直燃机制冷工作原理

一、工程概况

冷热源是空调系统的重要组成部分，其设计合理与否，直接影响空调系统的使用效果、运行的经济性、使用的可靠性等问题。大楼总建筑面积约60000 M2，建筑物夏季总冷负荷约为750万大卡，冬季热负荷约为450万大卡，卫生热水热量约95万大卡（流量约为60M3/H）。系统的冷热源有多种选择，现提供二个方案供参考，方案一是采用电制冷机组配锅炉作为冷热源；方案二是采用一机三用的直燃式冷水机组作为冷热源；

二、电制冷机组配锅炉空调系统简介 用电制冷机组配锅炉作冷热源已有约一百年的历史，是目前最常用的一种空调系统冷热源方式。这种方案的特点是技术成熟，运行稳定可靠。

据统计95%以上的空调用户选用电制冷方式，使用电制冷方式是大势所趋。

1、主机配置 中央空调主机采用电制冷机组配锅炉，离心式冷水机组夏季供冷，锅炉供卫生热水并且冬季采暖；辅助配套设备有冷却塔、冷冻水泵、冷却水泵、板式换热器等。

2、系统优点：

⒈ 初投资低；

⒉ 使用可靠，故障率低，日常维护量极小；

⒊ 水冷机组自动化程度高,部分负荷调节方便,可以很好地适应大楼的负荷变化。 ⒋ 冷水机组均能在单机最佳工况区域内工作,具有较好的满负荷效率和部分负荷效

率,自动化程度高,调节方便,机

电制冷机组与直燃式溴化锂机组的性能比较

一、能耗比

目前世界以采用电动式空调制冷机为主流，因为电动式机组的体积小、可靠性 高、操作简单。电动式机组比燃气直燃式机组可节省30％的能源消耗。

在制冷机组的能效方面，从机组的COP值（制冷量KW/输入功率KW）比较，可以看到电制冷机组的能效远比直燃机组高。

现一般节能型电制冷机组，单位制冷功率为0.7KW/RT，COP值为5。直燃式机组的COP值约为1.1。电制冷机组的COP值为直燃式机组的4.5倍。说明电制冷是节能产品。

直燃式机组发生器的燃烧效率比火力发电的效率低，更不用说水电和核电了。 燃烧产物对大气有污染。溴化锂机组节电不节能，是耗能产品。 单级、双级吸收式机组则只适合在有余热、废热的地方使用。

二、溴化锂制冷机组消耗能量多，还表现在循环冷却水系统的耗电上，各类制冷机 组冷却水的需要量如下所示： T 制冷机组类别 冷却水流量 排热量相对值 冷却水流量相对值 (以电制冷为基础) (以电制冷为基础) 5.0 oC 100% 100% 电制冷机 每冷吨0.200L/s 5.5 oC 125% 114

机组调试Chiller Commissioning

一、调试前检查 Inspection Before Commissioning

1、 冷水及冷却水系统检查

(Inspection of chilled water and cooling water system: P82 2.1)

1)冷水、冷却水系统机组进口须装过滤器（5－8目/英寸），否则水中的杂物有可能堵塞传热管，造成冻管的严重后果。

2)冷水、冷却水系统机组进出口需安装压力表，可估算流量，也可根据压力变化情况来分析判断系统存在的问题。

3)冷水系统上须安装流量开关：

a) 流量开关安装在机组冷水出口（水平或垂直的）管路上。 b) 流量开关前后须有5倍于管径的直管长度。

c) 流量开关的设定值为冷水额定流量的60％，严禁调小。

d)将流量开关用塑料袋轧紧，以免空气进入，产生冷凝水使弹簧锈蚀从而影响动作的可靠性。

4)冷水泵、冷却水泵与冷却塔风机应与机组联锁控制。 2、真空泵检查：

1) 检查真空泵油牌号是否正确；检查真空泵油外观，油是否乳化。 2) 判断并调整真空泵正反转。 3、燃料系统检查：

1) 日用油箱应比燃烧器油泵高0.5米以上，保证燃烧器油泵有

摘要 本文简述了天然气应用于空调机组的技术概况，通过办公楼空调冷热源的四种方案的经济比较，分析了以天然气为驱动能源的空调机组的经济性。此外本文还就以天然气为驱动能源的空调机组对环境的影响以及在小区集中供冷供热中的应用前景进行了讨论。 1前言

天然气是一种高效、洁净的能源。在功率相同的条件下，燃烧天然气所产生的CO2、NOx、CO量比燃烧油或煤都少。而且没有烟尘又极少SO2的污染。天然气既可以为燃料来获得热能，又可以实现冷热电联产。就上海而言，天然气的供应较为丰富．距上海370公里的东海平湖油田， 已探明储量折合天然气约400亿m3，1999年4月开始向上海浦东地区日供天然气120万m3；，等到2003年“西气东输”的实现将为上海提供更充足的气源。

