EKAS热泵系列与水冷冷水燃油锅炉的方案比较.docx

1、EKAS热泵系列与水冷冷水燃油锅炉的方案比较6、ERAS热泵系列与水冷冷水+燃油锅炉的方案比较在整个空调系统中，空调制冷机组是耗能比例较大的设备,因此优化设计方 案显得尤为重要。同时在节电的同时，节约用水已成为共识。我国是缺水国家, 华北地区尤为突出具水量按人均占有量和耕地亩均占有量都仅为全国平均水平 的四分之一左右。随看工业发展及生活水平的提高。城市生产生活和公共设施所 需水量日益增加，因而合理用水、节约用水极为重要。6.1中央空调选型方案1.电制冷水冷式冷水机组+燃油锅炉方案（需机房和冷却塔）2.电制冷风冷热泵机组方案对于该楼中央空调方案的选择，其建筑面积约lOOOOm，估算冷负荷为100

2、0KW.热负荷900kW,以下做二种可能方案的比较:方案一：选用单冷型水冷式冷水机组，匹配燃油锅炉作为冬季采暖热源。方案二：选用风冷式热泵机组z作为夏季冷源和冬季采暖热源。6.2、方案论证：1.风冷式热泵机组方茱此方案由制冷机组提供夏季冷源，冬季采暖热源具有以下特点：A.机组可任意放置屋顶或地面,不需机房设施、通风设施、消防设施、冷却塔系 统，不占用室内的有效使用面积。B.全部电脑全部自动化控制，自动调节机组的运行状态：其一使输出功率与工 作环境的实际利用率相协调，使得在装机容量相同时，机组的耗电量比水冷式机 组要低。年运行时间按120天，采暖90天，每天运行10小时。据美国ARI标 准，风冷

3、冷热水机组年实际耗电量只有其装机容量的52%。其二可使压缩机使 用率均衡化,延长机组使用寿命。C.EKAS系列的电器控制柜的全部电子元器件采用国际品牌SIEMENS或ABB 的产品，性能可靠，独立的制冷系统使机组运行过程中具有自我备用的独特优点, 不必设置备用机组，其任何模块的临时检修停运都不会影响整机的正常运行，这 是其他方案所不能比拟的。D.由于机组在运行过程中是全电脑自动控制，所以日常不需专业专职技术人员管 理和维护。E.风冷热泵机组方案由于不需机房、冷却塔系统和锅炉系统,安装施工简便,可 缩短施工周期。2水冷冷水机组+燃油锅炉方案：此方案由制冷机组提供夏季冷源，利用燃油锅炉进行冬季采暖

4、。具有以下特 占.八、 水冷冷水智能化程度很高。它能自动调节机组的全部运行状态：可使压缩机 使用均衡化，电脑可根据压缩机的工作状况，自动调节机组内的各压缩机的 均衡使用率，从而延长机组使用寿命。与风冷机组相同，机组采用国际品牌的SIEMENS或ABB的产品电气元件， 运行可靠性，独立的制冷系统使机组运行过程中具有自我备用的独特优点。 不必设置备用机组，其中任何模块的临时检修停运都不会影响整机的正常运 行。机组蒸发器部分设计为PROVIDSE专利制冷剂分配技术，使得进出蒸发器 的气液两种状态从体积到流量达到最佳值。由于系统中需要用锅炉采暖,故锅炉运行需要专业专职技术人员管理和维 护。需要专用机房

5、,需要冷却塔冷却泵等设备。水冷式制冷机组的开启式冷却水系统，其水质会因空气携入的灰尘、可溶性 气体,或因微生物的繁殖等因素所污染并引起结垢,直接影响机组的效率, 造成机组冷量衰减加剧。因而其冷却水系统日常运行管理和维修显得至关重 要。这是水冷机组不可避免的缺点。6.3经济分析1.机组的初投资机组的初投资包括设备费用,安装费用。风冷制冷机组在室外放置，机组占 用的机房面积江苏房地产价格估价。若按冷量相同，单台机组风冷热泵价格要比水冷高一些，如果按运行费用，则 风冷方圣明显优于水冷.两种机型的初投资费用列于表1（暂不含机组报价），其中两种系统冷冻水侧 设备以及整机安装费用按单位冷量费用相同计算，故

