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[水电工程]户式中央空调选型及安装 [复制链接]

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2000年中国市场共销售大约2万台涡旋制冷机。其中大部分的制冷量为5－35kw，主要用于高级别墅和多居室的公寓。作为户式中心空调一种主要类型，涡旋机的市场在1999和2000年开始繁荣。未来几年的情景依然看好。? O5-;I,)H  
制冷量大于35kw的机组适用于小型商业领域如办公室、小酒店、剧院等。这种类型的涡旋机中的大多数实际上是模块化的涡旋机。只有特灵能提供单台大型的涡旋机组。? O5-;I,)H  
2、最近的趋势 O5-;I,)H  
在中国销售的大多数机组是国内厂商或合资企业在中国境内生产的。关键部件现在也本地化了。中国制冷空调工业凭借低成本和不断提高质量的产品，正在由进口导向逐渐转向出口导向。 O5-;I,)H  
2.1、蒸汽压缩型（容积式）制冷机 O5-;I,)H  
由于政府的治理和暖和的气候，空气源热泵是长江流域市场的宠儿。冬季用来取暖的燃煤锅炉在长江以南的区域已被政府禁止使用。因此，包括房间空调器，主要用于制冷，同时也能制热的热泵深受这一地区的喜爱。热泵能用于取暖，因此就可以省去锅炉。直燃型冷热水机组的应用也是如此。? O5-;I,)H  
采用活塞或涡旋式压缩机的制冷量为5－10RT的小型风冷或热泵制冷机的大多数用于户式中心空调系统。制冷量为20－400RT的风冷、空气源热泵和水冷活塞、涡旋或螺杆机主要用于商业建筑。400RT以上的蒸汽压缩制冷机大多数是半封闭的离心机组。? O5-;I,)H  
由于具有高效和高可靠性的特点，封闭螺杆机正在抢占活塞机的市场。同时由于电力富余和初投资低的因素也挤占吸收式制冷机的市场。而螺杆压缩机的本地化可以降低成本。 O5-;I,)H  
2.2、吸收式制冷机 O5-;I,)H  
在过去电力短缺时，政府对总电力消费进行管制，但也没有对吸收式的销售给于任何非凡的优惠政策。吸收式的购买是由用户基于他们个人对产品经济性、质量、可靠性和售后服务的评估来决定的。? O5-;I,)H  
根据行业统计资料，2000年吸收式市场容量大约为2600台（其中蒸汽双效占50%，燃油直燃机占25%，燃气直燃机占25%）。单效和热水型机组非常少。? O5-;I,)H  
2000年，双良、远大和大连三洋被认为是市场的领导者。烟台荏原和LG同和的市场份额增加的同时，开利却在丢失市场份额。 O5-;I,)H  
2001年政府建立了新的吸收式制冷机组国家标准，其中规定冷却水进水温度从原来的32℃变为30℃，而新的直燃机在制冷时LHV状态下COP最低为11（在HHV状态下为10）。这些指标被认为即使是现有的机型也很轻易达到。 O5-;I,)H  
2.3、制冷剂问题 O5-;I,)H  
自1995年来，中国是世界上最大的CFC使用国。根据蒙特利尔议定书，中国计划在10年内淘汰使用CFC.? O5-;I,)H  
中国淘汰CFC计划表：? O5-;I,)H  
汽车空调系统到2002年? 工商业制冷机到2006年 ?家用空调到2010年? O5-;I,)H  
目前使用HCFC－22的制冷机将被使用HFC－407C或－410A的活塞、螺杆和涡旋机替代。制冷机组的制冷剂替换比单元式空调机组的替换要快得多。集中空调系统从CFC（R12）更换为HCFC （R22）的工作已完成。? O5-;I,)H  
活塞、螺杆和涡旋机中的绝大多数仍然使用R22.市场中有一些使用R134A和个别使用R407C的，通常是客户要求的。70%的离心机已从R22转向R134A.也有使用其它的替代物如R407C和R123.不过，R134A将是最通常的选择。 O5-;I,)H  
2.4、单元式空调机组 O5-;I,)H  
商业和多居室住宅使用的单元式空调机组的市场容量大约为80万－100万台／年。其中80%以上的是风冷分体式。10%左右是水冷室内单元式。其中大多数是当地组装的，主要的厂商有：春兰、海尔、美的、格力、科龙、吉荣和华南。这部分市场正在快速成长。? O5-;I,)H  