近年来，人们对空调的需求不断增加，用电量也随之剧增，特别是加重了夏季的用电负荷。如果部分改用天然气作驱动能源，不仅能够调整能源结构，降低环境污染，两且能够对电和燃气分别起到削峰、填谷的作用。

在国外，尤其是能源紧缺、环保要求高的国家里。使用煤气空调已较普遍，具有先进的技术和成熟的经验。1994年，上海市煤气公司在美华大楼开始使用煤气空调系统， 以后在上海图书馆、天然气公司等大楼都使用了人工煤气或天然

一、调试流程

1. 调试任务：

① 检查运输安装过程是否对机组造成损伤。 ② 分体发运机组的现场合拢。

③ 检查机组安装质量和燃料系统、冷却水系统、冷冻水系统、采暖系统及其安装质量。 ④ 检测机组制冷量、供热量、能源效率等性能指标。

⑤ 试验机组对各种变工况和各种不利外部条件的适应能力，以确保机组不发生停机故障。 ⑥ 将机组调至适应该用户负荷的状态，使机组尽可能低负荷、低能耗运行。 ⑦ 对机组进行一次全面的检查和保养。 ⑧ 对用户作业员进行现场培训。

2. 调试目标：

① 寿命期内不间断运行。 ② 最大的舒适性、方便性。 ③ 较低的燃料、电力开支。 ④ 正常的保养成本。 ⑤ 零维修成本。 ⑥ 正常的使用成本。

务必认真对待调试！因为这是一项打基础的工作，调试的好坏决定机组终身的运转可靠性、能耗、寿命。

3. 调试流程（约43～50小时）：

下列流程务必严格执行，调试步骤和调试时间可根据个人的经验略有改变，但绝对不允许漏项。如果第一次调试时是冬季(环境温度低于14℃)，最好是只调制热和采暖热水，来年初夏再进行制冷调试。本次调试是针对制冷、制暖和采暖三个项目进行。对于2台或多台机组的用户，适宜同时调试，一般情况，每增加一台调试时间约增加50%

一、调试流程

1. 调试任务：

① 检查运输安装过程是否对机组造成损伤。 ② 分体发运机组的现场合拢。

③ 检查机组安装质量和燃料系统、冷却水系统、冷冻水系统、采暖系统及其安装质量。 ④ 检测机组制冷量、供热量、能源效率等性能指标。

⑤ 试验机组对各种变工况和各种不利外部条件的适应能力，以确保机组不发生停机故障。 ⑥ 将机组调至适应该用户负荷的状态，使机组尽可能低负荷、低能耗运行。 ⑦ 对机组进行一次全面的检查和保养。 ⑧ 对用户作业员进行现场培训。

2. 调试目标：

① 寿命期内不间断运行。 ② 最大的舒适性、方便性。 ③ 较低的燃料、电力开支。 ④ 正常的保养成本。 ⑤ 零维修成本。 ⑥ 正常的使用成本。

务必认真对待调试！因为这是一项打基础的工作，调试的好坏决定机组终身的运转可靠性、能耗、寿命。

3. 调试流程（约43～50小时）：

下列流程务必严格执行，调试步骤和调试时间可根据个人的经验略有改变，但绝对不允许漏项。如果第一次调试时是冬季(环境温度低于14℃)，最好是只调制热和采暖热水，来年初夏再进行制冷调试。本次调试是针对制冷、制暖和采暖三个项目进行。对于2台或多台机组的用户，适宜同时调试，一般情况，每增加一台调试时间约增加50%

溴化锂直燃机和螺杆机综合分析

选择什么样的中央空调，对业主来讲是一项长久的事情，直接涉及到初期的投资、每年的运行费用、所使用能源的长远性、设备的性能、维护保养费用等。我们根据工程的具体情况，在此将螺杆式冷水机组推荐方案与溴化锂直燃机作出比较分析。

一、效果

1、使用寿命短：溴化锂制冷机比螺杆式制冷机使用寿命短，直燃溴化锂制冷机的设计使用寿命为10年，由于办公厂房溴化锂直燃机一台03年，两台05年生产使用，到目前已有15年和10年；

2、冷量衰减：溴化锂直燃机每年机器容量衰减约7%左右。溴冷机组运行使用三年后，冷量衰减达30%以上。(参考《制冷技术》1993年03期)

a、溴化锂溶液极强腐蚀性：溴化锂机组用溴化锂溶液作为制冷剂，溴化锂为盐溶液，在高温时对换热管易产生微孔腐蚀，使机组真空度下降，影响机组制冷，此情况在机组启停时最严重，久而久之会是传热管结垢降低制冷量，造成冷量衰减。

b、真空度下降：溴化锂机组运行时会产生氮、氧等不凝性气体，需及时排出，否则减少制冷机组寿命和机组真空度下降，但通过通过抽气装置排出不凝性气体，同时也会将制冷机蒸汽排出，久而久之溴化锂溶液浓度升高，而在室温状态下，溴化锂溶液的饱和浓度为63％左右，高于此浓度就有结晶析出

