离心机介绍

二十世纪三十年代开发生产第一台离心式冷水机组，是当今市场上效率最高、振动最小、噪音最低、制冷剂泄漏量最少的机组离心式冷水机组直接驱动多级压缩半封闭式负压冷媒并且集成整个机组控制离心机设计理念控制先进高效节能低泄漏优质可靠好服务离心机设计理念可靠RELIABILITY离心冷水机组可靠性高于99.5%可靠性更高叶轮电机(1）采用5级航空轴承。(2)无增速齿轮等传动装置降低故障，提高机组部分负荷效率。(3)机组振动小，噪音低压缩机与电机直接驱动宁静的运行振动低的运行根据ARI575标准测得400~850Tons80dBA900~1400Tons85dBA1400~2500Tons90dBA压缩机与电机直接驱动特灵三级半封闭式压缩机转速仅为：2970rpm1套轴承没有齿轮箱压缩机与电机直接驱动单级半封闭式压缩机转速为7,000-36,000rpm1套齿轮2套轴承压缩机与电机直接驱动单级开启式压缩机转速为7,000-16,000rpm1套轴封1套联轴器3套轴承1套齿轮压缩机与电机直接驱动ReliabilitythroughSimplicityofDesign!•9.65%•1.1%•0.3%•总失效率•90.35%•98.90%•99.70%•可靠性•92.0%•100%•100%•轴封可靠性•99.5%•100%•100%•联轴器可靠性•99.4%•99.4%•100%•传动可靠性•(6)@99.9%•99.4%•(4)@99.9%•99.6%•(2)@99.9%•99.8%•轴承可靠性•99.9%•99.9%•99.9%•电机可靠性直接驱动半封闭式齿轮驱动半封闭式齿轮驱动开式根据ASHRAE1999年的应用手册，第37页37.2：可靠性=R1XR2XR3以上表格基于同样的单件可靠性压缩机与电机直接驱动半封闭式结构1.直接驱动，结构简单，运行可靠2.电机靠冷媒冷却，散热可靠3.没有制冷剂和冷冻油泄漏4.用户维护更简便开式结构1.部件多，易出故障2.制冷剂和冷冻油容易泄漏3.电机运行噪音大4.散热效果和机房环境相互影响，效果不稳定5.用户需经常维修压缩机与电机直接驱动电机的散热问题：1.散热效果受机房环境影响，电机温度不稳定2.无三相绕组温度监测配置，可靠性差3.联轴器的对中问题压缩机与电机直接驱动电机压缩机半封闭结构开式结构电机防护等级•电机的IP等级•半封闭式防尘防水•开启式不防尘局部防水第一位数字：接触保护和外来物保护等级第二位数字：防水保护等级0无防护0无防护1防护50mm直径和更大的固体外来体（如手）1水滴防护2防护12.5mm直径和更大的固体外来体（如手指）2柜体倾斜15度时，防护水滴3防护2.5mm直径和更大的固体外来体（如工具或导线）3防护溅出的水（以60度角从垂直线两侧溅出的水）4防护1.0mm直径和更大的固体外来体（如导线或细棍）4防护各方向的溅水（从各方向的溅水）5防护灰尘5防护射水（从各方向的射水）6灰尘封闭6防护强射水（从各方向的强射水）7防护短时浸水（标准压力下）8防护长期浸水10－100％制冷量范围内无级调节三级压缩远离喘震三级压缩远离喘震其他类型离心机组的维修周期�齿轮箱大修每5~7年�更换轴封每2~4年(开启式)�定期找正每年(开启式)离心机组的维修周期优质可靠的半封闭式三级压缩离心机组优质可靠的半封闭式三级压缩离心机组高效HIGHEFFICIENCY•机组的效率能为我们节省多少钱？机组使用寿命内的运行费用机组初投资类型额定制冷量(CC)kW能效等级(COP,W/W)12345风冷式或蒸发冷却式CC≤503.23.02.82.62.450CC3.43.23.02.82.6水冷式CC≤5285.04.74.44.13.8528CC≤11635.55.14.74.34.01163CC6.15.65.14.64.2国家标准《冷水机组能源效率限定值及节能评价值》GB19577-20045.2节能评价值表2当冷水机组的能效比实测值大于或等于表2中所对应的产品类型第2能效等级所规定的值时,判定该批产品的能源效率指标符合节能型冷水机组的要求。