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水冷螺杆中央空调系统和vrv系统的技术经济比较-建筑暖通空调论文
水冷螺杆中央空调系统和vrv系统的技术经济比较-建筑暖通空调论文
简介: 本文通过具体工程实际,从经济性、可调节性、安全可靠性、可操作性、维保方便性、建筑装修协调性及环境影响等方面进行的分析比较和论证,认为水冷螺杆中央空调系统比采用vrv系统更有优势。
关键字:技术经济比较 vrv系统 中央空调系统 地铁 水冷螺杆
1、工程概况广州地铁五号线车辆段与综合基地位于广州市黄埔鱼珠,综合楼(一)与综合楼(二)相距50米,均须设置空调。
综合楼(一)为六层综合性建筑物,内设办公用房、厨房、餐厅、浴室、行车公寓、地下车库、跟随变电所及供电、机电检修间等。需空调的房间有餐厅、办公用房、主要检修车间、行车公寓,建筑面积18700平方米,空调面积9300平方米,计算冷负荷为1341kw。
综合楼(二)共四层,主要为办公、工艺用房和部分会议室,其中,一、二层为通信信号用房,三、四层为控制中心和系统用房,建筑面积6500平方米,空调面积5300平方米,计算冷负荷为816kw。
综合楼(一)和综合楼(二)总建筑面积25200平方米,最大计算负荷为21573kw,出现时刻为17点,建筑面积冷负荷指标为8561w/m2,夜间负荷为6385kw.
2、空调方案考虑综合楼的地理位置、功能设置、建筑情况、空调负荷种类的分配以及对外立面要求较高等情况,主要有以下两种空调方案:
方案1 变频空调+定频空调+新风的分体空调方案
该空调方案主要设置大致情况有:在二十四小时负荷的空调房间采用专用的设备房分体定频柜机,如afc主机房、mcs设备房、中央控制室等;在一些大开间的地方采用定频式单联的分体管道机,如餐厅、开敞式办公间;在一些办公室采用变频多联空调系统,室内机采用隐藏风管机、天花卡式嵌入机等,如会议室、主任室、各工种办公室、财务室、公寓等。另外为满足空调房间的人员新风量,在每层的两侧设隐藏式管道新风机。
方案2 集中冷源的空调方案
该空调方案是在综合楼(一)负一层地下室设集中制冷机房,采用三台单螺杆冷水机组,单台制冷量7553kw.冷源除负担综合楼(一)的空调冷负荷外,还为综合楼(二)提供冷量。两栋建筑物夜间负荷为6385 kw左右,满足冷水机组低负荷运行特点,此时的cop=6385/20479=312.冷却塔及水泵均各三台,与冷水机组一一对应,但能相互备用。冷冻水泵和冷却水泵设置于负一层空调水泵房内,冷却塔设于大楼屋顶平面上。采取这种方案既能满足工艺要求,又节省投资,避免由于设备备用而产生的浪费,还能使主机更好地适应末端负荷的变化。
3、空调方案的技术经济比较为了科学合理地选择空调方式,对两种空调系统从经济性、可调节性、安全可靠性、可操作性、建筑装修协调性及环境影响等方面进行分析比较和论证:
3.1 中央空调冷源配置
(1)制冷主机
制冷主机三台,单台名义工况制冷量7553kw, 冷冻水流量1292m3/h,冷却水流量1550m3/h,电机额定功率90x2kw,输入功率1670kw,主机cop=452,满足《蒸汽压缩循环冷水(热泵)机组工商业用和类似用途的冷水(热泵)机组》(gb/t184301-2001)的要求(cop=385)
(2) 冷冻水泵
冷冻水泵三台,单台流量:143m3/h,扬程:34m,电机功率:30kw.
(3)冷却水泵
冷却水泵三台,单台流量:171m3/h,扬程:24m,电机功率:22kw
(4) 冷却塔
方型冷却塔三台,单台循环水量:200m3/h,电机功率:375x2kw
3.2 中央空调冷源能效比
冷源cop=22659/6795=333,采用美国ashrae的制冷系数综合指标iplv=001a+042b+045c+012d=3003
其中:a为负荷100%时的cop值,即 a=333
b为75%负荷时的cop值,即b=1699425/55759=3048
c为50%负荷时的cop值,即 c=113295/38286=2959
d为25%负荷时的cop值,即 d=566475/18976=2985
3.3 vrv系统冷源配置及能效比
由于采用vrv系统,其最大系统制冷量为48hp(130kw),故负荷计算方式要受其制冷规模的限制,只能分区域进行,经计算综合楼(一)和综合楼(二)设备配置负荷为258783kw.
(1)室外机配置
据负荷计算结果,室外机配置为: 38hp(107kw) 4台,36hp(101kw) 6台,24hp(67kw) 8台,20hp(56kw) 12台, 18hp(482kw) 4台,12hp(335kw) 4台, 8hp(252kw) 1台。实际设备配置负荷为25936kw.
(2)
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