中央空调电动压缩式冷水机组

1、电动压缩式冷水机组

（1）压缩式冷水机组的总负荷、台数和类型确定

a 、主机总负荷： 对于像宾馆酒店或综合性建筑，大部分建筑需要考虑房间的同时使用率，一般建筑的同时使 用率为 70~80%（建筑的负荷或空调总负荷×70％-80％的同时使用率），特殊情况需根据建 筑功能和使用情况确定。 对于像商场或超市等，通常是全部区域会同时使用的场所，同时使用率取 100%。

b 、台数： 《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》8.1.5 条文说明：

集中空调系统的冷水机组台数及单机制冷量要求。

在大中型公共建筑中，或者对于全年供冷负荷需求变化幅度较大的建筑，冷水(热泵)机组的台数和容量的选择，应根据冷(热)负荷大小及变化规律而定，单台机组制冷量的大小应合理搭配，当单机容量调节下限的制冷量大于建筑物的最小负荷时，可选1台适合最小负荷的冷水机组，在最小负荷时开启小型制冷系统满足使用要求，这已在许多工程中取得很好的节能效果。如果每台机组的装机容量相同，此时也可以采用一台变频调速机组的方式。

以上是针对变流量一级泵系统（主机与水泵流量不改变），如果主机与水泵变流量时，通常 同一系统中不得采用容量不同和类型不同的主机。

3.制冷机组一般以选用2～4台为宜，中小型规模宜选用2台，较大型可选用3台，特大型可选用4台。机组之间要考虑其互为备用和切换使用的可能性。同一站房内可采用不同类型、不同容量的机组搭配的组合式方案，以节约能耗。并联运行的机组中至少应选择一台自动化程度较高、调节性能较好、能证部分负荷下能高效运行的机组。选择活塞式冷水机组时，宜优先选用多机头自动联控的冷水机组。

c 、类型： 《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》规范规定：压缩式冷水机组的类型 选择宜按下表：

选择水冷电动压缩式冷水机组类型时，宜按表8.2.1中的制冷量范围，经性能价格综合比较后确定。

1 美国冷吨（TR）=3.517KW，500TR=1758KW 离心式与螺杆式压缩式冷水机组类型比较：

一般来说离心机组的能量调节范围为 40%～100%,在低于 40%负荷运行时，离心机组比较容 易发生“喘振”现象，“喘振”严重时，可以使机组的整个核心部件——叶轮被损坏，使离 心压缩机报废。目前很多离心机组厂家通过“补气”手段是机组“喘振”临界点达到“20%” 或“10%”，而“补气”是需要消耗大量能量的，使机组在 50%以下能效比相对较低。 而对于多机头的螺杆机组来说，其能量调节范围一般在 7.5%～100%之间，而且可以连续能 量调节。特别是民用场所和商用场所，比如宾馆、商场、会议中心等，其空调负荷随着季节 变化和人流变化而变化较大，要求制冷机组有较宽的能量调节范围。 离心机和螺杆机的耗电量较大，但在相同制冷量情况，由于螺杆机部分负荷时能效要大大高 于离心机组的部分负荷能效，所以螺杆机组的运行费用大大低于离心机组的运行费用。 离心机组相比螺杆机组：有负荷调节范围有限，部分负荷时效率相对要低，易损件多。但是 螺杆机组制冷量通常小于 1758KW，所以制冷量小于 1758KW 时尽量选螺杆机，大于 1758KW 时就只能选离心机组了。 但通常情况满负荷时离心机组的效能比 COP 要稍高于螺杆机组。

（二）冷冻水泵(空调热水循环泵)：

（电动压缩式冷水机组） 《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》8.5.4 条文说明：

2变流量一级泵系统包括冷水机组定流量、冷水机组变流量两种形式。冷水机组定流量、负荷侧变流量的一级泵系统，形式简单，通过末端用户设置的两通阀自动控制各末端的冷水量需求，同时，系统的运行水量也处于实时变化之中，在一般情况下均能较好地满足要求，是目前应用最广泛、最成熟的系统形式。当系统作用半径较大或水流阻力较高时，循环水泵的装机容量较大，由于水泵为定流量运行，使得冷水机组的进出水温差随着负荷的降低而减少，不利于在运行过程中水泵的运行节能，因此一般适用于最远环路总长度在500m之内的中小型工程。

