风冷螺杆冷热水机组技术规范书
本选型技术要求提出了风冷螺杆冷热水机组的选型原则、技术要求。
本选型风冷螺杆冷热水机组设备应为知名品牌,技术领先。
GB50019-2015《工业建筑供暖通风与空气调节设计规范》
本项目采用风冷螺杆冷热水机组。投标方需提供原厂的销售授权。
4.1.1投标方所投冷水机组型号压缩机和冷机应为同一品牌;
4.1.2配套控制柜元器件品牌要求:
断路器:西门子、施耐德、ABB;
ATS:施耐德、溯高美、ASCO(PC级)、西门子(CB级)、ABB;
防雷器:ABB、施耐德、OBO、菲克尼斯、艾默生、DEHN;
多功能电力仪表:施耐德、艾默生、西门子、ABB;
接触器、负荷开关、隔离开关:ABB、西门子、施耐德
4.1.3每台风冷螺杆冷热水机组应由厂家统一整体装配生产,其中包括压缩机、电动机、蒸发器、冷凝器,冷媒流量控制装置、微电脑控制屏及机载启动柜等组成。
风冷螺杆冷热水机组的设计应使其在满足设计负荷的条件下平稳运行以消除机组过多的噪音、振动和位移。
4.1.4风冷螺杆冷热水机组需使用先进的制造工艺和标准,且设备的预期正常的使用寿命应不少于二十年。
4.1.5每台冷水机组均应由同一厂家整体装配生产,完全由厂方组装、接管、接线、充注冷媒(可在现场进行),并将其与启动柜、控制器、仪表及安全装置运抵现场。为安装方便,包括压缩机、蒸发器、冷凝器、启动器、配电柜在内的设备均应直接安装就位。冷水机组与配套的控制柜等配套设备均由厂家完成连接,现场只需连接外部控制线路、水管、电源线等。
4.1.6制冷系统所用的材料、设备部件及水管路在与液体、其它金属或周围环境接触时不应被腐蚀或造成腐蚀。在有可能发生腐蚀处,应适当采用防腐材料及防腐措施,包括避免不同金属相接触。
4.1.7在安装及调试后,所有制冷系统均应保持运行状态,并注满冷媒。
4.1.8风冷螺杆冷热水机组要求在冬季时可将管道内冷冻水排空,以免冻裂。
4.1.9风冷螺杆冷热水机组需满足变水量要求:
机组的蒸发器允许的冷冻水最低流量必须小于或等于额定流量的50%,最大流量必须大于或等于额定流量的105%。
4.2.1压缩机应为采用知名品牌高效螺杆式压缩机,采用全封闭或半封闭式,要求多机头多冷媒回路。
4.2.2冷水机组应能在冷却水进水温度恒定的条件下,当达到设计额定冷量的105%时,即行卸载。并应表明在设备出厂前的性能测试期间,处在最小负荷情况下,运行仍是稳定的。
4.2.3压缩机应在制造厂内进行初安装及运行试验,其对振动峰值的要求应不大于25μ。叶轮为全封闭并采用高强度铝合金材料,叶轮应作动平衡及其固定轴额定转速1.25倍的超速运行试验。
4.2.4当电源电压偏差为额定值的-10%~+10%时,压缩机应能正常启动和运行。
4.2.5每个压缩机相应有过载保护装置。
4.2.6电动机的电源应为380V、50Hz;电动机应有过载及断相保护装置;
4.3.1蒸发器应按JB/T6917制冷装置用压力容器规范制造。壳体设计压力应为 1.0MPa,出厂前水压试验为1.5MPa。
4.3.2应提供符合JB/T6917要求的泄压阀。
4.3.3蒸发器及冷凝器内的列管内外壁应采取加强措施,以提高换热性能,改善机组的能效。
4.3.4水侧换热器:水侧换热器采用壳管式蒸发器。
4.3.5空气侧换热器:翅片盘管式,铜管采用高效内螺纹紫铜管、翅片采用经亲水膜处理的波纹铝翅片。
4.3.6能量调节方式:要求采用无级调节(10%~100%)。
