磁悬浮、离心机、螺杆机、多联机对比
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磁悬浮、离心机、螺杆机、多联机设备之
间的对比
磁悬浮、离心机、螺杆机和多联机是四种常见的空调设备。
它
们都有各自的特点和适用场景。
磁悬浮机
磁悬浮机是一种高效、低噪音的空调设备。
它使用磁悬浮技术,通过磁力将电机悬浮在空气中运转,减少了机械运动的摩擦和噪音。
磁悬浮机具有高效节能、运行稳定的特点,适用于大型商业建筑和
高端办公场所。
离心机
离心机利用旋转离心力将空气带入机内,以实现冷却或加热的
目的。
离心机的优点是风量大、制冷能力强,适用于大型空间的制
冷和供暖。
但是离心机运行时噪音较大,维护成本较高。
螺杆机
螺杆机是一种采用螺杆压缩和膨胀的方式实现制冷或供暖的机器。
螺杆机具有运行稳定、噪音较小、适应性强等特点。
螺杆机适
用于中型商业建筑和工业生产场所。
多联机
多联机系统由一个室外机和多个室内机组成,每个室内机可以
独立控制温度。
多联机系统的优点是灵活性高、节省空间、节能效
果好。
它适用于住宅和小型商业场所。
综上所述,磁悬浮机适用于大型商业建筑和高端办公场所,离
心机适用于大型空间,螺杆机适用于中型商业建筑和工业生产场所,多联机适用于住宅和小型商业场所。
选择合适的空调设备应根据具
体需求和场景来决定。
离心机与螺杆机的区别一、两种机型的简介:离心机:离心机是依靠离心式压缩机中高速旋转的叶轮产生的离心力来提高制冷剂蒸气压力,以获得对蒸气压缩过程,然后经冷凝节流降压,蒸发等过程来实现制冷,其组成部件主要有离心式压缩机、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,但存在压力过高密封问题较难解决、工作转速过高等缺点。
螺杆机: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、部分负荷效率高及使用寿命长等特点。
二、两种机组的市场状况:离心机:由于离心式冷水机组适用的市场范围相对较小,2008离心式冷水机组的市场销售额大约在25亿元的水平,仅占中央空调全部市场容量的10%。
分析整个国内市场离心机组生产企业的销售情况,销售额超过3亿以上的企业只有几个,主要集中在几大欧美品牌,这几年国内也有一些企业进入这个市场,也取得了一些成绩。
由于离心机生产企业不多,整体利润还相当可观。
这几年离心机组的市场年增长率都在15%左右。
螺杆机:螺杆式冷水机组拥有众多技术优势,如具有效率高、噪声低、振动小、可靠性高、易损件少、运行平稳等,被广泛应用在酒店、商场、医院及现代代的工厂和办公大楼的制冷及空调工程。
2008年螺杆机的销售额约为56亿,约占全部市场销售额的37%,相当于离心机、水冷柜机和模块机之和。
螺杆机市场现在正呈“两极分化”的状态,其容量朝更大和更小的方向发展我国最早出现的中央空调产品是水冷螺杆机组,优点是高效节能。
目前国内各类型号建筑中正使用的最多就是水冷螺杆机组。
现在,建筑节能已被列为今后能源工作的重点,水冷螺杆机组高效节能的优势使其再次成为销售热点,发展前景非常乐观。
对比项目磁悬浮冷水机组
整体式无油磁悬浮变频机组,主机机械磨损小无油无需维护,通过压缩制冷剂给二次介质水制冷,泵水至终端风柜与空气换热实现制冷,系统需专有场地机房,配套冷却塔及循环泵组、控制柜等。
主机功率可配置计算总负荷之80%
整栋建筑制冷系统为一个整体,考虑同时使用系数,所有区域/楼层即时负荷最大值小于各区负荷最大值之和(即实际使用小于理论需要值)。
较多联机,整体设计/安装难度高,工程量大,工期长
满负荷能效比(电能转换效率)COP在5.8左右,低负荷时COP可达11二次介质为水,能量转换会有额外损失;冷冻水厂区内由大管径低压传输,基本不再有能量损失。
系统原理
投入及安装
节能
多联机氟系统
通常由一台变频+多台定频压缩机组成一套室外机,通过管路向多个室内机输送制冷剂直接与空气换热制冷,组成一个独立多联机系统。
视项目大小及分区布置多套系统。
室外机多为风冷,通过压缩机、电子膨胀阀等自行完成冷媒输送温度控制,无多余附件。
总功率需满额计算总负荷之100%
单套系统容量有限,系统间无法共享制冷量,一般室外机与室内机总冷量必须匹配,即设计整栋建筑需要多少总冷量,实际就需匹配相同冷量室外机。