随着冷水机组制冷效率的提高，循环水泵能耗所占比例上升，尤其是单台冷水机组所需流量较大时或系统阻力较大时，冷水机组变流量运行水泵的节能潜力较大。但该系统涉及冷水机组允许变化范围，减少水量对冷机性能系数的影响，对设备、控制方案和运行管理等的特殊要求等；因此应“经技术和经济比较”,指与其他系统相比，节能潜力较大，并确有技术保障的前提下，可以作为供选择的节能方案。

变流量一级泵系统：当水泵和主机都变流量时，论文《一次泵变流量系统研究现状综述》提到：

3.4一次泵变流量系统改变了水循环特性，因此需要认真考虑旁通控制问题、水力平衡问题。旁通控制要注意平衡用户侧和冷热源侧流量不同步变化所带来的流量差，水力平衡要注意部分负荷下的流量不足问题，并选择水力稳定性好的管网形式。

1、变流量一级泵系统：

（水泵和主机流量不改变） 

（1）冷冻水泵台数确定及连接方式： 《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》8.5.13 条规定： 其中规范及技术措施未对备用泵做要求，对于仅夏季使用的冷却水泵也是规范未对备用泵做 要求，可见规范 8.6.5 条文说明 169 页，因为是考虑冬季时可以做检修。 但通常水泵少于等于两台时（同容量和类型的主机系统），也可以设置泵用泵（做法见总院商场图）

空调水循环泵台数应符合下列规定：

1水泵定流量运行的一级泵，其设置台数和流量应与冷水机组的台数和流量相对应，并宜与冷水机组的管道一对一连接；2变流量运行的每个分区的各级水泵不宜少于2台。当所有的同级水泵均采用变速调节方式时，台数不宜过多；

3空调热水泵台数不宜少于2台；严寒及寒冷地区，当热水泵不超过3台时，其中一台宜设置为备用泵。

空调水系统自控阀门的设置。

1多台冷水机组和循环水泵之间宜采用一对一的管道连接

方式，见8.5.13条及其条文说明。当冷水机组与冷水循环泵之间采取一对一连接有困难时，常采用共用集管的连接方式，当一些冷水机组和对应冷水泵停机，应自动隔断停止运行的冷水机组的冷水通路，以免流经运行的冷水机组流量不足。

空调水系统自控阀门的设置应符合下列规定：

1多台冷水机组和冷水泵之间通过共用集管连接时，每台冷水机组进水或出水管道上应设置与对应的冷水机组和水泵连锁开关的电动两通阀；

2除定流量一级泵系统外，空调末端装置应设置水路电动两通阀。

变流量一级泵系统采用冷水机组定流量方式时，应在系统的供回水管之间设置电动旁通调节阀，旁通调节阀的设计流量宜取容量最大的单台冷水机组的额定流量。

变流量一级泵系统采用冷水机组变流量方式时，空调水系统设计应符合下列规定：

1一级泵应采用调速泵；

2在总供、回水管之间应设旁通管和电动旁通调节阀，旁通调节阀的设计流量应取各台冷水机组允许的最小流量中的最大值；

3应考虑蒸发器最大许可的水压降和水流对蒸发器管束的侵蚀因素，确定冷水机组的最大流量；冷水机组的最小流量不应影响到蒸发器换热效果和运行安全性；

4应选择允许水流量变化范围大、适应冷水流量快速变化(允许流量变化率大)、具有减少出水温度波动的控制功能的冷水机组；

5采用多台冷水机组时，应选择在设计流量下蒸发器水压降相同或接近的冷水机组。

（2）冷冻水泵流量、扬程确定（空调系统热水循环泵）： 

注意：通常冷冻水泵流量的确定，是按照下面的公式计算得出 G，其中 K 通常 取 1.1；或者是按照样本中提供的蒸发器的水流量 G’，然后乘以附加系数 K=1.1， 通常 G 与 G’是几乎相等的，但还是按照样本提供的 G’来确定比较准确。 

1） 、2009JSCS-4《全国民用建筑工程设计技术措施－暖通空调、动力》5.9.2、3 条 98 页：

循环水泵的流量应按下式计算：