4.3.7冷媒节流方式:要求采用电子膨胀阀。
4.3.8风机:采用低噪声轴流风机。风机能根据工况条件的好坏,增加或减少风机的运行数量。
4.3.9钣金框架:外壳采用镀锌钢板加表面喷塑双重防腐处理,确保机组在各种环境条件下的防腐能力。底架采用型钢焊接而成,所有型钢须经过室外型防锈处理。
4.3.10机组控制系统:采用微电脑控制系统以实现对机组的运行控制,采用中文液晶触摸屏,微电脑控制系统必须具备以下功能:
(1)、状态显示:包括运行状态参数显示、运行故障显示等。运行参数包括冷冻水进/出水温度、环境温度等,运行故障显示包括运行故障显示原因并通过蜂鸣器及指示灯发出报警,并可查询故障报警历史记录。
(2)、其他控制功能:
a)自动加、减载:智能化控制系统可根据系统的负荷情况,自动实现机组的加载或卸载,确保系统出水温度保持在设定位置。
b)均衡运行:智能化控制系统能自动均衡每台压缩机的运行时间,确保所有压缩机的总运行时间基本一致。
c)预防用户误操作的功能,如带故障时开机不响应等。
d)提供密码保护。
e)提供RS485标准串行接口,可实现机组的群控及远程控制功能。
(3)、控制保护功能至少须包括如下:
Ø 低水流量保护
Ø 外部联锁
Ø 压缩机防频繁启停
Ø 压缩机均衡运行
Ø 出水温度过低保护
Ø 冬季防冻保护
Ø 风机超载保护
Ø 排气压力过高保护
Ø 吸气压力过低保护
Ø 水温过高保护
Ø 电源保护
Ø 压缩机超载、排气温度过高保护
Ø 机组化霜:采用智能化的除霜设计,实时检测机组运行状态与环境状态,确保机组实现智能除霜功能,提升制热效率。
Ø 配件要求:压缩机、电子膨胀阀、电脑控制系统、主要电器元器件等均要求采用世界著名品牌。
4.4.1制冷剂要求:应遵循“机械制冷剂遵循的安全规则”(现行ASHRAE 15)的要求,所认可的制冷剂为R134a或R123(HFC-134a或HCFC123),使用R123(HCFC123)的机组应配置冷媒泄漏传感器。
4.5.1要求冷水机组制造厂商应随机带保温材料,且负责按制造厂设备使用维护说明书的要求进行保温材料的安装。
4.5.2保温材料:厚度为19mm,导热系数0.0404W/m℃的橡塑保温棉,应符合现行国家标准要求,等级。
冷水机组制造商应在设备就位时,随机配置弹簧减震器,采用工业橡胶,业主有权要求提供减震计算说明书。
4.7.1冷水机组应在工厂喷漆,喷漆厚度均匀。
4.7.2若在运输、储存、安装中造成的漆面损坏都应进行修补以满足业主的要求。
风冷螺杆冷热水机组设备技术参数
设备名称 | 风冷螺杆冷热水机组 | |
数量 | 80台 | |
*单台制冷量 | ≥900KW,不允许负偏差 | |
*单台制热量 | ≥910KW,不允许负偏差 | |
*冷媒 | 必须采用环保制冷剂 | |
制冷工况 | 进/出水温度12℃/7℃,环境温度35℃/5℃ | |
制热工况 | 进/出水温度45℃/40℃,环境温度5℃ | |
电源(含风扇) | 制冷输入功率≤276KW,制热输入功率≤279KW,380V-3PH-50Hz | |
水 侧换热器 | 换热器型式 | 壳管式蒸发器 |
水侧工作压力 | ≥1.0MPa | |
水流量 | ≤160m3/h | |
水压降 | ≤75KPa | |
空气侧换热器 | 换热器型式 | 高效铜管串亲水膜铝翅片 |
风机型式 | 低噪音轴流风机 | |
水流量 | ||
水压降 | ||
