1.0 高、低压制冷机组简述
常规电制冷机按照供电等级大致可分为 380V、6kV、10kV 三大类,而其中电机供电电压等级为6 kV 的高压制冷机组,因其需要对市政 10kV 电源电压等级进行二次变压,因此在常规项目中与其余两种电制冷机相比技术及经济指标上均处于劣势,此次暂不对其进行比选。
常规高压制冷机组制冷量范围一般为 1200TR 至 3000TR,而低压制冷机组制冷量范围一般为300TR至 1500TR。两种制冷机组的制冷工作原理基本相同,只是电机供电电压等级不同。
1.1 10kV 高压制冷机组
高压制冷机组所采用供电电压为10kV,与城市市政电源在同一电压等级,因此可直接采用市政电源无需进行二次变压处理,相应地也节省了此部分变压设备(如:变压器等电气设备)的初投资及机房面积空间。
一般高压制冷机组单机冷量较低压制冷机组大,因而同等制冷负荷下选择高压制冷机组可减少机组的数量,从而节省中央制冷机房面积;但高压制冷机组对设备机房净高的要求,却往往要高于低压制冷机组。
采用高压制冷机组,从节能角度上看,其传输电能线路的有功损耗将远远低于低压制冷机组,如长期运行其节省的电费也将是一笔不小的费用。
某甲级办公楼项目高压制冷机组电气系统的接线形式示意图:
据了解,目前国内市场上生产、供应高电压制冷机组的一线品牌制冷机厂家主要有如下五家:
甲级办公楼及综合体项目高压制冷机组项目案例如下:
1.2 380V 低压制冷机组
低压制冷机组为市场上较常见的电制冷机产品,由于其采用标准电压供电,日常维护只需要进行常规管理,较高压制冷机组的日常维护要求低,相应的维护费用较高压制冷机组节省。同时,对低压制冷机组日常维护所用到的零配件,无论从价格及市场采购难度来讲,都较高压制冷机组来说有优势。
但低压制冷机组单机冷量相对较小,因而同等制冷负荷下选择低压制冷机组,设备数量相对选择高压制冷机组要多。同时,由于选择低压制冷机组需配置二次变压及相关设备,故采用低压制冷机组的中央制冷机房面积相对较大。
另由于低压制冷机组须将市政电源--10kV 电压作变压处理后,方可对低压制冷机组进行供电,二次变压变压器的有功损耗将产生一定的运行费用。
某甲级办公楼项目低压制冷机组电气系统接线形式示意图:
1.3 配套设备
由于高压制冷机组与低压制冷机组的相关配套设备(如冷冻水泵,冷却水泵等)在设备选型、 电力驱动、系统配置上基本一致,可不作比选。
2.0 高、低压制冷机组经济、技术分析与比较表
以一台容量为 1300RT 的离心式冷水机组为例,采用高压制冷机组和低压制冷机组进行技术和经济指标对比分析如下:
我们以一个制冷机组装机容量为 3400 RT的甲级办公楼项目为例,制冷机组选型拟按配置 2台 1300RT 的离心式冷水机组+2 台 400 RT 的螺杆式冷水机组考虑。结合上表及附件一可知,两台高压制冷机组与低压制冷机组相比,仅制冷机组初投资增加约 80 万元(约20%),若包含启动柜、变压器和机房的土建及机电投资,总体初投资高压制冷机组比低压制冷机组高 10 万元(约 2%)。高压制冷机组日常维护要求较高,比低压制冷机组的年维护费用须增加约 5 万元,所占用的制冷机房机房面积大致相同;而由于减少了变电设备及其运行功率损耗,高压制冷机组比低压制冷机组的配电房面积小约 50m2,年运行费用少约 20 万元。
附件一、案例项目初投资概算表
3.0 总结
高压制冷机组与低压制冷机组的技术及经济性各有特点,具体如何选择最终还是须结合项目的实际情况,进行技术及经济比选后确定。