美的从两年前引进东芝开利的技术开始制造和销售VRF空调系统。海尔的技术也来自东芝开利。最初，日本的主要厂商大金采取从日本出口的方式，但由于关税的原因降低了价格的竞争力，因此大金决定从今年开始在中国进行生产（见8月份JAPN）。? O5-;I,)H  
日立刚公布了一个将日立空调制冷设备（广州）公司的资本翻倍的计划。用于增加风冷制冷机和将单元式空调机组国产化。 O5-;I,)H  
第二章 主机选型综述 O5-;I,)H  
（—）冷水机组类综述 O5-;I,)H  
冷水机组是中心空调系统的心脏，正确选择冷水机组，不仅是工程设计成功的保证，同时对系统的运行也产生长期影响。因此，冷水机组的选择是一项重要的工作。 O5-;I,)H  
1.选择冷水机组的考虑因素： O5-;I,)H  
★ 建筑物的用途。 O5-;I,)H  
★ 各类冷水机组的性能和特征。 O5-;I,)H  
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只看该作者 11楼 发表于: 2010-02-24
★ 当地水源（包括水量水暖和水质）、电源和热源（包括热源种类、性质及品位）。 O5-;I,)H  
★ 建筑物全年空调冷负荷（热负荷）的分布规律。 O5-;I,)H  
★ 初投资和运行费用。 O5-;I,)H  
★ 对氟利昂类制冷剂限用期限及使用替代制冷剂的可能性。 O5-;I,)H  
2.冷水机组的选择注重事项： O5-;I,)H  
在充分考虑上述几方面因素之后，选择冷水机组时，还应注重以下几点： O5-;I,)H  
★ 对大型集中空调系统的冷源，宜选用结构紧凑、占 O5-;I,)H  
  O5-;I,)H  
 O5-;I,)H  
  O5-;I,)H  
 O5-;I,)H  
地面积小及压缩机、电动机、冷凝器、蒸发器和自控组件等都组装在同一框架上的冷水机组。对小型全空气调节系统，宜采用直接蒸发式压缩冷凝机组。 O5-;I,)H  
★ 对有合适热源非凡是有余热或废热等场所或电力缺乏的场所，宜采用吸收式冷水机组。 O5-;I,)H  
★ 制冷机组一般以选用2～4台为宜，中小型规模宜选用2台，较大型可选用3台，特大型可选用4台。机组之间要考虑其互为备用和切换使用的可能性。同一机房内可采用不同类型、不同容量的机组搭配的组合式方案，以节约能耗。并联运行的机组中至少应选择一台自动化程度较高、调节性能较好、能保证部分负荷下能高效运行的机组。选择活塞式冷水机组时，宜优先选用多机头自动联控的冷水机组。 O5-;I,)H  
★ 选择电力驱动的冷水机组时，当单机空调制冷量φ＞1163kW时，宜选用离心式；φ＝582～1163kW时，宜选用离心式或螺杆式；φ＜582kW时，宜选用活塞式。 O5-;I,)H  
★ 电力驱动的制冷机的制冷系数COP比吸收式制冷机的热力系数高，前者为后者的二倍以上。能耗由低到高的顺序为：离心式、螺杆式、活塞式、吸收式（国外机组螺杆式排在离心式之前）。但各类机组各有其特点，应用其所长。 O5-;I,)H  
★ 选择制冷机时应考虑其对环境的污染：一是噪声与振动，要满足四周环境的要求；二是制冷剂CFCs对大气臭氧层的危害程度和产生温室效应的大小，非凡要注重CFCs的禁用时间表。在防止CFCs污染方向吸收式制冷机有着明显的优势。 O5-;I,)H  
★ 无专用机房位置或空调改造加装工程可考虑选用模块式冷水机组。 O5-;I,)H  
★ 尽可能选用国产机组。我国制冷设备产业近十年得到了飞速发展，绝大多数的产品性能都已接近国际先进水平，非凡是中小型冷水机组，完全可以和进口产品媲美，且价格上有着无可比拟的优势。因此在同等条件下，应优先选用国产冷水机组。 O5-;I,)H  
（二）热泵机组类 O5-;I,)H  
★ 热泵机组的冷负荷计算方法同于常规空调系统，热负荷计算方法于采暖系统大致相同，但需考虑新风耗热量； O5-;I,)H  
★ 选型时要注重当地是否有足够的水源（包括水量、水温及水质）、电源和热源（包括热源性质、品位高低）； O5-;I,)H  
