中央空调设备选型及技术经济比较

小云

本文主要针对超高层的商用建筑采用各种中央空调做出对比分析。

一、概况

中央空调的工作原理，是利用冷媒（传输热量的媒质叫冷媒）的物理原理，把室内的热量带到室外去达到制冷\制热的效果。

中央空调由有一台主机通过风道送风或通过冷热水管连接多个末端的方式来控制不同的房间以达到室内空气调节目的的空调 。采用风管送风方式，用一台主机即可控制多个不同房间或区域的空气调节，并且可引入新风，有效改善室内空气质量，预防空调病的发生。中央空调的最突出特点是产生舒适的居住环境。

二、主要品牌介绍

目前，欧美系中央空调主要是以水冷机为主，主要品牌有约克、开利、特灵、麦克维尔。

日系中央空调主要是以风冷机为主，主要品牌有大金、三菱、日立。

国产品牌主要有格力、美的、远大、志高等，由于其市场定位多为家用，且档次较低这里暂不做考虑。

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      燃气空调经济比较

摘要：随着社会生产力的发展和人们生活水平的提高，空调已成为国民经济的一个重要组成部分。由于空调是一种大量消耗能量且严重依赖国家能源基础设施的设备，所以其发展方向正确与否，将直接影响国民经济的发展、能源的利用及区域空气质量，以及环境保护。
    目前在空调工程中冷热源型式用的比较多的是蒸汽型溴化锂制冷机加锅炉、直燃型溴化锂制冷机（因直燃型溴化锂制冷机冬天可以供热夏天可以供冷，所以不用锅炉）、电压缩式制冷机加锅炉三种。对于一个工程而言，在冷热源的选择上应该采用什么样的方式，对业主和设计人员都是很重要的，因为这几种制冷方式的初投资和运行费用都不相同。本文以海南为例，对如上三种冷热源的方式进行经济比较，结论是燃气直燃型溴化锂制冷机，从运行费用和初投资及设备折旧等总费用来说都较小，建议业主和设计人员采用这种冷热源的方式。

一、一次性投资

    如制冷量是1163KW，大约10000m2的建筑面积，电压缩制冷机的电功率在250KW左右，而蒸汽型溴化锂制冷机的电功率在6.3KW左右，每小时蒸汽耗量1.56吨。直燃型溴化锂制冷机的电功率为10.7KW，每小时耗油88.9kg。或每小时耗天然气67.2Nm3/h(燃气的发热值为11000Kcal/Nm3)。如果燃气的发热值高的话，耗气量相应降低。

型号 项目
离心机（万元）
蒸汽型（万元）
直燃型（万元）
主机费
80
65
105
冷媒购置费
3
12
10
主机电力增容费（4900元/KW）
无
无
无
增设变压器费
10
无
无
增设配电设备费
10
1
2
燃气系统费
无
无
10
燃油系统费
无
无
10
锅炉房基建费
7
7
无
锅炉房征地费
30
30
无
购买锅炉费
20
20
无
总计
160
135
127
二、运行费用

    对于海南地区一年采暖的时间为70天左右，空调用制冷时间240天左右，如果认为满负荷运行，电价为0.9元/度，一吨煤550元，一吨标准煤产生6吨蒸汽，油价4920元/吨，天然气气价一立方米2.8元，设一天运行时间10小时则：

    1．压缩式制冷机一年的电费为：250×10×240×0.9=540000元=54万元。

    压缩式制冷机一年的人工费（1.5万元/人，需2人）：1.5×2=3万元。

    压缩式制冷机一年的运行费为54+3=57万元。

    压缩式制冷机只能供冷，冬天供热还需要配用锅炉，根据制冷量的数值，它的服务面积为10000m2,用2T/H的锅炉即可，锅炉的耗煤量每小时200kg，锅炉供热的人工费不计，因为夏天的工人可以冬天值班。锅炉如烧煤，采暖期为70天，耗煤量费用：

    70×10×550×0.2=77000元=7.7万元。

    2T/H的锅炉需要风机的水泵，风机和水泵的耗电量为10KW，电费为：

    10×70×10×0.9=6300元=0.63万元。

    合计：0.63`+7.7+54=62.33万元。

    2．蒸汽型溴化锂制冷机的一年电费为：6.3×10×240×0.9=13608元=1.3608万元。

    蒸汽型溴化锂制冷机一年的蒸汽费为：1.56×10×240×550/6=343200元=34.32万元。

    蒸汽型溴化锂制冷机一年的灰堆处理费：34.32×10%=3.432万元。

    蒸汽型溴化锂制冷机一年的人工费：（1.5万元/人，需4人）：1.5×4=6万元。

    蒸汽型溴化锂制冷机一年的运行费为：            1.3608+34.32+3.432+6=45.1128万元。

    蒸汽型溴化锂制冷机只能夏天供冷，不能冬天供热。冬天供热还需要锅炉，因面积相同，锅炉的耗煤费用同电压缩式制冷方式加锅炉一样，一年7.7万元，锅炉的耗电费用为0.63万元。