6、排除在计算之外。同样,在 机组的运行费用计算中，认为两种机型冷冻水侧单位冷量耗水量与单位冷量耗电 量相同而不考虑在计算之内。方案对比:项 目水冷式冷水机组 意大利EUROKLIMAT风冷式冷水机组意大利 EUROKLIMAT型号EKSC135AEKAS140AR制冷量477KW495KW制热量无538.2 KW数量2台2台设计寿命20年20年工质R22R22机组配电120KW x2158KW x2冷却塔150T x2无冷却水泵2台（1用1备）160-20042KW xl无冷却水补水泵I. 2台（1用1备）3.2KW xl无冷冻机房面积80m2放在屋面或地面不占有效面积采暖锅炉80万大卡无对机房

7、高度要求不低于3.5m无要求维修人员至少人无机组的投资对比：基本参数：初投资的计算与比较水冷方案：1.主机购置费： 35.6万元/台* 2台二71.2万元2.冷却塔购置费： 8万元/台* 2台二16万元3.水泵购置费：冷却水泵： 4万元*2台二8万元冷却水补水泵： 0.5万元*2台=1万元燃油锅炉： 40万元T台二24万元5.冷却循环水管路工程费（材料，人工）暂估：9万元风冷方案：1 .主机购置费： 62.8万元/台*2台二125.6万元两种机型的初投资费用列于表1,其中两种系统冷冻水侧设备以及整机安 装费用按单位冷量费用相同计算，故排除在计算之外。同样,在机组的运行费用计算中，认为两种机型冷

8、冻水侧单位冷量耗水量与单位冷量耗电量相同而不考虑在计算之内。初投资对比表项目水冷式冷水机组风冷式冷水机组机组价格（两台）71.2万兀125.6万兀采暖锅炉32万兀无冷却塔系统25万兀无冷冻机房25万兀5万兀/总价（不含增容费）153.2万兀130.6万兀1 元/KW.h30000元/年人1.5元/吨8 元/KG年运行费比较电费：人工工资：冷却塔补充水水费:燃油单价:制冷期:120天采暖期： 90天制冷额定负荷（折合满负载）年使用时间综合楼：制冷时间:24小时/天*空房率（0.7 ） *平均负荷系数（0.66 ） *120 天= 1330小时/年制热时间:24小时/天*空房率（0.7 ） *平均

9、负荷系数（0.66 ） *90天 二998小时/年方案一：1. 电费 :100.7KW/每台* 2台* 1元/KW.时* 1330时二26.77万元2. 操作人员工资 ：3万元/年3.冷却水泵及水塔电费:（11* 2+42）KW台*1元/KW.时* 1330时二7.08万元4.冷却塔补充水水费:150M3/H.台* 0.02*2台*1330*1.5元/吨二1.2万 元5.锅炉采暖费用：900kW*860Kcal/hl0200cal/kg*988*8=59.98 万元6. 冷却水管路检修及设备折旧修理费 ：年折旧率5%,即153.2万元*0.05二7.66万元总计:105.69万元方案二；1.制

10、;令电费：158.9KW/每台*2*1元/KW时* 1330时二42.27万元2.制热电费：156.8KW/每台*2*1元/KW时* 988时=30.98万元总计:76.25万元另外EK风冷热泵机组有以下主要特点，保障机组的安全运行:1、 机组每台压缩机都对应独立的蒸发器和冷凝器，即形每台机组是由个或两个独立的制冷回路，水系统简单z双回路系统一旦其中一回路 出现故障,则可以在不影响另一回路运行的情况下逬行带电检修。2、 采用螺杆式压缩机，实现制冷量在12.5%100%之间无级调节z同时根据制冷量的输出，压缩机电功率也随之调节，同时每台压缩机所 对应的冷凝风扇也随之调节。由于EK机组的这种灵活可