*整机制冷能效比COP值(含风扇电机及控制功率) | ≥3.2Kw/Kw(提供投标产品型号国家权威机构出具的节能产品认证证书) | |
噪音 | ≤80 dB(A) | |
其他参考
—D 部分热回收 —R 全部热回收 —Q 能量提升机 —B 基本型 —HT 高效型 —HL 高效低噪音型 —LN 低噪音 —SL 超低噪音型
机组的整体框架及底板均采用外表面已做聚脂喷涂处理的镀锌钢板制成,使机组整体不宜生锈。
1、螺杆:半封闭双螺杆式压缩机,不仅运转平稳,精密的压缩机转子间隙,更使高低压侧泄漏减至最少,从而提高了压缩机效率,COP值高。
2、转动轴承:航空级轴承,坚固耐磨。通过优化转矩分布和降低前后压差,同时减小了轴向扭矩和径向扭矩,改善轴承受力,有效延长寿命。
3、油分离器:压机内置三级高效油分离器,即使在非常高排气速度下也确保极高的分油效果,通过改进供油润滑方式,有效降低了排气含油量和排气过热度,从而进一步提高油分离效果。
4、无级调节:通过滑阀进行能量控制,可以使制冷量在10%--100%范围内无级调节。
1、采用壳管式非对称结构设计,即气态、液态制冷剂通过传热铜管流通截面积不同,使制冷剂无论在液态或气态时都在最佳、均匀的流速下循环运行,因而不仅使冷媒能够充分蒸发,又使回路的循环阻力减小。
2、与对称式结构相比,非对称蒸发器不仅具有更高换热效率,而且其也具有更高回油效果。
3、高传热效率涡旋状内螺纹铜管,增加换热面积和制冷剂扰动,提高换热效果。
4、蒸发器设计、制造、检验等均符合GB/150《钢制压力容器》、JB/4764《制冷装置用压力容器》等压力容器国家标准和法规。
1、采用倒M型结构,在机组体积不变的前提下增加换热面积;风速分布均一化,实现高性能的热交换,供暖时结霜减少,提高制热和除霜性能;
2、 风冷冷凝器采用独创的二次冷媒回路技术,由铜管穿铝翅片组成,冷凝器的末端与副制冷回路相连,使制冷剂处于过冷状态,并采用内螺纹管以增加热交换面积和氟里昂的扰动;
3、采用波纹片设计,机组冷凝器不容易堵塞,机组维护费用降低、寿命更长;铝片采用加厚设计,不容易发生倒片;
1、机组启动及微电脑控制部分集成于同一控制柜体,位于机组前端,便于现场操作人员在机房内及机组间的操作,所有电器部分的维修均可在机组的前部进行。
2、电器控制箱为优质钢板压制成,外表面已做镀锌喷粉处理,使其耐气候性好,并能够有效保护机组电气部件。
3、为了操作人员的安全性,主机一旦接通电源,操作人员将无法打开控制与电器部件的隔离板,以确保操作人员的安全。
采用新型控制系统,具有良好的人机界面,优良的控制调整功能、较强的扩展能力、监控管理能力和极强的兼容性。多个扩展配件,增加远程和群控功能。1、友好人机界面:操作屏嵌入机组,方便的操作、良好的 保护。全电脑自动控制,实现无人操作。直观LCD界面,多语言多菜单显示数据和参数调整,按照克莱门特传统,压机状态和参数另具有单独的直观显示,运转情况一目了然。
2、机组控制与运行管理:先进的W3000 微电脑智能控制系统,内置克莱门特特殊设计的控制算法,更加突出机组的节能性和可靠性:FIFO 压缩机运行时间均衡功能,延长整机寿命;自动负荷调整输出功能,节能节电;通过与压缩机的减载系统相配合,实现25-100%无级调节;运行参数调整和设定,适应不同环境应用;温度压力保护采用模拟量测量,可以预测预防故障发生,增加可靠性。
3、网络通讯和楼宇控制功能:支持楼宇控制连接。可以连接MODBUS、LONWORKS、BACNET等常见的楼宇控制系统。