多联机配套附件少,厂家特有配管组件,安装相对简单快捷
主机受压缩机工作原理所限,满负荷低负荷能效比COP均在3.0-3.4左右制冷剂直接高压输送至室内机,无二次能量转换损失;但走管输送线路长,分支多,输送会有能量损失。
螺杆式与离心式空压机的技术比较一、螺杆式空气压缩机的基本原理和特点1、基本原理:螺杆式压缩机的气缸呈"∞”型,里面平行的布置着两个按一定传动比例反向旋转、相互啮合的阴阳螺旋转子。
螺杆压缩机工作时气体经吸入口分别进入阴阳螺杆的齿间空腔,随着螺杆的不断旋转各自的齿间容积也不断增大,当齿间容积达到最大值时与吸气口断开,吸气过程结束。
压缩过程是紧随其后进行的,阴阳螺杆的相互啮合使齿间使齿间容积值不断减小,气体的压力不断提高,当齿间容积与排气口相通时,压缩过程结束,进入排气过程;在排气过程中螺杆的不断旋转连续的将压缩空气送至排气管道。
2、主要特点:就压缩原理而言螺杆式与活塞式的压缩机相同,属于容积式;就运动形式而言螺杆式又与透平式一样做高速旋转运动;所以螺杆式压缩机兼有二者的特点。
A、转速高、结构紧凑;单位排气量的体积、重量、占地面积均远比活塞机小。
B、没有气阀、活塞环等易损件,因而运转可靠、寿命长并易于实现远距离监控。
C、进排气均匀,无压力脉冲,加上没有不平衡惯性力矩,安装无需基础。
D、喷油螺杆压缩机可获得高的单级压比及低的排气温度。
E、具有强制排气的特点,即排气量不受排气压力的影响。
F、工作点在较大范围内吧变化时,机器效率变化不大,没有速度型压缩机在小排气量时出现的喘振现象。
二、离心式空气压缩机基本原理和特点1、基本原理离心式空气压缩机是利用高速旋转的叶轮使空气受到离心力的作用产生压力,同时获得速度,离开叶轮后空气经扩压器等扩张通道将动能逐渐转化成压力能,从而使压力得到提高,一级压缩完成后再进入下一级压缩,至达到额定压力后排出。
离心式空气压缩机一般由多级组成,排气压力越高所需级数越多,分为多段,段与段之间有中间气体冷却器。
2、主要特点A、转速高、结构紧凑,排气量范围大;B、制造、操作和维护的要求较高,难度大;C、排气量的变化对机械效率影响很大;D、启动和停车过程中容易出现喘振现象;E、齿轮箱噪声大并不易防治;F、压缩空气无润滑油冷却,空气品质高;三、喷油螺杆压缩机、离心式机组的性能比较性能参数德耐尔DA系 XXX 某公司离心机XXX排气量 m3/min 80 113排气压力 bar 8.0 80电机功率 kw 450 630器量调节范围 % 40~100 60~100 60~100电机安全系数 1.15 1.15比功率 kw/m3/min 5.15 6.33以上数据表明,根据功耗情况若系统供气量为200m3/min,按每年运行时间为8000小时计,每度电费1元,可得出如下结论:A、德耐尔双段式螺杆空气压缩机比某公司离心式空压机每年节约电费为:(6.33-5.15)*200*800*1=188.8万元理论分析1、从热力学理论角度分析是很容易理解的。
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一、总侧...............................................................................................................错误!未定义书签。
二、氟系统与水系统的比较 (2)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 (6)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 (11)3.1、工程概况(仅供参考) (11)3.1、经济分析......................................................................................................错误!未定义书签。
3.3、维护保养对比..............................................................................................错误!未定义书签。
