冷水机
根据我国JB/T7666 95标准(制冷和空调设备名义工况一般规定)的规定,冷水机组的名义工况为冷冻水出水温度7℃,冷却水回水温度32℃。由于提高冷冻水的出水温度对冷水机组的经济性十分有利,运行中在满足空调使用要求的情况下,应尽可能提高冷冻水出水温度。
一般情况下,蒸发温度常控制在3℃~5℃的范围内,较冷冻水出水温度低2℃~4℃。过高的蒸发温度往往难以达到所要求的空调效果,而过低的蒸发温度,不但增加冷水机组的能量消耗,还容易造成蒸发管道冻裂。
蒸发温度与冷冻水出水温度之差随蒸发器冷负荷的增减而分别增大或减小。在同样负荷情况下,温差增大则传热系数减小。此外,该温度差大小还与传热面积有关,而且管内的污垢情况,管外润滑油的积聚情况也有一定影响。为了减小温差,增强传热效果,要定期清除蒸发器水管内的污垢,积极采取措施将润滑油引回到油箱中去。
2、冷凝压力与冷凝温度
在冷水机组中,高压表所指示的压力称作冷凝压力,该压力所对应的温度称为冷凝温度。冷凝温度的高低,在蒸发温度不变的情况下,对于机组功率消耗有决定意义。冷凝温度升高功耗增大,此外,离心式制冷机组冷凝压力升高会引起主机喘振。反之,冷凝温度降低,功耗随之降低。
因此,在冷水机组运行操作时,应注意保证冷却水温度、水量、水质等指标在合格范围。空气存在于冷凝器中时,冷凝温度与冷却水出口温差增大,而冷却水进、出口温差反为减少,这时冷凝器的传热效果不好,冷凝器外器有烫手感。除此之外,冷凝器管子水侧结垢和淤泥对热量传达的影响也起着相当的作用。
3、冷水的压力和温度
空调用冷水机组一般是在标准工况所规定的冷水回水温度12℃,供水温度7℃,温差5℃的条件下运行的。
蒸发器的冷水流量与供、回水温差成反比,即冷水流量越大,温差越小;反之,流量越小,温差越大。所以,冷水机组工况规定冷水供回水温差为5℃,这实际上是规定了机组的冷水流量。这种冷水流量的控制就表现为控制冷水通过蒸发器的太力降。
在标准工况下,蒸发器上冷水供回水压降调定为0.5kgf/cm2。其压降调定方法是调节冷泵出口阀门开度,和蒸发器供、回水阀门开度。
4、冷却水的压力和温度
冷水机组在标准工况下运行,其冷凝器回水温度为30℃,出温度为35℃。对于在运行的冷水机组,环境条件、负荷和制冷量都已成为定值。这时,冷凝热负荷无疑也为定值。标准规定进、出水温差为5℃,冷却水流量必然也为一定值。而且该流量与进出水温差成反比。所以,冷水机组在标准工况运行,只要规定冷却水的进出水温差就行了。这个流量通常用进、出冷凝器的冷却水压力降来控制。
冷水机组是空调系统的重要部件,冷水机组的性能特点对于空调系统的设计、***、运行等方面起着至关重要的作用,因此冷水机组的选择在整个空调系统的设计过程中应得到足够重视。
冷水机组的设计选择
合能源供冷、供热。
4) 夏热冬冷地区、干旱缺水地区的中小型建筑,可采用空气源热泵或地下埋管式地源热泵冷( 热) 水机组供冷、供热。
5) 当有天然水等资源可利用时,可采用水源热泵冷( 热) 水机组供冷、供热。6) 在峰谷电价差较大的地区,利用低谷电价时段蓄冷有显著经济效益,可考虑采用电蓄冷系统供冷。
7) 积极发展集中供热、区域供冷,热、电、冷联产技术和集中供冷、供热站。
1.2 冷水机组的选择计算
选择冷水机组需要考虑多种因素,主要包括建筑物的功能、建筑物全年冷( 热) 负荷分布规律、各种冷水机组的特点、当地的能源状况、初***和运行费用、环境要求等。冷水机组的选型,一般应作方案的比较,包括蒸气压缩式冷水机组和化锂吸收式冷水机组的比较。
以电力驱动的蒸气压缩式冷水机组的能效比比化锂吸收式冷水机组的热力系数高,所以对电力供应不紧张的地区,应首先选用蒸气压缩式冷水机组。选用时注意不同机型适宜的冷量范围。表1 给出了冷水机组不同机型适宜的冷量范围,随着技术的发展,适用范围会有所变化,可通过技术经济比较进行选择。当有压力不低于30 kPa 的蒸汽或温度不低于80 ℃的热水等适宜的热源可利用,且系统制冷量不小于350 kW,所需冷水温度不低于5 ℃时,应选用化锂吸收式冷水机组。