★ 风冷热泵机组的供水温度一般为45℃，而风机盘管机组和组合式空调机组等样本中提供的供热量，通常都是以60℃进水为前提，所以，必须对这些设备的供热量进行修正； O5-;I,)H  
★ 选择热泵机组时，一般应以冬季供暖负荷作为选择依据，同时校核夏季的冷负荷； O5-;I,)H  
★ 对于商场、餐厅等内部负荷和新风负荷非凡大的建筑物，由于供暖负荷一般仅为供冷负荷的60％～70％。所以，宜采用热泵机组与单冷机组联合供给的方式，例如“3十1”模式，即3台风冷热泵机组加1台单冷机组； O5-;I,)H  
★ 风冷热泵机组的额定供热量，通常都是标准工况（环境温度t0＝7℃，出水温度ts＝45℃条件下的数值，当环境温度低于7℃时，供热量将大幅度降低。一般的降低幅度大致如下： t0＝5℃时， 下降百分比为5％～8％； t0＝3℃时， 下降百分比为12％～14％， t0＝0℃时， 下降百分比为25％～32％； t0＝-3℃时，下降百分比为45％～50％； t0＝-5℃时，下降百分比为55％～65％。注：按标准工况设计的风冷热泵机组，实际上在一3℃以下时已不能正常运行； O5-;I,)H  
★ 风冷热泵机组的单台容量较小，宜应用于中小型工程； O5-;I,)H  
★ 冬季室外的空气温度，白天总是高于夜晚。因此，室外供暖计算温度久tw＝-3℃地区，对于仅白天使用的建筑物如办公楼、商场等，可以采用风冷热泵机组。对于全天（24小时）要求供暖的建筑物，采用风冷热泵时则应谨慎对待； O5-;I,)H  
★ 水源热泵系统比较适合于多住户的公寓楼及面积较大的大型别墅。设计时应确保系统水流量计算准确。以便于冷却塔、水泵等设备的选型； O5-;I,)H  
★ 在相对湿度较高的地区，选用热泵时，应非凡注重分析运行条件，并采取有效的除霜措施。 O5-;I,)H  
（三）地源热泵的机房内热泵机组部分 O5-;I,)H  
1.地源热泵的机房内热泵机组部分可以参照下列步骤进行选型： O5-;I,)H  
★ 水源热泵机组的容量不要过大。中心空调冷热源设备选型时，设备制冷（热）量约为设计冷（热）负荷的1.05～1.10. O5-;I,)H  
★ 水源热泵机组选型时，应尽量接近设计冷（热）负荷。若机组偏大时 ，运行时间短，启
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只看该作者 12楼 发表于: 2010-02-24
动频繁。机组容量合适，运行时间长，有利于除湿。 O5-;I,)H  
★ 封闭水系统水温的选择，夏季要求水温低些，目的是提高能效，降低耗电功率。冬季水温不要太高，因为水温高时，虽然制冷量高了，但耗电功率也高了，能效系数变化不大。 O5-;I,)H  
★ 设计时要考虑采暖空调对象建筑物的同时使用系数。同时使用系数的取值与建筑物类型有关，与建筑物的数量有关，需通过理论计算和实测确定。《住宅建筑空调负荷计算中同时使用系数的确定》列出数据是：当住户〈100户时，该系数为0.7；当户数为100～150户时，为0.65～0.7；当户数为150～200户时为0.6. O5-;I,)H  
2.室外地下换热部分可参照以下步骤进行选择： O5-;I,)H  
地热换热器的选型包括型式和结构的选取，对于给定的建筑场地条件应尽量使设计在满足运行需要的同时成本最低。地热换热器的选型主要涉及以下几个方面： O5-;I,)H  
★ 地热换热器的布置型式，包括埋管方式和联结方式，如图所示。埋管方式可分为水平式和垂直式。选择主要取决于场地大小、当地土壤类型以及挖掘成本，假如场地足够大且无坚硬岩石，则水平式较经济；假如场地面积有限时则采用垂直式布置，很多场合下这是唯一的选择。假如场地土中有坚硬的岩石，用钻岩石的钻头可以成功钻孔。联结方式有串联和并联两种，在串联系统中只有一个流体信道，而并联系统中流体在管路中可有两个以上的流道。采用串联或并联取决于成本的大小，串联系统较并联系统采用的管子管径要大，而大直径的管子成本要高。另外，由于管径较大，系统所需的防冻液也较多，管子重量也相应增大，导致安装的劳动力成本也较大。 O5-;I,)H  