11、调性,使得总 体的运行费用,主要是耗电量要低于水冷冷水机组。3.配用先进的全自PCO3卡乐DDC可编程动微电脑控制系统z功能强大,其中央处理器只要功能如下: 电源电压/频率显示 压缩机小时启动次数限制和再启动延时保护 出水温度显示和控制制冷停机/启动抽空4、 独一无二的超低噪音处理技术，（具体措施见附图）(1)压缩机采用双螺杆结构,两个精密加工的螺杆靠油膜润滑和密封，高速 运转的螺杆之间不接触,因而振动小，噪音低。双螺杆在同一平面上, 没有上下振动。(2)采用高效鸟翼式静音风扇,运行宁静。(3)压缩机被封闭在隔音箱里,聚氨脂发泡材料,有效的将螺杆压缩机的噪 音阻隔在机箱内。(4)加大风冷冷凝器

12、的散热面积。(5)采用特殊设计系统管路,规避低频噪声,减振。(6)压缩机内置排气消音器。(7 )压缩机安装弹簧避振器。水冷制冷机组维修费用的确定如下:冷却塔的维修工作大致可分机械维修和化学清洗。在调查中发现,冷却塔维 修的好,使用效果就好。维修费只能依据管理经验估算,如下表所列。冷却塔维修费用表维修项目时间费用（元）年度费用（元/年）冷却塔第斗5年1次更换12600.02520.0风机电机轴承1年1次更换100.0100.0分水器、布水器2年1次更换1350.0675.0水泵的轴瓦、轴套1年1次更换250.0250.0加药冲洗2年1次1800.0900.0冲洗冷却塔1年1次240.0240.0

13、275吨冷却塔总费用4685.0 （元/年）机房维修管理人员人员工资:全年工资:1阳天 2人型2000元/月.人48000元/年另:合计102.83力兀76.25万兀注:冷却塔维护费用未计。7、EKAS与VRV在某国家行政学院办公楼空调方案比较7.1工程概况:该办公楼位于国家行政学院内，总建筑面积为60002，共10层，每层约 600 m2,具有出租的性质,空调系统应该具有独立收费的可能并且使用灵 活。7.2空调系统的种类：根据现有的情况,可以有以下三种空调系统方式：1、 利用行政学院已有的冷冻站，通过管路将冷冻水送入该办公楼，末 端采用风机盘管或空调机组等。该方式的优点为初投资较小，缺点是不

14、 易计量,使用不灵活,室外管路施工麻烦,并应核算原冷冻站的负荷、 管路走向及平衡等相关方面。2、 整个空调系统采用VRV系统。3、 按照出租的可能性，每层单独设立空调系统。每层的空调主机采用 独立的风冷冷水机组,末端采用风机盘管或空调机组,每层自成体系。4、 本方案主要针对方案2、3的工作原理、技术特点、运行管理、投资等方面做一详细比较。7.3风;令冷水机组中央空调系统与VRV空调系统的比较1、 工作原理：风冷冷水机组中央空调系统通过风冷冷水机组内的氟里昂的压缩、膨胀制备 冷水,再通过给水管道提供给室内空调系统的风机盘管、新风机组、组合空调器 等设备,以达到降温,处理新风的目的。VRV空调系统

15、由室内机、室外机两部分构成。室内机由蒸发器、感温器、 电子膨胀阀组成。室外机由压缩机冷凝器组成(每个室外机有两台压缩机,台 普通压缩机和_台变频压缩机X室外机压缩氟里昂,把氟里昂通过铜管输送至 各个室内机。室内机通过电子膨胀阀控制室内的供冷量。2、 技术与运行性能比较:(1)VRV空调系统的特点是氟里昂直接送入室内蒸发制冷,旦泄漏，愈强 光及明火易分解为光气,有轻微致癌作用,容易对人造成健康危害,而风 冷冷水机组采用冷水输送冷量，安全又方便。(2)台VRV机组制冷量小,最多一台室外机只能拖动几台室内机，当然也有 技术能拖动十几台室内机组，但这是以牺牲各房间的舒适均衡性来达到 的。而采用冷水的中