额定工况为在GB18430-2007条件下的值。要达到的数据必须是实测值。国家标准（GB19577-2004）美国标准（ASHRAE90.1）螺杆和涡旋压缩机离心压缩机能效下限离心机均为节能性机组国标规定大于1163KW(331ton)冷水式机组第1能效等级:COP=6.1等同于0.576KW/ton第2能效等级:COP=5.6等同于0.628KW/ton齿轮驱动直接驱动多级压缩动力传动的主要区别直接驱动：减少传动损失直接驱动：减少传动损失满负荷的时候占5%；部分负荷时传动损失绝对值基本不变；X/100%=5%;X/50%=10%;X/30%=16.7%;部分负荷时降效比重更大三级压缩：高效的制冷循环COP=制冷量/做功量比其他冷媒效率高7%对温室效应最小的冷媒(TEWI)并且被LEED®EACredit4认证为环保冷媒简单，可靠，高效负压冷媒不泄漏，并有安全保护最小的制冷剂泄漏量制冷剂大气寿命（年）ODPGWPR2211.80.0341900R1231.40.012120R134a13.601600合理的制冷剂选择---5.65.866.26.46.66.877.2R123R134aR22运行工况冷凝温度:40度蒸发温度:5度高效率的制冷剂制冷系数离心式/螺杆式制冷机组及应用第25页合理的制冷剂选择Trane基于性价比最优的选择而设计直接驱动•减少齿轮和轴承的损失高效的原因多级压缩•循环高效冷媒•R-123vs.R-134a高效节能的三级压缩直驱离心机控制先进先进的控制•操作界面更友好–120种诊断信息–24种语言(中文，英文等）–12.1英寸触摸显示屏•机组功能更全面–本身提供BACnetMS/TP通讯接口–本身提供ModbusSlave通讯接口–可与ICS楼宇自控系统连接–可通过Lontalk协议与第三方楼宇自控系统连接–可外部设定冷水出水温度与电机电流–可实现冰蓄冷功能–自适应控制功能AdaptiView™控制器先进的控制特灵自适应控制动作点时间温度X一般机组：外界环境变化较大时，受监控的机组参数达到保护点便报警停机。特灵机组：冷凝压力、蒸发温度、电机三相绕组温度、电流等参数达到保护点之前，机组就自动卸载，提醒用户注意，不会立刻停机。如当天气过热或冷却水结垢过多时会引起机组冷凝压力升高，大多数机组会报警停机，而装备了AdaptiView控制器的冷水机组仍然可以安全可靠的运行X先进的控制——自适应控制先进的控制——自适应控制特别对于工厂等应用，尤为重要。低泄漏LOWLEAKAGE半封闭结构，低转速，低震动，低泄漏NormalBoilingPoint(NBP)大气压下沸点Degrees°FDegrees°CR-1174.723.7R-12382.027.8R-134a-15.0-26.1R-12-21.6-29.8R-22-41.4-40.8R-410A-60.9-51.6GasatroomTemperature室温下为气态LiquidatroomTemperature室温下为液态负压冷媒，不易泄漏设备泄漏率与运行压力的关系Evaporator蒸發器(3.3°C)OffLine停运状态(22.2°C)Condenser冷凝器(37.7°C)OperatingPressure运行压力(psig)310.0270.0230.0190.0150.0110.070.030.0-10.0R-11R-123R-12R-134aR-22R-410A低压制冷剂不易泄漏负压冷媒，不易泄漏R22/R134a机组制冷剂向外泄漏R123机组空气向内渗透R123不易向外泄漏负压冷媒，不易泄漏售后服务Services定期更换冷冻油的费用单级离心机有齿轮箱，开启式还有轴封，都需要大量的冷冻油来润滑；轴承数量更多，转速更高，也需要大量的冷冻油来润滑；需要用冷冻油的地方多，转速高，冷冻油需要更换的周期更短；一般要求每季度做冷冻油的化学分析，每年至少更换一次（或更经常）；三级直驱离心机没有齿轮箱需要润滑，轴承数量最少，转速也仅为2970rpm，冷冻油的充注量更少，寿命更长，一般要求每年做冷冻的化验，一年到两年才需要更换一次；定期更换冷冻油的费用定期更换冷冻油的费用技术创新1.