溴化锂直燃机和螺杆机综合分析

选择什么样的中央空调，对业主来讲是一项长久的事情，直接涉及到初期的投资、每年的运行费用、所使用能源的长远性、设备的性能、维护保养费用等。我们根据工程的具体情况，在此将螺杆式冷水机组推荐方案与溴化锂直燃机作出比较分析。

一、效果

1、使用寿命短：溴化锂制冷机比螺杆式制冷机使用寿命短，直燃溴化锂制冷机的设计使用寿命为10年，由于办公厂房溴化锂直燃机一台03年，两台05年生产使用，到目前已有15年和10年；

2、冷量衰减：溴化锂直燃机每年机器容量衰减约7%左右。溴冷机组运行使用三年后，冷量衰减达30%以上。(参考《制冷技术》1993年03期)

a、溴化锂溶液极强腐蚀性：溴化锂机组用溴化锂溶液作为制冷剂，溴化锂为盐溶液，在高温时对换热管易产生微孔腐蚀，使机组真空度下降，影响机组制冷，此情况在机组启停时最严重，久而久之会是传热管结垢降低制冷量，造成冷量衰减。

b、真空度下降：溴化锂机组运行时会产生氮、氧等不凝性气体，需及时排出，否则减少制冷机组寿命和机组真空度下降，但通过通过抽气装置排出不凝性气体，同时也会将制冷机蒸汽排出，久而久之溴化锂溶液浓度升高，而在室温状态下，溴化锂溶液的饱和浓度为63％左右，高于此浓度就有结晶析出

第三章 制冷循环与冷冻冷藏的基本概念

目的：了解单级压缩循环、双级压缩循环的特点；

了解冷冻冷藏的基本概念；

合理的操作制冷系统、科学管理冷库。

第一节 单级压缩蒸汽式制冷循环

1、 单级压缩制冷循环原理图：可以简单地用图1-9来表示。

制冷剂在制冷系统内相继经过压缩、冷凝、节流、蒸发四个过程，便完成单级压缩制冷循环，即达到制冷的目的。

2、 单级压缩制冷循环的主要设备：

1

在制冷循环中，蒸发器、压缩机、冷凝器、节流阀是必不可少的四大部件：

1）蒸发器：制冷剂在低压（蒸发压力）下以较低 的温度（蒸发温度）蒸发，吸收被冷却物质的热量实现制冷，是向外输送冷量的设备。

2）压缩机：是系统的心脏，起到输送制冷剂蒸汽 的作用，同时保证蒸发器在低压下运行、冷凝器在高压（冷凝压力）下运行。是输入功的设备。

3）冷凝器：制冷剂蒸汽在高压下将从蒸发器吸收 的热量以及压缩功转化的热量传递给冷却介质，冷凝成温度较高的（冷凝温度）液体。是放出热量的设备。

4）节流阀：将从冷凝器冷凝的制冷剂液体节流降 压（降到蒸发压力）后进入蒸发器，同时控制和调节制冷剂的流量，并将系统分为高压侧和低压侧两部分。

在实际的制冷系统中，为了提高运行的经济性、可靠 性和安全性，

溴化锂吸收式直燃机与电制冷冷水机组的经济性分析

电动压缩式空调设备费用

1.1冷水机组及其配套设备初投资（见表1）

表1 冷水机组及其配套设备初投资表

设备

WSC离心机组 冷冻水泵 冷却水泵 冷却塔 燃油热水炉 日用燃油箱 热水箱 蓄水箱 热水泵 储油罐

数量 2 3 3 3 2 1 1 2 2 1

技术参数

Q=2286Kw，N=398Kw， Gl=480t/h，Gz=400t/h。 G=400t/h，H=15m， N=36Kw

G=480t/h，H=20m， N=43Kw

G=480t/h，N=17Kw G=6t/h，t=60℃,

燃油19kg/h，N=0.2Kw G=1000kg,V=1.4m3 G=20t,V=22.5m3 G=144t,V=170m3 G=60t/h，H=90m， N=37Kw

G=6.4t,V=9.5m3

单价/ 万元/台 105 1.5 1.73 22.3 8.5 0.486 3.07 11.9 1.1 9.18 总计

合价/ 万元 210 4.5 5.19 66.9 17.0 0.486 3.07 23.8 2.2 9.18 342.326

注： Gl—冷凝器流量，Gz—蒸发器流量。 1.2溴化锂吸收式