单机头和多机头螺杆式冷水机组性能对比

引言

　　螺杆式冷水机组由于机械结构简单,检修方便,相对较低的价格和维护费用以及相对稳定的运行状况,目前在小冷吨市场上独占熬头,受到广大用户和设计人员的青睐。

   但是随着的扩大,客户需求的不断提升,市场上出现了多机头的螺杆式冷水机组。由于对空调市场缺乏深入的了解,许多用户甚至部分从事制冷空调行业的人员,对单机头机组和多机头机组缺乏必要的了解,经常询问关于单机头机组和多机头机组的优劣问题。

负载变化对能效比的影响

　　多机头冷水机组能够打动用户的一个表面原因是多机头冷水机组在系统负荷减少到一定程度时可以减少部分压缩机的运行(多机头就是多台螺杆压缩机的模块组合,当水温降到接近区间时,根据出水温度的比例积分运算,将关闭模块组合中运行时间长、启动次数多的压缩机) 。

   这样对一台压缩机而言,是在60 %～100 %的空调系统负荷下运行,从而认为达到节能的目的。值得注意的是,这里讨论的是其中的一台(或多台) 压缩机的效率,而不是指冷水机组的效率。按照常规的想法,压缩机与电动机的高效率应该是50 %～90 %左右。当压缩机与电动机在低于50 %的情况下工作时效率急剧下降。单机头冷水机组的负荷变化量大,调节范围广,根据实际负载的变化,单机头冷水机组能随之改变,可以节省部分耗电量。

   冷负荷在60 %～80 %时,机组冷凝器和蒸发器增加了换热余量,即增加了冷凝器和蒸发器的相对换热面积,同时冷却塔的相对散热面积也增大,这样就减小了制冷剂和冷冻水、空气和冷却水的换热温差,使机组的冷凝温度下降、蒸发温度升高,从而提高机组的效率,降低用户使用成本。当机组60 %冷负荷时省电,单位冷吨耗电为0. 6 kW/ ton ,此时机组的能效比为5. 80 。

   对于多机头冷水机组,由于各制冷系统通常各自独立,每台压缩机很难利用整个机组的冷凝器和蒸发器面积。例如,有两个压缩机头的机组,当整个空调系统的负荷下降到50 %时,关闭一台压缩机,而只让其中的一台压缩机运转,此时,正在运行的压缩机无法利用关闭侧的冷凝器和蒸发器的面积。正在运转的压缩机实际上还是在满负荷状态下运行,这将导致多机头机组的部分负荷效率的下降。