增加制冷剂泵，解决冷却水进水温度偏低无法照常启动运行问题2.独特的管卡技术，防止换热管磨损，提高机组效率3.电机的专利线圈不仅有耐氟层，还多涂了一层环氧树脂，提高抵御酸等杂质的能力。制冷剂泵换热管结构革新独有的管卡技术，防止换热管磨损提高机组效率增加电机可靠性电机的专利线圈不仅有耐氟层，还多涂了一层环氧树脂，提高抵御酸等杂质的能力。用一把刀来刮线圈的时候，涂有耐氟层的线圈很快刮到了铜线，而有环氧树脂层保护的线圈则安然无恙。电表挂在建筑物上！•一次泵变流量系统•大温差-小流量系统•离心机热回收系统•自由冷却•冰蓄冷系统节能系统推广冷冻机chiller冷却塔coolingtower水泵pump空调水系统能耗EnergyConsumption1970’s2000’s73%9%18%58%26%16%CatalogedatstandardARIconditions根据ARI标准的工况YearkW/ton0.900.800.700.600.502000199519901985198019751970一次泵变流量适用于空调冷负荷变化大，且长期是部分负荷的项目。既可节约初投资（一次水泵和二次水泵合并为一套，减少水管、水阀和水泵数量及冷冻机房面积）又可节省系统运行费用。空调方案空调系统负荷变时冷源侧负荷侧一次泵定流量不节能流量不变不节能流量不变二次泵变流量不节能流量不变节能流量变一次泵变流量节能流量变节能流量变6.5%一次泵变流量系统配置PFlowmeterOnOnOnDH485/DH+BCUChillerPlantWorkstationBMSWorkstationBypassModulatingValve大温差小流量适用于常规项目，尤其是空调冷负荷增加的系统改造项目。既可节约初投资（水管直径、水阀、水泵尺寸减小）又可节省系统运行费用。7OC/12OC5.6OC/13.6OC，流量可减少37.5%。Q=mcpDT水泵主机冷量不变大温差小流量特点-200,000400,000600,000800,0001,000,0001,200,0001,400,0002.4/3.02.0/3.01.3/3.01.3/2.0水流量方案总能耗(kWh/年)冷却水水泵冷水水泵冷却塔压缩机（gpm/ton）小温差/大流量0.0255075100制冷量(%)总能耗大温差/小流量随着冷冻水/冷却水的水流量从2.4/3.0gpm/ton逐渐减小，整个系统的总能耗相应减小，虽然冷水机组的能耗略增此系统在部分负荷下的节能趋势与满负荷相似，且节能效果更为显著免费取冷（0KW/ton)冷却水温度低于冷冻水的出水温度在冬天或冬季和春秋季节过度时，一般室外环境温度较低，一些工业场合与一些大型建筑物的内区仍然需要机组提供适当的冷源。在这种情况下，进入冷凝器的冷却水的温度通常会低于进入蒸发器的冷水温度。根据制冷剂会自然流向系统最冷部分的原理，液态制冷剂仅依靠自生重力就能从贮液器中流向蒸发器，并充满管束。因为此时较高的“冷水”温度会使蒸发器中制冷剂温度和压力都比冷凝器中要高，制冷剂就在蒸发器中蒸发成气体后靠统压差流回冷凝器。同时从冷却塔出来的冷却水不断将气态制冷剂冷却，使其凝结为液体，然后液态的制冷剂会再次流向蒸发器，从而形成一个自然制冷的循环。于是只要当冷凝器和蒸发器中的水温存在差值，该制冷循环模式就会一直进行。CVHE/G冷水机组YT/YK冷水机组对比结果压缩机1.运转件少，压缩机中只有两个轴承。五级航空轴承，保证机组二十万小时不大修。1.电机直接驱动压缩机，没有齿轮箱。3、压缩机无轴封，连轴器。1.运转件多，机组需要六~八个轴承，轴承级别为一级。2.