3.3、初投资费用分析 (15)一、总侧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。
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。
空气压缩机其理想的压缩过程是等温压缩,虽然事实上做不到这一点,但是越接近等温压缩,则效率越高。
压缩过程中温升越低,压缩机越节能。
目前冶金行业普遍使用的是螺杆压缩机,一般是一级压缩,每年需更换润滑油,每50000h需对机头进行大修,运行成本较高。
螺杆压缩机主机排出的压缩空气需要在内部进行油气分离,大约要消耗0.5kg的压力。
二、离心式压缩机优点离心式空气压缩机是利用高速旋转的叶轮使空气受到离心力的作用产生压力,同时获得速度,离开叶轮后空气经扩压器等扩张通道将动能逐渐转化成压力能,从而使压力得到提高,一级压缩完成后再进入下一级压缩,至达到额定压力后排出。
离心式空气压缩机一般由多级组成,排气压力越高所需级数越多,一般常用压力为三级压缩。
多级压缩的目的是降低和控制压缩过程的温升,离心机采用油封和气封,100%隔离油气运行,不存在分离耗能损失,确保100%无油压缩空气,更洁净更环保。
1台0.7MPa、190m3/min离心机和5台40~60m3/min螺杆机运行能耗对比分析如表1所示(按年产气190m3三、离心压缩机替代螺杆压缩机实践应用根据上述对比分析,为节省设备运行成本,杭钢集团公司在炼铁烧结空压站空压机更新改造中,尝试采用离心压缩机替代螺杆压缩机。
烧结空压站装备有螺杆式空压机6台(40m3/min 的2台、60m3/min的4台),正常运行模式为:运行2台60m3/min、1台40m3/min,3台备机。
装机容量及运行参数如下。
60m3/min:335kW、电压380V、电流615A;40m3/min:262kW、电压380V、电流390A、功率因数0.85。
原计划原样更新性能状态较差的6#40m3/min的螺杆式空压机,现更新为170m3/min的离心空压机。
装机容量及运行参数:高压850kW、PT=60、CT=150/5,电表读数每天用电量平均10.58kW.h。
改造所涉及设备采购费用、配套设施费用合计202万元。
苏州螺杆机与离心机的大比拼:进入炎热的夏天,随着环保这个理念的扑击,以及温度的上升,各行业都开始开发新产品。
苏州地区目前的空调市场也开始火热起来,随着环保概念的推行,离心机市抢占了螺杆式水冷机的市场份额。
那么这二者到底有何区别。
首先我们来了解一下这二者的各自特点:以下为百度文库截取的关于离心机和螺杆机的一些资料离心机:最早出现在上个世纪二十年代,它是依靠离心式压缩机中高速旋转的叶轮产生的离心力来提高制冷剂蒸气压力,以获得对蒸气的压缩过程,然后经冷凝节流降压,蒸发等过程来实现制冷,其组成部件主要有离心式压缩机、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,但存在压力过高密封问题较难解决、工作转速过高等缺点。
螺杆机:属于发展较晚、技术较为先进的一种机型,迄今不过三十年。
近二十年螺杆机发展迅猛。
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、使用寿命长等特点。
首先我们从环保角度来看离心机和螺杆机的耗电量较大,但在相同制冷量情况,由于螺杆机采用多机头形式,在部分负荷下,可停开部分机头。
因此,它的节能优点就充分被体现出来。
离心机与螺杆机都具有较高技术水平,一般都采用微电脑自动控制。
具有自动诊断,自动调节功能及各种安全保护装置,对操作要求不高。
其次是噪音方面离心机的旋转度高,且利用叶片、叶轮吸、排气,所以其噪音值较螺杆机要高一点,且尖锐些。
螺杆机是靠阴、阳转子的啮合旋转完成吸、排气,其噪音值低于75dBA,且不尖锐由于在相同制冷量下,离心机采用的是单压缩机形式,而螺杆机为多压缩机形式,且具有独立制冷系统,这样在维护、维修状态下,螺杆机只需单个压缩机关闭,其它照常工作,绝对可满足大楼负荷需要;而对离心机进行维护、维修则整台机器都得关闭,会极大的影响大楼工作需要,而且螺杆机结构简单,零部件易捐件少,维护费用也较低。
水冷螺杆机组和水冷离心机组对比分析报告一、概述水冷式冷水机组主要分为两大类,离心式冷水机组及螺杆式冷水机组,两种机组的功能相同,只是压缩方式不同。
