是一种集中产生冷量，但分散处理各房间负荷的空调系统型式。 制冷剂系统以制冷剂为输送介质，采用变制冷剂流量技术，室外主机由室外侧换热器、压缩机和其他制冷附件组成，室内机由直接蒸发式换热器和风机组成。一台室外机通过管路能够向若干个室内机输送制冷剂液体。通过控制压缩机的
3、制冷剂循环量和进入室内各换热器的制冷剂流量，可以适时地满足室内冷、热负荷要求。 初投资 总初投资： 350 元 /左右 总初投资： 350-450 元 / 水系统初投资较低 考虑到： 1、同时使用系数 2、所有空调区域的即时负荷最大值小于各区域负荷最大值的和 所以室外机冷量一般可小于室内机总冷量 一般选择室外机与室内机总冷量必须匹配 所以室内需要多少总冷量，就要匹配相同总冷量的室外机 设计的灵活性 中央空调主机完成制冷循环的所有过程，是一个完整的系统，室内机只是简单的热交换作用，两者互相独立，互不影响； 室外机与室内机共同组成制冷系统，一台室内机发生故障时，会使整个系统平衡失调，对其它室内机工
4、作产生影响； 在设计灵活性方面，水系统远优于多联机氟系统 可单独对室内外机进行改造； 室内外机的改造需同时进行； 室内机由于是简单的末端装置，所以任何厂家的末端都可以与室外机相配； 只能使用与室外机同一厂家的室内机，选择余地小； 任何形式的末端都可以与室外机相配。 各厂家均推出多种不同形式的室内机与室外机相配。 水系统管路不受长度和高度的限制 ； 冷媒配管系统的长度、高度差均受一定的限5 制，但多数厂家通过流量分配技术可使总长在 100m以内 ,高度差在 50m以内 ,基本上可满足家用及商用需要。 多台机组并联时，水系统可共用； 两个不同冷媒系统不能共用 环保 制冷剂密封在室外机内，室内介质是
5、水 室内管路中的介质是制冷剂 在环保方面，水系统远优于多联机氟系统 水是环保的介质，对环境没有影响，不存在安全隐患 制冷剂是温室效应的元凶，同时会破坏大气层 设备的安装 包括中央空调主机、空调末端、水系统、电气安装等部分； 包括室内外机、制冷剂配管、电气安装等部分； 水系统安装材料价格低，安装简单 制冷剂配管是室外主机的一个部件，随中央空调主机一起安装完成； 制冷剂配管安装是一个非常复杂，而且对制冷效果有决定性影响的工作； 水管使用镀锌管 ,PPR 管或铜管，通过螺纹连接，类似家用自来水管，安装方法简单 制冷剂配管需采用较昂贵的铜管，通过较复杂的焊接工艺连接； 需要对水系统一些特有组件的安装知
6、识有所了解； 需要经过专门的培训，使用各厂家独有的配件； 一般厂家均提供水系统配件（水箱、过滤器、阀门、水流开关等），使水系统的安装非常方便； 各厂家均提供特有的配管组件，对经过培训的熟练工来说安装相对简单； 电气部分：室内外机为独立系统，可以不连线，也可选择室内外联控系统进行连接。 室内外机是一个整体，之间连线复杂，且有很多限制，否则会引起传输故障。 维修 低压水系统，管路压力不超过 5 公斤，不易泄漏，一般不需维修系统管路。 高压冷媒管路系统（夏季运行时压力可达 20公斤，不运行时也有约 10 公斤），易泄漏 在维修方面，水系统优于多联机氟系统 机组全部使用通用零件，永远可以在市场上购买到
7、维修所需的零配件。未来发生系统增容时，由于末端的通用性，没有任何后顾之忧 在安装维修工程中，需要使用大量的指定的配件。不同品牌的系统配件不能相互匹配，即使是同一品牌的产品，不同时期的产品也不能相互通用； 6 室外机冷媒系统一般不需定期维护； 氟系统需专人定期维护，并需定期补充制冷剂以保证制冷效果； 水系统定频压缩机的维修和更换费用较低，制冷回路及控制简单清晰，维修方便。 多联机系统压缩机的维修和更换费用较高，制冷回路及控制复杂，维修复杂。 压缩机 采用单台或多台定频压缩机 ; 采用变频 (或变频加定频 ) 压缩机 ; 压缩机寿命方面水系统优于多联机氟系统 压缩机的类型：离心压缩机、螺杆压缩机、
8、全封闭涡旋式压缩机 涡旋式压缩机 压缩机始终在恒定转速下运行，通过回（或出）水温度控制启停； 变频压缩机从一开机就一直运转至停机，且很多时间频率在超过其正常使用范围内运行； 压缩机寿命较长。 压缩机寿命较短。 目前在市场上磁悬浮离心压缩机，是一种完全不需要使用润滑油的压缩机。消除了离心压缩机，螺杆压缩机，涡旋压缩机一些缺点，提高了机组的能效比，在部分负荷下 COP 值可达到 11.2，可为用户节约运行费用。同时该压缩机的使用寿命可达到 25 年 采用变频 (或变频加定频 ) 涡旋式压缩机 ; 泄漏问题 低压水系统泄漏可能性较小 多联机氟系统在室内分布着广泛的冷媒管道，而冷媒管道全部是在现场焊接