    合计： 45.1128+7.7+0.63=53.4428万元。

    3．直燃型溴化锂制冷机一年的油费：0.089×10×（70+240）×4920=135.7428万元。

    直燃型溴化锂制冷机一年的人工费：（1.5万元/人，需2人）：1.5×2=3万元。

    直燃型溴化锂制冷机一年运行费为：135.7428+3=138.7428万元。

    如直燃机燃用天然气一年的花费：67.2×10×（70+240）×2.8+30000=613296元=61.3296万元。

    以上计算未考虑热效率，天然气的热效率要比其他燃料高出许多，因此在实际应用中天然气会更节省。

三、设备拆旧及维护费

    1．设备折旧费

    设备折旧费是指设备到达使用寿命折合于每年的设备费用，是设备费除以补偿年限。对于大型的空调设备（制冷机大于22KW）可取15年。

    对于电制冷机：160÷15=10.7万元。

    对于蒸汽型溴化锂制冷机：135÷15=9万元。

    对于直燃型溴化锂制冷机：127÷15=8.47万元。

    2．维护管理费

    一般情况下维护管理费按设备折旧费的30%计算。

    对于电制冷机：10.7×30%=3.21万元。

    对于蒸汽型溴化锂制冷机：9×30%=2.7万元。

    对于直燃型溴化锂制冷机：8.47×30%=2.541万元。

四、其它费用

    其它费用还有调研费、调试费、设计费、税金、保险费及报废处理费等。因为这些费用计算比较复杂，而且各个方案的这几种费用相差不大，如上面的费用大者总费用也必然是大者，所以这里不进行详细计算。这样除设备费以外的运行维护管理总费用为：

    电压缩制冷方式：3.21+10.7+62.33=76.24万元。

    蒸汽型溴化锂制冷机（燃煤）：2.7+9+53.4428=65.1428万元。

    直燃型溴化锂制冷机（燃油）：2.541+8.47+138.7428=149.7538万元。

    直燃型溴化锂制冷机（燃气）：2.541+8.47+61.3296=72.3406万元。

五、总费用

    由下图所示，燃油制冷机运行费用最高，电压缩式制冷机的初投资最高，运行费用比燃气和燃煤高，本计算中未考虑燃气的热效率，天然气的热效率最高，在实际运行中，燃起制冷机会更经济。还可解决夏季限电危机。