二、历史1.离心式压缩机的发展史离心式压缩机最初是用于做空气压缩的,空气是一种不含油的介质,而离心式压缩机本身其压缩比较小,不能用于空调上。
随着科技的发展,离心式压缩机由单级压缩向多级压缩发展,其压缩比随之提高。
到1922年,由美国开利博士设计的第一台整体离心制冷压缩机组开始面世,首台空调面世,采用四氯化碳作制冷剂,1934年美国开利公司制造出以R11为制冷剂的空调用离心式冷水机组,为现代离心式制冷机组的发展奠定了基础。
离心式机组采用多级压缩虽然解块了压缩比较低的问题,但是由于其转速高,在运转过程中产生喘振;工况适应范围窄;同时它所适用的制冷剂主要是R123和R134a,制冷剂价值昂贵,一直没有得到广泛的推广。
随着科学技术的进步,出现了变频技术;日本三凌,美国开利将变频技术适用于离心式制冷压缩机,喘振现象得到改善。
但是其运行性能不稳定的缺点。
一直没有得推广。
离心式压缩机目前主要在美国利用的较多,在用量达80000台,占全世界的四分之三以上。
2.螺杆式压缩机的发展史1934年瑞典皇家理工学院教授利斯霍尔姆首先发明了第一台双螺杆式气体压缩机。
最初螺杆压缩机开发是用于燃气轮机的充气压缩机,属无油式,有同步齿轮。
作为空压机,因为无油,其噪声较大,磨损比较厉害,使用寿命短。
1955年喷油螺杆压缩机开始实用化,油的注入可起到转子密封作用,以减少内部泄露同时可降低转速,解块噪声问题,还可取消同步齿轮。
从60年代开始,喷油双螺杆压缩机推广应用于制冷机组。
瑞典SRM公司首先发明了双边不对称型线螺杆,使螺杆压缩机效率大大提高,为螺杆压缩机的扩大应用奠定了基础。
以后通过不断改进齿形,提高加工精度,开发内容积比调节方法和中间经济器的采用使当今的双螺杆压缩机的压缩效率,达到和超过传统的、大量使用的活塞式制冷压缩机,从而在大中型制冷和空调领域中得到了推广,大有取代活塞式制冷压缩机和离心式制冷压缩机的趋势。
离心机与螺杆机比较离心式制冷压缩机作为一种速度型压缩机,具有以下优点:1.在相同冷量的情况下,特别在大容量时,与螺杆压缩机组相比,省去了庞大的油分装置,机组的重量及尺寸较小,占地面积小;2.离心式压缩机结构简单紧凑,运动件少,工作可靠,经久耐用,运行费用低;3.容易实现多级压缩和多种蒸发温度,容易实现中间冷却,使得耗功较低;4.离心机组中混入的润滑油极少,对换热器的传热效果影响较小,机组具有较高的效率.具有以下缺点:1.转子转速较高,为了保证叶轮一定的宽度,必须用于大中流量场合,不适合于小流量场合;2.单级压比低,为了得到较高压比须采用多级叶轮,一般还要用增速齿轮;3.喘振是离心式压缩机固有的缺点,机组须添加防喘振系统;4.同一台机组工况不能有大的变动,适用的范围较窄.喘振:喘振是透平式压缩机(也叫叶片式压缩机)在流量减少到一定程度时所发生的一种非正常工况下的振动。
当气体流量小于某极限值时,气体进入叶轮的方向不再和叶片进口角一致,在叶道中产生分离和旋涡,气流受阻后向相邻叶道转移,并随着流量减小使分离现象沿着与旋转相反方向扩展到整个叶轮,这就是“旋转失速”现象。
当整个流道出现分离,压缩机出口压力突然下降,级后管网中的气体发生倒流,直至管网中的压力降到等于压缩机出口压力为止,又重复出现“旋转失速”现象,从而在压缩机管网系统中产生周期的低频高振幅压力脉动,并会引起噪音和振动,此现象叫作“喘振”。
喘振严重时会使叶片疲劳断裂,轴承烧坏,机器无法运行。
离心式压缩机是透平式压缩机的一种形式,喘振对于离心式压缩机有着很严重的危害。
离心式压缩机发生喘振时,典型现象有:1)压缩机的出口压力最初先升高,继而急剧下降,并呈周期性大幅波动;2)压缩机的流量急剧下降,并大幅波动,严重时甚至出现空气倒灌至吸气管道;3)拖动压缩机的电机的电流和功率表指示出现不稳定,大幅波动;4)机器产生强烈的振动,同时发出异常的气流噪声。
但是制冷机的选择,不能只简单的考虑冷量效率。
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
多联机组
方案比较文件
目录
一、总侧 (3)
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 (19)
3.3、初投资费用分析 (20)
一、总侧
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