4、FWS Internet网络服务器:微电脑智能控制器可以选配克莱门特 FWS 网络服务器,通过局域网或Internet网络监测、参数设定与调整和控制机组运行。5、故障保护、报警和分析能力微电脑智能控制器具有完善的故障保护、报警、记录和分析功能,具有高低压开关、缺相、逆相、过载、过流、过热、排气温度、水流、防冻等保护功能,并实现故障的记录、报警显示,独有“Black Box”黑匣子故障记录、分析系统,可以记录400 个故障和每次故障发生前的200 多个现场数据,在故障发生后用来进行故障诊断,快速排除故障,提高技术支持效果。通过连接克莱门特Ser vice 远程服务程序,还可以在故障发生前发现潜在故障并进行妥善的预防处理,防患于未然。
不同于传统热泵系统,克莱门特开发了“SMART DEFROST”智能除霜系统。该系统具有自适应功能,能自动根据室外温度和湿机组上次除霜的结果对下次除霜进行修正和调整,以保证每次除霜准确。
1、风扇采用特殊设计的低噪音导风筒;
2、每个压缩机均采用专用减振支撑,减少震动的传播。
3、压缩机安装压缩机隔音罩内,有效降低噪音传播
4、还可以选LN(低噪音)、SL(超低噪音)机组
※ 根据仿生学和空气动力学设计三维成型风扇叶片;
※ 多叶片设计;
※ 电机多转数设计,可根据环境温度自动调整转数。
风冷式冷水机组工作原理
从上面的风冷式冷水机组工作原理图我们可以看到,在运行过程中,制冷剂在蒸发器内吸收被冷却物(如冷却水)的热量并汽化,压缩机不断地将产生的气体从蒸发器中抽出并压缩成高温、高压的蒸汽,制冷剂蒸汽被送入冷凝器后与空气进行热交换,在放热后冷凝为液体,经节流机构降压后进入蒸发器,再次汽化,吸收被冷却物体的热量,如此周而复始地循环。
风冷式冷水机组的一些特点
相对水冷式冷水机组而言,风冷式冷水机组采用翅片式冷凝器,直接以风扇强制空气流动带走冷媒热量,无需其他辅助设备,省去了冷却塔、冷却水泵和冷却管道系统。在安装上具有一定的优势,尤其是对制冷量要求不大的小型冷水机,其方便移动具有很大的优势。
由于传热温差不同,在相同的室外环境条件下,风冷式冷水机运行的冷凝温度要比水冷式的高,因此在制冷量一样的情况下,风冷式冷水机组的耗电量会更高一些。从能效上来说,通常水冷式机组要比风冷式机组的制冷量要高出300~500 Kcal/h。
风冷式冷水机组避免了水质过差地区造成冷凝器结垢、水管堵塞的问题,并节约了水资源。但其使用的翅片式冷凝器的换热效率受灰垢积聚的影响较大,散热翅片管前须设置滤尘栅网,并且需要定期清洗。
风冷式冷水机与水冷式冷水机的几点不同之处
随着现代社会科学技术的快速发展,冷水机设备的功能、使用、类型等等也已经取得了长足的进步,目前市面上主流的冷水机设备有很多种,其中风冷式冷水机和水冷式冷水机是其中主要的两种类型。不过也有很多消费者在选购此类设备时,不了解这两种冷水机设备的区别都有哪些,哪种更适合自己,对此,小编接下来为大家介绍下两者的不同之处。
首先,从设备的体积大小上来说,由于两者之间工作原理上有所区别,所以在设备的大小上,风冷式冷水机比水冷式冷水机的体积更小,使用与后期的维护保养也相对更为简单一些。其次,从机器的功效和价格上来看,水冷式比风冷式的设备功效要强一些,而且耗电量也更少,并且虽然水冷式设备占地面积更大,但是价格却比风冷式设备便宜不少。