16、央空调系统”风冷冷水机组可大可小，可以拖动几台、 几十台、成百上千台的室内末端。(3)VRV每个小系统是相互独立,每台VRV室外机独立拖动几台室内机，没 有丝毫备用，_旦室外机发生故障，导致其对应的室内机房间完全没有空 调。而采用中央空调系统,所有的室外机组的每个压缩机都互为备用,即 使某一台压缩机发生了故障，也基本不会影响整个大楼的空调效果。(4)于VRV机组制冷量小，所以适合用在建筑面积不大的小型建筑或一栋大 楼的某一个或几个楼层,如果近万平米的大型建筑采用VRV系统，必将 需要非常多的室外机,放置室外机都成问题,严重影响大楼外观。采用风 冷冷水机组，数台机组就可轻松满足近万平米建筑的需要

17、，轻松安置于楼 顶，丝毫不会破坏大楼外观。(5)VRV系统室内机只有几个品种，非常难于满足各种各样的房间的不同需 要。而采用风冷机组中央空调系统，有各种各样的风机盘管、柜式空调、 组合式空调机组可以选用，各种形式的房间都能找到合适的末端空调设 备。(6)VRV系统由于没有新风系统或者过于昂贵，很难解决新风问题，长期在 没有新风的房间里工作、学习、娱乐会议,会觉得不舒适、影响健康。 冷水中央空调系统可以选用各种不同的新风装置满足人们对新鲜空气的 需要。(7 )由于VRV系统需要室内机和室外机同时安装完毕才能进行调试，需要室 内室外同时施工，不适合用在室内工期时间要求紧迫的工程。而采用风冷 冷水机

18、组的中央空调系统，可以室内部分和室外部分单独安装和调试,因 此，室内装修工期紧迫时，可以先进行室内安装、调试和装修,室外风冷 冷水机组由于出厂已经调试完毕，机组何时到现场，何时可安装至房顶, 接上水管和电源即可运行。(8 )由于风冷中央空调系统采用水系统，因此，条件允许时,管路稍加改造或 者直接接入热水,就可以将此空调系统改造为冷暖两用的空调系统,大大 提高冬季供暖舒适性。而VRV系统采用氟里昂z不可能有此潜力，而热 泵系统最冷天采暖效果也不很乐观，如果单独设立采暖系统，初投资将会 大大增加。(9) VRV系统的氟里昂直接送入室内蒸发，氟里昂管路过长。氟里昂会把润 滑油从室外机带入室内机，故而

19、在室外机每开机制冷一段时间后，必须进 行一次回油循环。(把热的氟里昂直接通入室内机，把润滑油溶化并带回 到室外机。)因此，VRV系统不能持续供冷而只能间歇运行。且在机组低 负荷运行时回油不好，影响使用寿命。(10 )采用风冷冷水机组的中央空调系统，室内可灵活的采用全空气系统、空 气一水系统或全水系统，室内布置风管和水管，风管之间用法兰联接,水 管和水管之间、水管和机组之间用法兰和丝扣联接，因此施工和操作简单、 可靠、成本低。而采用VRV系统，室外机与室内机之间用铜管焊接,由 于氟里昂极易泄漏,故而对管路的密封要求非常高,施工难度大,不易保养维护,质量要求极高,造成投资成本特别高。(11) VR

20、V系统采用氟里昂，一旦泄漏，将严重影响制冷效果，添加冷媒价格 昂贵并且需要非常专业的技术人员完成。而水系统若发生泄漏,系统补水 便宜,系统自动完成。VRV系统的每个室外机与相连的几个室内机组成 个完整的制冷循环系统，系统内只要有一个设备发生故障，整个系统都 需要停下来进行维修和更换，与之相关的几个房间同时没有了空调。风冷 机组采用模块设计，每单元都可单独进行维修更换，特别是室内机组即使 发生故障或损坏,可关闭水阀门,单独进行维修和更换，此时还不会影响 到其它房间的正常空调运行。(12 ) VRV系统管路皆为薄铜管焊接，外加保温层。如发生泄漏,不易查出准 确泄漏位置。而只能找出大体位置。这样就得