二、氟系统与水系统的比较
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。
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
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
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。
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%”。
而“补气”是需要消耗大量能量的使机组在50%以下效率相对较低。
四、年运行费用的对比
3.1、工程概况(仅供参考)
一、概况
本项目空调设计面积30000平米,每平方米的空调负荷:140-150w/m2
二、选配方案
方案一:无油磁悬浮离心式变频冷水机组MTW600FCEA 2台。
总冷量:4216 kw,总功率:735.8kw,制冷剂:R134a
方案二:300RT螺杆式水冷冷水机组普通螺杆冷水机组,4台。
总冷量:4104.0kw,总功率:856.6kw,制冷剂:R407C
方案三:600RT离心式水冷冷水机组,2台。
总冷量:4220.4kw,总功率:753.4kw,制冷剂:R134a
方案四:多连机组
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。
匹配的机组按160w/m2,总冷量:4800kw。
但在年运行费用核算时均按
4200kw核算
总冷量:4200 kw,COP值:3.4
3.1、经济分析
运行费用分析
项目机组按制冷时间4月至10月份机组开启运行,每天运行12小时。
共计5136小时。
空调系统的热负荷是一个随环境温度、日照、使用量等的变化而不断变化过程,大量的统计数据证实,典型的空调负荷运行时间分布统计如下图
1、磁悬浮冷水机方案组年运行能耗预算
2台无油磁悬浮离心式变频冷水机组MTW600FCEA
10~1
系统负荷% 0~9
20~29 30~39 40~49 50~59 60~69 70~79 80~89 90~100
9
累积运行
64.2 77 321 500.8 552.1 359.5 282.5 179.8 154.1 77
时间(小时)
机组运行
41.33 82.67 122.80 156.15 198.87 272.00 368.90 496.00 612.00 780.74 功率(KW)
平均cop值
10.2 10.2 10.3 10.8 10.6 9.3 8 6.8 6.2 5.4
(w/w)
耗电量
0.27 0.64 3.94 7.82 10.98 9.78 10.42 8.92 9.43 6.01
(万
2、按4台300RT普通螺杆冷水机组的运行能耗进行能耗预算
3、按2台600RT冷心式机组的运行能耗进行能耗预算
4、按4200kw多联机组运行能耗进行能耗预算
磁悬浮冷水机组年耗电量为:54.6万元
普通螺杆式冷水机组年耗电量为:97.7元
普通离心式冷水机组年耗电量为:90.0元
多联机年耗电量为:135.1元
根据以上经济分析,选用磁悬浮冷水机组为最优方案,螺杆式冷水机组与离心式冷水机组为次优方案,多联机组多最次方案。
3.3、维护保养对比
普通螺杆式冷水机组/离心式冷水机组具有机械轴承,而且需要安装润滑系统来保证机械轴承的工作,每年需要定期对螺杆压缩机/离心压缩机进行油质测试、制冷剂检查、油过滤器压降检测、油泵检测、冷媒过滤器检测,油冷却器清洗及换油、油过滤器更换、压机振动测试以电机绕阻、接触器和过载设置,维护保养工作繁杂,工作量大,还需要做蒸发、冷凝器水垢处理清洗;普通螺杆式冷水机组或离心式冷水机组在投入使用一年后的每年的维护保养费用为16-20万元。
磁悬浮机组系统运动部件少,没有复杂的油路系统、油冷却系统油过滤器等,无需每年清洗主机,只需要做蒸发、冷凝器水垢处理清洗,年维护费用低。
全寿命使用年限可以达到25年,磁悬浮机组的一年维护保养的费用很低,相对于螺杆式冷水机组或离心式冷水机组一年可以节省16万元以上。
3.3、初投资费用分析
根据上述分析采用,磁悬浮机组方案比普通螺杆机组方案预计2年不到可以收回投资成本。