空調(diào)冷源選擇及優(yōu)化

王丹 曾書(shū)懷

摘 要：該專題分析了幾種冷源型式，介紹了空調(diào)冷源方案設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)條件及一般規(guī)定，并對(duì)空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)冷熱源及設(shè)備選擇常用的組合方案及選擇冷水機(jī)組過(guò)程中應(yīng)考慮的問(wèn)題進(jìn)行技術(shù)分析。針對(duì)本工程室外氣象參數(shù)、冷負(fù)荷等情況，提出風(fēng)冷冷水機(jī)組和水冷冷水機(jī)組兩種冷源方案，詳細(xì)論述了兩方案特點(diǎn)，通過(guò)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后，確定水冷型冷水機(jī)組為本工程集中空調(diào)冷熱源方案。

關(guān)鍵詞：集中空調(diào) 冷源選擇 風(fēng)冷機(jī)組 水冷機(jī)組 經(jīng)濟(jì)比較

中圖分類號(hào)：TU83 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2015）03（a）-0082-01

中央空調(diào)冷熱源是整個(gè)空調(diào)系統(tǒng)的心臟，無(wú)論是系統(tǒng)的投資還是今后的運(yùn)行費(fèi)用，都與冷熱源的選擇有著至關(guān)重要的作用。文中重點(diǎn)介紹冷熱源方案的確定和效益分析。最終達(dá)到提高能源利用率、節(jié)省投資的目的。

1 工程概況

電廠總規(guī)劃容量為6×1000MW機(jī)組，本期建設(shè)容量為2×1000MW機(jī)組。

電廠暖通空調(diào)設(shè)計(jì)的主要范圍為控制室、電子設(shè)備室、工程師室等的空氣調(diào)節(jié)，蓄電池室的全新風(fēng)空調(diào)通風(fēng)，電氣配電裝置室的降溫通風(fēng)等。

空調(diào)室內(nèi)設(shè)計(jì)參數(shù)是由空調(diào)服務(wù)的對(duì)象、建筑物用途決定的?？刂剖沂侨珡S的控制中心，室內(nèi)布置有很多監(jiān)視儀表及控制裝備等設(shè)備，它們的正常工作是整個(gè)電廠安全運(yùn)行的重要保證。因此室內(nèi)溫度濕度設(shè)計(jì)參數(shù)必須先以各儀表及設(shè)備安全運(yùn)行的要求為前提，然后再根據(jù)人員對(duì)工作環(huán)境的要求綜合考慮，合理選定。

2 空調(diào)冷源

2.1 風(fēng)冷冷水機(jī)組

風(fēng)冷冷水機(jī)組以空氣冷卻制取冷凍水，將熱量通過(guò)風(fēng)冷冷凝器，散到室外空氣中，其特點(diǎn)如下。

（1）不占用建筑空間；（2）節(jié)約水資源；（3）維護(hù)管理方便；（4）室外環(huán)境因素對(duì)制冷效果的影響；（5）風(fēng)冷機(jī)組的能效比略低，通常在3.3左右。

2.2 水冷冷水機(jī)組

水冷機(jī)組以水冷卻制取冷凍水，將經(jīng)過(guò)壓縮的高溫高壓制冷劑的熱量通過(guò)冷凝器傳到冷卻水中，升溫后的冷卻水需經(jīng)冷卻塔冷卻降溫循環(huán)使用。水冷冷水機(jī)組特點(diǎn)如下。

（1）占用建筑空間；（2）制冷性能系數(shù)較高；（3）系統(tǒng)較復(fù)雜；（4）室外環(huán)境因素對(duì)制冷效果的影響。

3 兩種冷源方案比較

3.1 兩種冷源方案

方案一：風(fēng)冷冷水機(jī)組

雖然本工程按當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件可不設(shè)采暖系統(tǒng)，但選用熱泵型風(fēng)冷機(jī)組多了供熱水的能力，同時(shí)設(shè)備費(fèi)增加不多，無(wú)需增設(shè)其它設(shè)備，又具有冬季供熱的能力，增強(qiáng)了系統(tǒng)的使用功能。

方案二：水冷冷水機(jī)組

選用水冷冷水機(jī)組，需配置冷卻塔，當(dāng)室外空氣環(huán)境較好，通常選用開(kāi)式冷卻塔，以節(jié)省設(shè)備投資。如果冷卻塔運(yùn)行環(huán)境較差，空氣污染嚴(yán)重，選用開(kāi)式冷卻塔會(huì)影響系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)，還需選用閉式冷卻塔。

3.2 兩種方案經(jīng)濟(jì)性比較

兩方案的初投資、運(yùn)行費(fèi)用等方面的經(jīng)濟(jì)性比較見(jiàn)表1。（按兩臺(tái)機(jī)組）

4 結(jié)論

從以上技術(shù)分析及經(jīng)濟(jì)性比較，兩方案的優(yōu)缺點(diǎn)總結(jié)如下。

（1）從初投資看，方案一為264.64萬(wàn)元，方案二為194.02萬(wàn)元，方案二初投資比方案一低70.62萬(wàn)元。

（2）從運(yùn)行費(fèi)用看，方案一比方案二用電量多100kW.小時(shí)，一年運(yùn)行電費(fèi)高3.11萬(wàn)元；方案二用水量大，運(yùn)行水費(fèi)比方案一高2.6萬(wàn)元，綜合計(jì)算，方案二比方案一年運(yùn)行費(fèi)低0.51萬(wàn)元。

（3）從年費(fèi)用看，方案一為34.02萬(wàn)元，方案二為27.70萬(wàn)元，方案二年費(fèi)用比方案一低6.32萬(wàn)元。

（4）從維護(hù)管理看，方案二系統(tǒng)較復(fù)雜，比方案一多1套冷卻水系統(tǒng)，操作、維護(hù)管理工作量較大，方案一系統(tǒng)簡(jiǎn)單，日常管理工作量相對(duì)較小，因此在維護(hù)管理方面方案一優(yōu)于方案二。

（5）從節(jié)約資源看，方案二比方案一多1套冷卻水系統(tǒng)，開(kāi)式冷卻塔的循環(huán)水系統(tǒng)與大氣進(jìn)行熱交換，存在蒸發(fā)、飄水和溢流排污損失，損失水量每小時(shí)3.5t，年運(yùn)行100天計(jì)，年耗水量在0.84萬(wàn)噸。因此，方案一比方案二節(jié)約水資源。

通過(guò)上述分析，雖然方案一比方案二維護(hù)管理方便，節(jié)約水資源，但方案二經(jīng)濟(jì)性好，無(wú)論初投資、運(yùn)行費(fèi)用方案二都最低；同時(shí)，方案二制冷量受環(huán)境溫度影響少，較方案一穩(wěn)定。因此，本工程空調(diào)冷源推薦采用方案二，即：水冷冷水機(jī)組方案。

參考文獻(xiàn)

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