水冷螺杆机组工程应用实例

水冷螺杆机组工程应用实例

摘要：通过高密利群集团金孚隆商厦中央空调系统的工程设计及运行，阐述冷水螺杆机组在中央空调系统设计运行的经济合理、高效节能及控制简单灵活的特点。关键词：水冷螺杆机组；经济合理；高效节能；随着社会的进步、经济的发展以及人民生活水平的提高，人们对自身生活与工作的环境要求也在不断的提高。为了创造更加健康、舒适的生活工作环境，空调技术在现代化社会中被广泛的应用。特别是中央空调现已成为现代建筑中不可缺少的能耗运行系统，中央空调在给人们提供健康、舒适的生活、工作环境的同时，又消耗掉大量的能源。在社会发展过程中其能源所占的比例也在不断增加，俨然已成为现代社会的能耗大户。据统计，我国建筑物能耗约占能源总消耗量的30％，在有中央空调系统的建筑物中，中央空调的能耗约占整栋大楼所需总能耗的70％，而空调主机设备所需的能耗占整个空调系统能耗的60％～70％，且在成逐年增长的趋势；另外，中央空调系统只要减少能耗10％，就能减少整栋大楼6％的能源成本。由此可见，选择高效节能的中央空调主机设备以及对中央空调的耗能系统进行有效控制，可以减少无效能耗，减少热量的排放，对于提高能源的利用效率具有重要的社会效益和经济效益。1工程概况

金孚隆商厦位于高密市火车站和汽车站中心商业繁华地带，是一个集商业与娱乐为一体的综合性大楼，其面积26000多m2，钢构框架，大楼层高为4层。该工程空调建筑面积为23488m2，其中1层空调建筑面积为6304m2，2～4层平均每层空调建筑面积为5728m2。2

空调设计依据及主要参数2、1设计依据

2、1、1、《采暖通风与空气调节设计规范》（GBJ19-87）2001年版，《空气调节设计手册》（中国建筑工业出版社，第2版）2、1、2、《通风与空调工程质量验收规范》（GB50243-2002）；2、1、3、《建筑设计防火规范》（GBJ16-87）2001年版；2、1、4、《实用制冷与空调工程手册》（机械工业出版社）。2、2主要设计参数空调主要设计参数如表1、表2所示。表1

室外设计参数

夏季冬季大气压力/hpaa998．581018．58室外计算干球温度度/℃30

室外计算湿球温度度/℃26．8

相对湿度/％8058室外风速/(m//s)2.22.7表2

室内设计参数空调区域名称夏季夏季设计温度/℃℃相对湿度/%噪声级/dB新风量/(m3//人.h)办公室25～2840～6035～4520商场、会议室24～2845～6540～6015餐厅24～2840～6540～60153

冷热负荷计算本工程中冷负荷设计包括外围护结构传热、设备散热、人体散热、照明散热及新风负荷等，各种负荷得热的依据是按照《实用供热空调设计手册》中的计算方法计算，同时结合空调场所的具体使用情况以及人员的流动量、客户对空调使用场所的环境要求等，计算出一层的冷负荷配置均为200w/m2,则室内所需总冷为1260kw；二层、三层冷负荷配置均为150w/m2，则室内需总冷负荷为2577kw，总计所需冷负荷为3837kw。由于该工程地点位于山东省东部，冬季室外气温平均为零下八摄氏度左右，冬季需要供暖，每平方热负荷为70w/m2。4