开利空调很低调

水空调设备选型设计安装
（一）、水空调设备的选型
  蒸发式水空调有小型系列塑料外壳，外观设计美观，各参数较小，适用于居家、休闲场所饭店、网吧及小型场所；中等系列采用塑料外壳，外形美观、结构紧凑，风量大适用范围广，性价比高，适用于工业、车站、学校、码头等人流密集场所；大型系列采用离心风机，其风量、压头比轴流式系列高,送风距离更远,适合于钢架结构、空旷厂房等大型场所及商业人流密集场所。其具体的水空调设备选型应综合考虑使用场所的空间大小、人员密度、发热量及安装位置等综合因素选择合适的系列与机型。
（二）、利用焓湿图确定送风温度
   首先根据当地气象条件在焓湿图上确定室外状态点W，从W点沿等焓线于85%（水空调的饱和效率）的相对湿度线交于O点，O点对应的温度即为送风的温度t0。从O点还可以查出出风口空气的含湿量（g/kg•干），这可以用于计算蒸发式水空调的加湿量。
（三）、水空调设备台数的选择
1．全面通风
（1）风量计算
    以换气次数为参数来确定一定空间内所需的水空调台数，这是蒸发式水空调常用的设计方法。实际工程设计一般都采用这种方法。
①换气次数的定义：换气次数N（次/小时）=制冷空间总送风量L/（室内面积S×送风口与排风口高度之大者H）；
②一般环境要求换气次数25～30次/小时；
③人流量密集的公共场所要求换气次数30～40次/小时；
④有发热设备的生产车间要求换气次数40～50次/小时以上；
⑤在较潮湿的南方地区换气次数适当增加，而较炎热干燥的北方地区则可适当减少换气次数。
具体的计算步骤：
①计算工程中需供冷面积S，确定送或排风口高度之大者H，进而算出制冷空间的体积V；
②根据实际情况确定换气次数N；
③将制冷空间的体积V×换气次数N，求得该空间所需的总送风量L；
④总送风量除以所选单台水空调的实际风量L1，即得到所需水空调的台数n。
该厂房实际长为42米，宽为24米，高度以5米计算，计算得5040m³。根据有发热设备的生产车间要求换气次数40～50次/小时以上。以40次/小时计算风量为
201600m³/h。根据厂房尺寸和环境因素故选择yx—18000机组，数量为12台。
（四）、通风管道的设计
  1．基本术语
（1）风量
     通过圆形风管截面的风量计算方法：
            L=900лd2v  （m3/h）
            式中    d------风管的内径  （m）
                    v------风速   （m/s）
     通过矩形风管的风管计算方法：
            L=3600abv   （m3/h）
            式中    a、b------风管断面净宽和净高(m)            
（2）风管系统阻力
     风管系统阻力包括沿程摩擦阻力和局部阻力两部分，用公式表达为：
           △P=△Pm+△Pj
式中 △P-----系统总阻力  (Pa)
                △Pm-----系统沿程摩擦阻力  (Pa)
                △Pj-----系统局部阻力   (Pa)
（3）系统沿程摩擦阻力计算
           △Pm=△pm•L
式中 △pm-----为单位长度沿程阻力  (Pa/m)
                 L-----管段的长度   (m)
（4）系统局部阻力损失
△Pj=ξ•v2ρ/2
式中 ξ------局部阻力系数
                v------风管内该压力损失发生处的空气流速 （m/s）
               ρ------空气密度  （kg/m3）
经校核，该设备符合要求。
2．水空调管道系统设计要点
（1）送风管的材料一般采用镀锌板，也可采用玻璃钢、塑料风管等。
（2）送风口设置在实际需要降温的地方，风口设计风量即是以其要降温的场合所需的送风量，风口规格可根据风量与出风口速度来确定，送风口材质可采用铝合金制品或塑料等其他制品，风口型式可根据实际情况采用多种形式，但推荐选直流型单层或双层百叶风口，风口喉部平均流速控制在3～6m/s，推荐采用4～5m/s的流速；建议在风口处加装风口调节阀以便于风量调节。
（3）送风管的规格一般采用假定流速的方法进行设计，主风管的风速保持在6～9m/s，支风管4～6m/s，系统末端管内的风速应保持在3～5m/s。
（4）所设计的风管系统原则上要求既经济又能达到最低的系统风阻和噪声，使水空调送风量尽量达到最大。风管弯管的曲率半径一般不少于管道弯边宽的1.5倍，以减少系统阻力。
（5）根据水空调风压的特点，其送风系统的管道不宜设计过长，平面布置上，能不用风管的场所就不用风管，必须使用风管的地方，尽量把风管往较短的路线设计。
（6）所设计的管道应尽量走直线，避免不必要的拐弯和分支，以减少系统管道局部阻力损失。
（7）室外送风管必须做好防水防漏措施，侧墙安装机组的室外送风管必须设置一定的向外坡度，屋顶安装机组的室外送风管必须做好防水措施。