9、的，同时冷媒系统是高压系统，所以泄漏可能性大，漏点也多，现场查漏非常麻烦 ； 水系统泄漏可能性较小，即使泄漏带来的影响也较小 水系统泄漏可非常明显的察觉，从而及时维修； 对制冷剂泄漏，为了找到漏点，需要进行检漏工作，检漏过程中对装修的破坏往往大于水系统泄漏带来的影响； 水是环保的介质，水泄漏对人体无影响。 如有制冷剂泄漏，系统的制冷剂都泄至漏点，造成局部浓度太大，严重时会使人员窒息，7 造成危险； R22 遇明火产生剧毒， R407C 如有泄漏不能添加，必须全部换掉。 运行费用 室内机可单独控制的系统在部分负荷时，压缩机通过启停控制，利用水系统的蓄冷 /热作用来避免不必要的能耗； 部分负荷时，
10、通过调整变频压缩机的转速或启停定频压缩机来避免不必要的能耗； 水系统在运行费用上比多联机氟系统要低 详见“运行费用分析” 若机组采用模块化设计，每个模块可以根据末端使用负荷大小，通过微电脑控制进行分级启动、卸载。 多联机氟系统机组的压缩机至少有一台始终是处于运行状态。 在设计、初投资时，主机的功率比室内机的功率小 室内外机功率一样 舒适度 水系统用水作介质，制冷送风温度平稳，不干燥，人体舒适； 多联机氟系统，制冷 /热时出风温度较低 /高，容易造成人的“空调病”，抽湿过份，人体感觉干燥； 水系统管路可灵活布置，送回风更灵活， 给你真正的中央空调感受 水系统可提供新风系统 多联机氟系统不能提供新
11、风系统 通过以上分析比较，我们可看出，无论在初投资，还是以后的运行成本，以及考虑到房间的使用者舒适度来说，采用冷水机组比较好。 8 三、磁悬浮冷水机组、离心式冷水机组及螺杆式冷水机组之间比较 序号 项目 磁悬浮离心式机组 螺杆式冷水机组 离心式冷水机组 备注 1 设备结构型式 模块化磁悬浮离心式变频冷水机组 整体式无油磁悬浮离心式变频冷水机组 目前单个磁悬浮压缩机冷量范多85RT-150RT。大的磁悬浮冷水机组采用多机头的方式，由微电脑统一控制调节，并且每台压缩机都有一个单独制冷系统。 模块化螺杆式冷水机组 整体式模块化冷水机组 单个螺杆式压缩机的制冷较离心机要小，一般从 30RT-500RT
12、所以现在大制冷的螺杆式制冷机都采用多机头方式，由微电脑统一控制、 调节，并且每台压缩机都有一个单独制冷系统。 整体式离心机组 由于单个离心式压缩机的制冷量较大，可以从 150-3000RT，所以一般离心式制冷机都只设计一个离心式压缩机就可以满足冷量的需要。 离心式冷水机组相对于磁悬浮机组和螺杆式冷水机组而言，缺少了备用性的特点。 2 制冷剂 R134a 各种制冷剂 R22， R407C ， R134a,R410a 等 各种制冷剂 R22， R407C ， R134a,R410a 等 3 压缩机型式 磁悬浮变频驱动无油离心式压缩机 是 21 世纪高效制冷压缩机，最高水平的无油磁悬浮离心式压缩。这
13、是一种完全不需要使用润滑油的压缩机。电动机、驱动轴，以及离心叶轮都被电磁轴承的磁力场托起，处于没有直接接触的悬浮状态，因此消除了机械摩擦，以及所产生的效率损失、震动和噪声系统中没有了润滑油，因此半封闭螺杆式压缩机 全封闭螺杆式压缩机 螺杆机属于技术较为先进的一种机型。它是利用螺杆式压缩机中两个阴、阳转子的相互啮合，在机壳内回转而完成吸气、压缩与排气过程。其组成部件主要有螺杆式压缩机、冷凝器、蒸发器、热力膨胀阀以及其它控制元件。较离心机要少。它具有结构紧凑、运行平衡可靠、易损件少、部分离心式压缩机 该压缩机是依靠离心式压缩机中高速旋转的叶轮产生的离心力产生动力进行制冷的，其组成部件主要有离心式压
14、缩机、蒸发器、冷凝器、节流机构、抽气回收装置、润滑系统和电气控制柜等。它具有单机制冷量大的特点，但存在“喘振”、 压力过高密封问题较难解决、工作转速过高等缺点。 磁悬浮压缩机的吸入口有一个可调节的吸气导向阀。压缩机控制系统在测量需求负荷的同时，也测量压缩机的运行压缩比，配合压缩机的转速调节，吸气导向阀控制模块连续的调节吸气导向叶片的角度，调节吸气动压，保持在最佳工作点，并规避喘震工作区，使压缩机即使在低至 15%的负荷下，或者较低的冷却水温度条件下，依然可以保持平稳运行而不会发生喘震。而当机组配有9 省去了油泵、供油系统，同时也避免了润滑油对换热器的损失 负荷效率高及使用寿命长等特点。 负载平