21、切开大段的保温材料,切开 铜管,进行修理。氟里昂的泄漏不易察觉,只有当泄漏影响到机组运行时 才被发觉。而且在切开铜管和维修完毕焊接时都不可避免的泄漏大量氟里 昂，造成了极大的浪费。氟里昂系统内不能允许有空气、水蒸汽等其他气 体。但在切开管路维修完毕之后，很难保证系统内的纯净度。这样会造成 系统的腐蚀,严重的会堵塞膨胀阀，损坏压缩机。所以,VRV系统的系 统维护和修理更换难度非常大。而风冷冷水机组中央空调系统的日常维护 和修理就简单的多，并且可以真正做到无人职守。7.4空调负荷计算按照每平方米100W计算，每层的负荷约为60kW ,整个建筑的空调负荷为600KW。7.5、两种空调系统初投资及运行

22、费用比较风冷式冷水机组中央空调系统VRV系统初投资（万兀）其中每层一台主机为120万兀，加 上末端部分和安装部分80100 万兀共计200 220万兀；如果每 两层一台主机为100万兀，加上末 端部分和安装部分80 100万兀 共计180 200万兀）约280万兀（以VRV系统集成商报价为准）运行费用（万元/年）约15万兀约20万兀说明：5、 因空调系统中办公部分为每天运行8小时、一年运行一个夏季120 天。电费为0.8元，季节平衡系数为0.52。6、 风冷式冷水机组总功率为228kw ,加上泵的电费，则年运行费用为 15万元。7、 VRV系统，以大金空调为例估算运行费用,最大一台机组制冷量为

23、25 kw，总功率为11 kw ,本系统约需24台机组，则年运行费用为20 万元。由鼎交可得知：采用VRV系统，年运行费用、初投资均高出风冷冷水机组中央空调系统。8、ERAS全热回收方案与风冷热泵+燃油热水锅炉方案比较81.工程概况本工程为四星级酒店,主要有客房,餐厅，桑拿。建筑面积为21000平米, 按冷负荷指标为90W/ m2总冷负荷1890kW;热负荷指标为60W/ ,为1260kW,共270套客房,470个就餐席位。8.2 设计思踣酒店建筑的使用特点1真天制冷冬季采暖2提供24小时卫生热水使用根据酒店的使用情况将分为三个工作状况： 制冷_夏季工作状况 免费提供卫生热水过渡工作状况季提供

24、卫生热水采暖冬季 提供卫生热水8.3、推荐方案及方案介绍推荐使用EK风冷热泵全热回收机组,该机组在完成空调制冷的同时可以 得到比燃油锅炉更加经济的卫生热水。本系统中，在生活热水系统中跟普通锅炉热水系统增加了一个生活热水蓄水 箱。主要是因为风冷热泵热水机组相对于普通热水锅炉价格高一些，如果不用蓄 水箱,必须按热水最高峰热负荷配置热水机组，初投资会很高。增加蓄水箱可以 适当缓冲高峰热负荷，机组可以按平均热负荷配置,机组可以小许多,有效减少 初投资。另外，热泵机组的进出水温差不超过10C ,与锅炉有区别，也需要一 个蓄水箱进行循环加热。蓄水箱内蓄存的热水应能补偿高峰用量与机组生产热水能力差额。(假设

25、蓄 2个小时的生活热水)客房按300L/套天计算，餐厅按50 L/人,桑拿按每天需要100吨。总的用水量为300L/套天x270套/1000+50 L/人x470人/1000+100 rrP二204.5 m3蓄水量为204.5 m3/12小时x2小时二34m3建议热水蓄水箱的容量设定为34(713。生活用水的热负荷：204.5/12x 1000x ( 50-10 ) /860二793kW84.推荐产品及技术参数机型EKAS235ARSREKAS300制冷量(kW)826.61068.3机组输入功率(kW )246.1338.9COP 值（kW/ kW ）3.363.15制热量(kW)895.7