空调系统设计在本空调工程中，由于工程地点位于山东省东部地区冬季室外温度较低，因此冬季考虑制热，则空调系统为冷暖型，夏季有螺杆式冷水机组提供冷源，冬季由市政管网提供热源。根据空调场所的性质及实际使用情况，该工程冷源部分由螺杆式冷水机组提供，主机型号为LSSLGS1750的螺杆式冷水机组两台（其单台制冷量为1750KW，制冷消耗功率为375KW，制冷工况能效比为4.67），根据系统负荷配置的冷却水塔为2台，冷却塔型号为DBNL3-400(单台冷却塔的冷却能力为400m3/h)，冷冻、冷却水循环泵均为3台，其使用情况两用一备；在空调水系统中，冷冻水供/回水温度分别为7/12℃,冷却水供/回水温度分别为30/35℃。各系统中制冷主机与水泵均放置于独立的冷冻机房内，冷却水塔则置于机房楼屋面。供暖有两台浮头盘管换热器提供，型号为PF-1.2K。4、1空调水系统为了减少能耗损失，降低系统运行成本，本工程冷冻水系统采用变流量设计。在工程设计中，根据空调场所的具体使用情况的不同，在系统中制冷主机与相应的辅助设备及配件数量均一致，则独立的水系统流程原理图，如图1所示。图一在中央空调工程的水系统中，系统最高点处设置自动排气阀、最低点处设置排污阀；为了保证系统的稳定性，设计了稳压装置，且膨胀水箱连接在冷冻水循环泵的吸入侧，箱体与系统的连接管从箱底垂直接入，膨胀管上不设任何阀门；在末端设备的供水管及循环水泵的吸入管上安装Y型水过滤器，用以清除和过滤水中的杂质，并对空调水进行清洁和软化处理，防止管路堵塞及减少污垢的产生，保证各类设备及阀件的正常使用；由于各层空调冷冻水流量较大，为了便于各分支系统水流量调节及分配均衡，在供、回水干管上连接集水器与分水器；同时为保证制冷主机在正常水流量情况下安全运行，在每台制冷主机冷冻、冷却水出水管道上安装水流开关，与机组连锁使用。为了保证冷却水的水质，在冷却水的管路上安装了电子水处理仪，保证冷却水的水质，有利于螺杆式冷水机组的稳定性运转。4、2空调风系统在中央空调系统中，不论采用何种冷（热）源,更不论采用何种末端装置,最终向空调房间送冷(热),都是通过送风的形式来实现的；另外，为保证空调室内人员的健康以及舒适度，空调房间的新风补充、换气、防排烟等也是通过空气的运行来进行的。因此，空调风系统是中央空调系统的一个重要内容。4、2、1空调送风系统在该空调工程中，送风系统部分采用冷水吊柜，在1层～4层及附房中，均采用冷水吊柜进行室内空气处理，共需冷水吊柜为40台：在空调的送风系统中，购物广场内采用吊顶式空气处理机＋新风的形式对室内进行空气处理。各空调区域的送风口形式结合现场天花装修情况采用方形散流器风口下送风及双层百叶风口侧送风，送风口风量均匀，风口平均风速为2.8m/s,回风形式采用单层百叶回风口上回，吊顶式空气处理机回风风口风速为3.6m/s。在吊顶式空调处理机连接的送风系统中，由于风量较大，风机风压及产生的噪声也相对较高，为了降低系统风压及噪声对室内环境的影响，风机的出风口处接消声静压箱，回风口处接消声回风箱，具体连接如图2所示。图二4、2、2空调新、排风系统为保证空调室内人员的健康及舒适性要求，各层空调区域均设置新、排风系统。在各层新风系统中均利用吊顶式新风机进行送风。新风口入口布置于受外界影响较小的大楼背面，且入口风速为4.0m/s，为了降低新风负荷对室内产生的影响且新风能增加部分室内冷负荷，因此新风通过新风机降温除湿处理后，由送风管道直接送支各空调使用场所。商场及办公室采用集中式排风系统，排风量按新风送风总量的85％进行设计；为防止串气得产生，卫生间的排风采用独立排风系统直接排出室外。4、3空调控制系统本工程中空调冷冻水系统为变流量设计，末端侧的水流量控制为：吊顶式空气处理机及新风机组采用比例积分调节阀。制冷主机侧水流量的控制，在冷冻水供回水总管间设置压差旁通阀，主机