精密空調(diào)螺桿式冷水機組與離心式冷水機組

一、兩種機型的簡介：

螺桿機：螺桿式壓縮機中兩個陰、陽轉(zhuǎn)子的相互嚙合，在機殼內(nèi)回轉(zhuǎn)而完成吸氣、壓縮與排氣過程。其組成部件主要有螺桿式壓縮機、冷凝器、蒸發(fā)器、熱力膨脹閥以及其它控制元件，較離心機要少。它具有結(jié)構(gòu)緊湊、運行平衡可靠、易損件少、部分負荷效率高及使用壽命長等特點。

離心機：是依靠離心式壓縮機中高速旋轉(zhuǎn)的葉輪產(chǎn)生的離心力產(chǎn)生動力進行制冷的，其組成部件主要有離心式壓縮機、蒸發(fā)器、冷凝器、節(jié)流機構(gòu)、抽氣回收裝置、潤滑系統(tǒng)和電氣控制柜等。它具有單機制冷量大的特點，但存在“喘振”等缺點。 

二、兩種機型的結(jié)構(gòu)特點

螺桿機：單個螺桿式壓縮機的制冷較離心機要小，一般從30RT--500RT，所以現(xiàn)在大制冷的螺桿式制冷機都采用多機頭方式，由微電腦統(tǒng)一控制、 調(diào)節(jié)，并且每臺壓縮機都有一個單獨制冷系統(tǒng)。 

離心機：單個離心式壓縮機的制冷量較大，可以從150-3000RT，所以一般離心式制冷機都只設計一個離心式壓縮機就可以滿足冷量的需要。

三、兩種壓縮機轉(zhuǎn)動和傳動部分結(jié)構(gòu)特點： 

離心機：電動機通過一對增速齒輪進而帶動葉輪作高速旋轉(zhuǎn)。

螺桿機：電動機直接連同主轉(zhuǎn)子與副轉(zhuǎn)子相互嚙合作低速旋轉(zhuǎn)。 

比   較：由以上可以看出，螺桿式壓縮機結(jié)構(gòu)更為簡單，而且離心機葉輪旋轉(zhuǎn)速較螺桿式轉(zhuǎn)子要高出許多，同時高壓氣體對葉片、葉輪都有較大沖擊壓力，故其故障率較螺桿機明顯要高。同時，離心式壓縮機因壓縮機結(jié)構(gòu)復雜，在維護維修時非常麻煩，而螺桿式機組結(jié)構(gòu)簡單，維護維修非常方便。 

四、兩種機型的容量調(diào)節(jié)問題： 

離心機：一般來說離心機組的能量調(diào)節(jié)范圍為40～100%,在低于40%負荷運 行時，離心機組比較容易發(fā)生“喘振”現(xiàn)象，“喘振”嚴重時，可以使機組的整個核心部件—葉輪被損壞，使離心壓縮機報廢。目前很多離心機組廠家通過“補氣”手段是機組“喘振”臨界點達到“20%”或“10%”，而“補氣”是需要消耗大量能量的，使機組在50%以下效率相對較低。

螺桿機：螺桿機是利用油壓推動滑閥開關(guān)控制容量，部分負載時，絕無不平衡沖擊現(xiàn)象。對于多機頭的螺桿機組來說，其能量調(diào)節(jié)范圍一般在7.5～100%之間，而且可以連續(xù)能量調(diào)節(jié)。特別是民用場所和商用場所，比如賓館、商場、會議中心等，其空調(diào)負荷隨著季節(jié)變化和人流變化而 變化較大，要求制冷機組有較寬的能量調(diào)節(jié)范圍。

五、兩種機型的維護問題  

離心機：一般來說離心機采用的是單壓縮機的形式，進行維護、維修時，整臺機器需要關(guān)閉，停止制冷運行。結(jié)構(gòu)復雜，零部件易損件多，維護費用也較高。

螺桿機：螺桿機為多壓縮機形式，且具有獨立制冷系統(tǒng)，這樣在維護、維修狀態(tài)下，螺桿機只需單個壓縮機關(guān)閉，其它照常工作，可滿足大樓負荷需要。機組結(jié)構(gòu)簡單，零部件易損件少，維護費用也較低。

六、兩種機型對電網(wǎng)的沖擊問題 

比   較：兩種機型耗電量較大，但由于相同制冷量下，螺桿機采用多臺壓縮機形式，可逐臺逐級啟動，所需起動電流較離心機要小得多，減小了對電網(wǎng)的沖擊。

七、兩種機型的噪音問題： 

比   較：精密空調(diào)離心機轉(zhuǎn)速高，一般9000~40000轉(zhuǎn)/分鐘，且利用葉片、葉輪吸、 排氣，所以其噪音值較螺桿機要高一點，并且尖銳些。螺桿機是靠陰、陽轉(zhuǎn)子的嚙合旋轉(zhuǎn)完成吸、排氣，其轉(zhuǎn)速較低，一般為2950轉(zhuǎn)/分鐘，其噪音值一般在75dB(A)左右，而且不尖銳，而離心機組一般在80 dB(A) 以上。

九、兩種機型運行費用對比案例

離心機和螺桿機的耗電量較大，但在相同制冷量情況，螺桿機部分負荷時能效要高于離心機組的部分負荷能效。

以總冷量為5632Kw（1600冷噸）,如果采用3臺機組，每臺冷量約為650冷噸。

下面以650冷噸冷水機組為例，對比分析兩種機組的耗電情況。根據(jù)統(tǒng)計表明，冷水機組滿負荷即100%運行時間占總運行時間為2.3%，75%、50%、25%，運行時間分別占總運行時間為 41.5%、46.1%和10.1%。本項目按每年空調(diào)時間4個月進行計算，總體運行時間為4×30×10=1200小時。則機組100%、75%、50%、25%。運行時間分別為27.6、498、553、121小時。

離心機組 

廠家的1000-19XR7070555EKS機組為例，機組滿負荷COP為5.58。

機組在75%、50%、25%負荷下COP分別為5.97、5.74、3.87。也就是說機組在100%、75%、50%、25%負荷下耗功分別為：410kW（650×3.517×100%&pide;5.58=410）；276kW（650×3.517×75%&pide;5.97=276）；199kW（650×3.517×50%&pide;5.74=199）；148Kw（650×3.517×25%&pide;3.87=148）。

機組4個月總耗電為410×27.6+276×498+199×553+148×121=276719度       

精密空調(diào)螺桿機組 

廠家的RSW-1000-4機組為例，機組滿負荷COP為5.24。

機組在75%、50%、25%負荷下COP分別為6.63、7.23、6.03。也就是說機組在100%、75%、50%、25%負荷下耗功分別為：436kW（650×3.517×100%&pide;5.24=436）；259kW（650×3.517×75%&pide;6.63=259）；

158 kW（650×3.517×50%&pide;7.23=158）；95kW（650×3.517×25%&pide;6.03=95）。

機組4個月總耗電為436×27.6+259×498+158×553+95×121=239884度。 

650冷噸機組在4個月的運行中，螺桿機組總耗電為239884.6度，離心機組總耗電為276719度。也就是說螺桿機組比離心機組節(jié)電36834.4度，即節(jié)約了近15%運行費用。

注：①1美國冷噸=3024千卡/小時（kcal/h）=3.517千瓦（KW）

文章來源：精密空調(diào)www.rongguina.cn