26、1157.2机组输入功率(kW )240.4334.3COP 值（kW/ kW ）3.733.46冷冻水流量(mVh )142.2183.7冷冻水压降(kPa )4467空调水冷冻水进出口温虞C)12/712/7空调热水进出口遍度(C)40/4540/45卫生执 f水卫生热水进出口遍度(C)45/50全部热回收量(kW )967.4长宽局770022602525990022602525我们推荐EKAS带热回收风冷热泵，夏季制冷同时可以免费回收热量，供 洗浴、桑拿、厨房用水。过度季节可以单独提供生活热水，机组耗电指标同 制热；冬季制热同时也可以提供生活热水，机组耗电指标同制热。机组参数 可以看出

27、，冬季机组能提供的制热量为：895.7 + 1157.2二2052.9KW ,需要 制热量为：1260kW ,即冬季还有792.9 kW提供生活热水,足够满足需要。8.5.经济分析，运行费用以下计算均依据:（1）制冷季180无每天开机12小时（2 ）供暖季100 天；每天开机12小时（3 ）全年提供生活热水，每天生活热水用量204.5吨（4 ） 电费为0.8元/KWh，油费为7.5元/Kg（ 5 ）空调使用季节系数0.51（不同时间, 系统运行负荷不同,只有很少的时间系统能达到满负荷运行。通常10%的时间, 负荷在90%以上；30%的时间，负荷在60%以上;60%的时间,负荷在40% 艮据美国

28、ARI标准和中国行业标准JB/T4329-97 1方案普通风;令热泵+全热回收风冷热泵1.夏季供冷运行费用：夏季高峰供冷时，两台机组满负荷运转。夏季总耗电量:（246.1+338.9 ） kWxl80 天xl2hx0.51 二644436kWh两种方案的一般辅助设备（末端、水泵等）的耗电相差不大,不做比较。耗电费用：613150 kWh x 1=644436 元2.冬季供暖运行费用：供暖高峰时，需要制热量1260KW两台机组部分负荷运行,COP值按3.84 ,相差不大,则耗电量：耗电量：1260 KW/3.46xl00 天2 小时x0.51 二222867 kWh耗电费用：222867 kWh

29、 x 1=222867 元3.生活热水费用单位热水的电耗:246.1kWh/（826.6x860/1000/（50-10）吨二 15.08kWh/ 吨夏季生活热水免费,过渡季节和冬季生活热水费用：耗电量：15.08kWh/吨x204.5 吨/天80 天二555095kWh耗电费用：555095kWhxl二555095 元4.全年总运行费用：644436 元+222867 元+555095 元二 1,422,398 元/年方案2普通风冷热泵+燃油锅炉(风;令热泵以EKAS为例)1夏季供冷运行费用：夏季高峰供冷时,两台机组满负荷运转。夏季总耗电量:(246.1+338.9 ) kWxl80天xl2

30、hx0.51 二644436kWh 两种方案的一般辅助设备(末端、水泵等)的耗电相差不大,不做比较。耗电费用：644436 kWh x 1=644436 元2.冬季供暖运行费用：供暖高峰时，需要制热量1260KW两台机组部分负荷运行,COP值按3.84 , 相差不大,则耗电量：耗电量：1260 KW/3.46xl00 天xl2 小时x0.51 二222867 kWh耗电费用：222867 kWh x 1=222867 元3.生活热水费用生活热水由燃油锅炉提供，参考参数:轻柴油低位发热量:10240Kcal/Kg , 锅炉效率90% :单位热水的油耗：lKg/(10240*90%/1000/(50-10)吨二 4.34Kg/吨夏季、过渡季节和冬季生活热水费用：耗油量：4.34Kg/吨x204.5 吨/天x360 天二319510 Kg耗油费用:319510 Kgx7.5