★ 塑料管的选择，包括材料、管径、长度、循环流体的压头损失。聚乙烯是地热换热器中最常用的管子材料。这种管材的柔韧性好、且可以通过加热熔合形成比管子自身强度更好的连接接头。管径的选择需遵循以下两条原则：其一，管径足够大，使得循环泵的能耗较小；其二：管径足够小，以使管内的流体处于紊流区、使流体和管内壁之间的换热效果好。同时在设计时还要考虑到安装成本的大小问题。 O5-;I,)H  
  O5-;I,)H  
 O5-;I,)H  
中心空调选型指南 (4) O5-;I,)H  
 O5-;I,)H  
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 O5-;I,)H  
选择。选择的循环泵应该能够满足驱动流体持续地流过热泵和地热换热器，而且消耗功率较低。一般在设计中循环泵应能够达到每吨循环液所需的功率为100W的耗能水平。 O5-;I,)H  
（四）水源热泵机组 O5-;I,)H  
★ 水源热泵机组的容量不要过大。中心空调冷热源设备选型时，设备制冷（热）量约为设计冷（ 热）负荷的1.05～1.10.水源热泵机组选型时，应尽量接近设计冷（热）负荷。若机组偏大时，运行时间短，启动频繁。机组容量合适，运行时间长，有利于除湿。 O5-;I,)H  
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只看该作者 13楼 发表于: 2010-02-24
★ 封闭水系统水温的选择，夏季要求水温低些，目的是提高能效，降低耗电功率。冬季水温不要太高，因为水温高时，虽然制冷量高了，但耗电功率也高了，能效系数变化不大。 O5-;I,)H  
★ 设计时要考虑采暖空调对象建筑物的同时使用系数。同时使用系数的取值与建筑物类型有关，与建筑物的数量有关，需通过理论计算和实测确定。《住宅建筑空调负荷计算中同时使用系数的确定》列出数据是：当住户〈100户时，该系数为0.7；当户数为100～150户时，为0.65～0.7；当户数为150～200户时为0.6. O5-;I,)H  
（五） 直燃机机组 O5-;I,)H  
直燃机设计选型时要确保同时满足冷热负荷的需要，但不设过大余量，以防造成主机投资浪费。一个系统最好配置两台以上主机且分别配置独立的冷却水循环泵、冷却塔及冷热水循环泵，这样可以使系统可靠性更高，低负荷时水泵电耗更低。由于直燃机运转时无振动、无磨损，运转可靠，如选用单台主机也具有明显的经济优势而不降低其可靠性。 O5-;I,)H  
标准型直燃机供热量是制冷量的80％，即 .假如热负荷大（如制冷时供卫生热水，或供暖时供卫生热水或供暖负荷大于制冷负荷），则可选择高压发生器加大型以提高供热能力，或选择大冷量机组来实现（这样初投资较大）。每加大一号高压发生器，供热能力增加20％，即Q增加＝0.8×0.2 .如夏季制冷并供给卫生热水（按夏季制冷量选型）则有： ，或 ， ，N为高压发生器的加大号数。如系统需夏季制冷、冬季供暖并供给卫生热水（满足夏季制冷量要求选定机型后校核冬季供热量）则： O5-;I,)H  
①满足夏冬两季使用要求； O5-;I,)H  
②如冬季热负荷大，采取加大高压发生器满足； O5-;I,)H  
③如冬季热负荷大，采取加大机组型号来满足使用要求（，指机组加大型号后的制冷量）。若须加大机组型号满足使用要求，则夏季靠调节燃烧器以保证经济运行。在过渡季节系统则靠调节燃烧器火头以保证经济运行。另外，制冷量和供热量的比例也可利用一些阀门来调节实现。 O5-;I,)H  
（六） 热泵机组 O5-;I,)H  
★ 机组负荷选择风冷热泵机组的容量通常是根据建筑物的夏季冷负荷来选择，同时对冬季热负荷进行校核计算。假如机组供热量大于采暖负荷，则该机组满足冬季采暖要求；假如采暖负荷大于机组供热量，可按下面2种情况考虑：当机组供热量小于等于采暖负荷的50％～60％时，可增加辅助电加热装置；反之则应综合考虑初投资和运行费用来确定机组的容量，即适当加大机组的装机容量。 O5-;I,)H  