（8）较长管道根据风量的不同设计成多段不同规格的风管，采用变径管连接，变径管设置不宜过多，一般整个系统不宜超过四个，变径管长度≥2（D-d）来确定。
（9）送风管道与水空调的连接处应用软接管，室外的送风管最好设计保温，室内的一般无须保温。
（10）若在设计中存在支风管，则需在分支管上装设阀门或导风挡板以调节风量，使支管的风量达到设计要求。
（五）、气流组织
     这里的气流组织形式，是指气流在房间内流动所行成的流型。气流组织的形式有多种多样，应根据使用空间的要求，结合建筑结构的特点及工艺设备布置等条件合理选择。按照送、排风口位置的相互关系和气流方向，其常用气流组织有：侧送侧排、侧送上排、上送侧排和上送上排四种形式，实际工程可能是几种气流形式相结合。
1．侧送侧排
   侧送侧排方式的送、排风口均布置在房间的侧部，根据房间的跨度，可以布置成单侧送单侧排和双侧送双侧排。这种方式适合于侧墙安装水空调，侧墙有窗户用于自然排风或侧墙安装机械排风。
2．侧送上排
   侧送上排方式的送风口位于房间的侧部，排风口则置于房间上部。这种方式适合于侧墙安装水空调，屋顶有天窗用于自然排风或屋顶安装机械排风。
3．上送侧排
   上送侧排方式的送风口位于房间的上部，排风口则置于房间侧部。这种方式适合于屋顶安装水空调，侧墙有窗户用于自然排风或侧墙安装机械排风。
4．上送上排
   上送侧排方式的送风口位于房间的顶部，排风口也置于房间顶部。这种方式适合于屋顶安装水空调，只有屋顶有天窗用于自然排风或屋顶安装机械排风。
根据现场情况，采用上送风方式，由门洞将受污染的空气排至室外。
（六）、供水、供电
(1) 使用干净的水源（一般可用市政自来水）并保证水源的压力≥1.0kgf/cm2。
(2) 在水空调的进水管（DN15）附近应该设截止阀，并预留供清洗用的水管接头。
(3) 为了防止冬季供水管道的涨裂，水空调室外供水管须设置保温及泄水阀（根据当地的给排水设计规范确定）,冬季不使用水空调制冷功能时须排净机组内水箱的储水。
(4) 保证电源电压稳定在单相220～240V、三相380～400V之间，电流达到该台机器铭牌标定的额定电流。
(5) 在主电路上应安装空气开关以避免短路、过载等引起的故障。
（七）、噪声控制
总体上蒸发式水空调的噪声相对较小，实际设计过程需考虑选择适合的水空调系列，同时设计送风系统时要注意不同使用场所的噪声要求，风管内的风速不能过大，风管的使用材料要符合要求。比如镀锌铁皮风管其厚度要按要求，太薄会引起抖动产生噪声；在利用机械排风时，排风管的吸入口风速不宜太大；水空调和风管的连接处应有软接管；风管的制作安装应符合规范，特殊要求时应考虑避振等措施。
环保型水空调特点：
1. 环保水空调可实现建筑节能，利用可再生资源。
没有传统空调的压缩机组，只需要风机和自来水就可以实现降温，该产品的耗电量比风扇还小
2. 可以实现全新风运行 使得室内空气品质比较高
使用传统空调的时候为了降低能耗，新风率一般都比较低，开空调时都会关紧门窗，防止跑冷，因此室内空气品质一般都比较低 ，而水空调耗电低，制冷的原理不是用传统空调的四大部件，而是利用水蒸发吸热的物理特性，因此可以源源不断地往室内送入新风 保证室内空气品质。
产品优势：
环保空调采用新型增压型轴流式风机、蒸发式换热器和大风量风叶，底壳与风机涡盘整体注塑成形，使整机在任何时候保持性能稳定，特别在高速运行时不会产生共振和噪音，对比使用吸塑板成型底盘、不锈钢板焊接成形底盘或者玻璃钢底盘，增压型风机涡盘的输出风量和风压能提高2倍以上，风压增加，令输出风量更大，送风距离更远。
　　环保空调使用耐候性强的全注塑机壳，包括风机涡盘在内的机壳均采用高强度PP共聚工程塑料，添加抗紫外线剂、增强剂注塑制造，特点是：不降解、抗紫外线、永不腐蚀、永不生锈，是一种专门为抵御恶劣环境而研制的高级材料，设计寿命长达15年。这种外壳材料的性质稳定可靠，是吸塑板、不锈钢板或者玻璃外壳材料无法比拟的。采用标准安装方式可抵御12级强台风的破坏。实践证明，该产品在欧洲、亚洲、澳洲、非洲沙漠地带等各种气候中使用性能可靠稳定。
1. 投资少，效能大。
　　2. 耗电少，每小时用电仅1度。
　　3. 每小时送冷风量达18000立方米，风压大,送风远。
　　4. 全自动电子控制及自动清洗功能。
　　5. 采用三叶轮机翼型前掠曲叶片，噪音低，效率高。
　　6. 采用100mm厚多层波纤纹维叠合物湿帘，降温能力特强。
　　7. 通风、换气、防尘、除味、降温集于一身。
　　8. 增加空气含氧量，提高工作效率。
　　9. 自然送风或岗位送风随意选择，直流与变频自由选。
10. 调节湿度：可对一些需要增加湿度的工作场所进行湿度调节。

超音速

希望大家都有好运

水梦家园

曾经拥有的不要忘记；不能得到的更要珍惜；属于自己的不要放弃；已经失去的留作回忆。我刚来~~~嘿嘿~~

单手VS双拳

在线等在线等

MU028137

活着，以死的姿态……