再次,虽然水冷式设备价格相对低一些,不过在使用时需要建有专门的机房,而风冷式冷水机却无需如此,所以如果没有合适场地的话,选择风冷式设备更合适一些。虽然从以上来看,水冷式设备好处很多,但是在后期的使用与维护保养时,却也需要耗费更多的精力与费用,所以在此方面,风冷式设备反而更具优势。
c.风冷式冷水机的三个工作系统介绍
冷水机的型号类别中。有一个很受欢迎的类型,叫风冷式冷水机。这种机器在很多场合都有使用,风冷式冷水机工作系统包含三个部分,有制冷剂的循环系统,可以保持水流循环的系统,和电器零件的控制系统。这三个系统的功能都是冷水机中必不可少的功能,缺少了其中的一个系统,冷水机都很难完全发挥出作用。这三个系统的分工不同,有着独立的循环系统。通过合理的连接,安装组合到了冷水机的内部,保证设备可以正常运转。
制冷系统是风冷式冷水机的核心部分。有了这个系统的存在,才可以保证水温和气体的温度控制工作可以进行。制冷系统要经历气体变成液体的一个物质状态的转变过程,为了可以减少对热能的浪费。要将制冷系统设计成可循环系统,让没有被充分被冷凝的气体,有再次被冷凝的机会,热能的损失可以很大程度的减少。水循环系统是将液体按照冷水机内部的管道进行流动,一般情况下设备内部的管道路线不止一种,是可以人工设定路线的。
电器零件的组成是风冷式冷水机运转的基础,各种零件组合到一起,才会形成一个完整的冷水机设备。要想让冷水机工作,就要灵活的对这些零件进行控制,这就需要电器元件系统的帮忙了。在控制开关上,会有针对不同零件的开关和按钮,帮助大家灵活的控制设备内部的电器元件。
d.选购风冷式冷水机前您一定要注意的订货细节
风冷式冷水机凭借其便利的使用性能(使用自带的风扇散热,无需配置冷却水塔或水池等辅助冷却设备)、安装简单和维护方便等优点,成为工业制冷应用的主要设备之一。今天来为大家介绍一下风冷式冷水机(箱式)机组在订购前需要注意的一些要点。
风冷式冷水机也常被成为风冷箱式工业冷水机,这是因为其机组采用了密闭箱式结构设计,风冷式冷水机的内部通常会使用1~4台涡旋式压缩主机,另外有翅片式冷凝器、轴流风扇、盘管或壳管式蒸发器、水箱、循环水泵、节流装置(膨胀阀或毛细管)及电控组件等主要部件。
我们在选购风冷式冷水机时,需要明确被冷却设备的冷却工艺,比如是采用直接冷却还是采用间接冷却的方式,冷却工艺不同,冷水机的结构及材质也会有不同。例如给有一定腐蚀性的电镀槽液制冷时,通常会推荐客人采用间接式制冷方式,而给注塑和挤出等设备降温时则推荐直接冷却的方式。(可参考文章《工业冷水机组应该采用直接冷却还是间接冷却方式》)
还有一个需要考虑的细节就是蒸发器的选择,如选用盘管式蒸发器、壳管式蒸发器还是板式换热器呢?比如说有些用户的工厂已经配置了保温水箱或是水池,所容纳的冷却水可能会被泵浦输送到厂区的一台或多台设备用于温度控制,这时候的风冷式冷水机就需要采用壳管式蒸发器。如果是用于水套、冷油器等密闭的设备,则采用盘管式蒸发器居多。(您可以参考博盛制冷之前为您推荐的文章《工业冷水机组的蒸发器的种类和特点》)
选用风冷式冷水机还需要考虑安放位置的通风条件是否良好,否则冷水机组所带出的热量无法用风扇及时排出,会造成制冷能力不足无法满足工艺需求的情况出现。
循环水泵浦的选择,通常情况下风冷式冷水机都会配备有循环泵浦,其流量和扬程都是能满足一般需求的,不过在冷却水流速快、控温精度要求高的场合,则建议采用具有高扬程的泵浦,如风冷式冷水机在激光行业的应用。
根据风冷式冷水机的使用需求,还有其他很多定制的功能或配件,如采用不锈钢蒸发器、分体式结构设计、远程控制及显示要求、特殊电压设计等等不再一一赘述,