★ 辅助电加热装量的形式 风冷热泵机组空调系统的辅助电加热装置有以下几种形式可供选择：（1）在风机盘管系统中设置小型锅炉，以此来提高冬季机组的供水温度；（2）在有另外热源（热水或废热水）时，可采用扳式热交换器提高冬季供水温度；（3）采用直烧式（气源可为水煤气、天煤气、柴油等）加热器提高冬季供水温度；（4）采用电加热器提
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只看该作者 14楼 发表于: 2010-02-24
冬季供水温度。 t`Kbm''d[  
★ 蓄冷（热）负荷在选择风冷热泵机组时还应考虑建筑物的蓄冷（热）负荷。一般公共建筑，空调设备往往是间歇运行，即白天运行、夜间关闭，这样在第2天运行时，由于建筑物的蓄冷（热），房间温度需要运行一定的时间后能达到设定值，假如要求缩短这一时间，在选择机组时就要考虑蓄冷（热）负荷。它与预冷（热）时间有关，一般预冷（热）时间按2～3h. t`Kbm''d[  
（七）组合式空调器类综述 t`Kbm''d[  
目前，在各类综合性功能高层建筑的中心空调系统中，往往对所需温度、湿度、新风量、冷（热）负荷的空气气流组织，采用分层或分区进行集中处理，其优点是便于建筑物内的物业治理和使用中的节能。 t`Kbm''d[  
组合式空调机组的特点是以功能段为组合单元，用户可根据空气调节和空气处理的需要，任选所需各段进行自由排列组合，有极大的自由度和灵活性。 t`Kbm''d[  
考虑到运行和检修方便、气流均匀等因素，应适当设置中间段。 t`Kbm''d[  
选型时必须注重到以下几点： t`Kbm''d[  
1、向制造厂家提供组合式空调机组所需功能段的组合示意图。示意图上应注明所选机组型号、规格、段号、功能段长度、排列先后次序以及左右式方位等基本要求。 t`Kbm''d[  
2、组合式空调机组的操作面规定为： t`Kbm''d[  
（1）送、回风机有传动皮带的一侧； t`Kbm''d[  
（2）袋式过滤器能装卸过滤袋的一侧； t`Kbm''d[  
（3）自动卷绕式过滤器设有控制箱的一侧； t`Kbm''d[  
（4）冷（热）媒进、出口的一侧，有排水管一侧； t`Kbm''d[  
（5）喷水室（段）喷水管接水管的一侧。 t`Kbm''d[  
当人面对机组操作时，气流向右吹为右式，反之则为左式，选型订货时需说明所需机组的左、右式。 t`Kbm''d[  
3、选用表冷器、加热器和消声器前，必须设置过滤器（段），以保护换热器和消声器表面清洁度，防止堵塞孔、缝，并应设置中间段。 t`Kbm''d[  
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只看该作者 15楼 发表于: 2010-02-24
4、喷水段、表冷段等，除已有排水管接至空调机组之外，还应考虑排水的水封装置。 t`Kbm''d[  
5、选用喷水室（段）时，应说明几级几排。 t`Kbm''d[  
6、选用表冷器、加热器（段）时，应注明型式和排数，使用的冷（热）媒性质、温度和压力等。机组用蒸汽供热时，空气温升不小于20℃；以热水加热时，空气温升不小于15℃。 t`Kbm''d[  
7、选用干蒸汽加湿器需要说明加湿量、供汽压力和控制方法（手动、电动或气动）。 t`Kbm''d[  
8、选用风机段要说明风机的型号、规格、安装形式、出风口位置，风机段前应设置中间段，保证气流均匀。新风机组的空气焓降应不小于34kJ/kg. t`Kbm''d[  
9、注明各风口接口的位置、方向和尺寸，送、回风阀的型式、规格，采用的控制方式（手动、电动或气动）。风机出口应有柔性短管，风机底座应有减振装置。 t`Kbm''d[  
10、需要留出的观察孔以及仪表安装孔位置和个数，风机供电的引线位置走向。 t`Kbm''d[  
11、机组的基础应高于室内地平面，基础四面应设有排水沟或地漏，以便排除冷凝水和放空设备底部存水。 t`Kbm''d[  
12、机组四面或机组与机组（多台时）布置时应留出足够的操 t`Kbm''d[  
  t`Kbm''d[  
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