15、衡阀时，压缩机甚至可以在接近 0%的负荷下运行 4 单台机组压缩机数量 1-6 1-3 1-2 5 独立制冷 系统数量 若机组设计为模块化结构，每个模块为一个独立的制冷系统，模块与模块之间互为备用，又互为独立。若机组为整体的设计，多台压缩机共用一套制冷系统，每台压缩机进出安装截止阀，压缩机与压缩机之间互为独立，且互为备用。 1 台机组为一个独立的制冷系统，包括 1-3 台压缩机。当其中一个压缩机出故障时，整个机组需要停机维修。只有多选一台备用机时，才有备用机，机组本身无备用性能。当一台机组出现故障时，整个空调系统的冷负荷减少 50%。 1 台机组为一个独立的制冷系统，包括 1-2 台压缩机。当
16、其中一个压缩机出故障时，整个机组需要 停机维修。只有多选一台备用机时，才有备用机。但由于离心压缩机单机的制冷量比较大，若选用备用机，初投资会比较大。 6 机组冷量调节范围 每台压缩机的无级调节，即使在低至 10%的极低工况下也能平稳运行，弥补了一般制冷机组在低负荷下的不足， 单台螺杆压缩机的调节级数为0%-50%-75%-100%，若采用多机头机组，根据压缩机的数量调节。 单 台 离心 机组 的调 范 范围 ：40%-100%， 在低于 40%负荷运 行时，离心机组比较容易发生“喘振”现象。为了达到更低的负荷运行，很多离心机组厂家通过“补气”手段是机组“喘振”临界点达到“ 20%”或“ 10%
17、”。而“补气”是需要消耗大量能50%以下效率相对较低。 7 机组的能效比 满负荷下的 COP 值： 5.3-6.5 部分负荷下的 IPLV 值： 9.3-11.2 满负荷下的 COP 值： 5.2-5.8 部分负荷下低于满负荷下的 COP值。 满负荷下的 COP 值： 5.5-6.2 部分负荷下低于满负荷下的 COP值。 在部分负荷下 COP 值越高，对用户来说就越节省用电量。对一般的空调系统全年运行统计，磁悬浮机组比一般机组可节电率高达35%以上 8 年运行费用 比 一 般 的 冷 水 机 组 可 节 约35-40%的年运行费用 单台压缩机组的能效比低于离心式冷水机组。 离心机组的能量调节范
18、围为40-100%。当机组在 50%以下时 详见年运行费分析表 10 若采用模块化设计，模块化螺杆冷水机组可比离心式冷水机组节约 10-15%的运行费用 行时，需要消耗大量能量用于“补气”消除喘振现象。故在50%以效率相对较低。年运行费用比较高。 9 机组的启动电流 单台压缩机的启动电流： 5-6A 磁悬浮机组采用变频启动同内置软启动相结合的启动方式，启动电流远远小于星三角等普通的启动方式，启动过程对电网的冲击极小，对配电容量要求低，节省投资 几百到几仟 A 配用电机大，在启动的瞬间会产生的高冲击电流，一般达到几百到上千安培的启动电流，波及电网的稳定，因此在电网设计时必须要考虑防护措施 几百到
19、几仟 A 配用电机大，在启动的瞬间会产生的高冲击电流，一般达到几百到上千安培的启动电流，波及电网的稳定，因此在电网设计时必须要考虑防护措施 磁悬浮压缩机内置软启动，与变频启动组合，启动电流低至5-6A，可以完全忽略启动电流的冲击影响 10 喘振 压缩机控制模块中提供了压缩机安全运行的控制曲线，通过实时监测压缩机的运行状态，计算判断后对转速进行及时调整，确保压缩机始终运行在安全区域内，达到抗喘振 压缩机在低负荷时会出现喘振现象，使整个机组发生强烈振动，并可能损坏轴承、密封，进而造成压缩机损坏或严重的事故 离心机组的能量调节范围为40-100%,在低于 40%负荷运 行时，离心机组比较容易发生“喘
20、振”现象，“喘振”严重时，可以使机组的整个核心部件 叶轮被损坏，使离心压缩机报废。目前很多离心机组厂家通过“补气”手段是机组“喘振”临界点达到“ 20%”或“ 10%”。而“补气”是需要消耗大量能量。使机组在 50%以下效率相对较低。 11 设备的噪音 磁悬浮压缩机的电动机、驱动轴，以及离心叶轮都被电磁轴承的磁力场托起，处于没有直接接触的悬浮状态，没有了机械磨擦，没有一般压缩机常有的机械振动，因此，压缩机运行极为安静，在螺杆机是靠阴、阳转子的啮合旋转完成吸、排气，其转速较低，一般为 2950 转 /分钟，其噪音值一般在 75dB(A)左右，而且不尖锐。 离心机转速高，一般9000-40000 转 /分钟，且利用叶片、叶轮吸、排气。所以其噪音值较螺杆机要高一点，并且尖锐些。离心机组的噪音一般在 80 dB(A)以上
