冷凝器在线清洗装置-经济效益分析

第1页共5页FFTCS全效冷凝器在线清洗装置经济效益分析根据开利离心式冰水主机，型号：19XR56574SFLFH52，额定功率488KW在使用胶球在线自动清洗设备节能测试记录表可知：通泡前平均冷凝温度为Tk前=38.94℃通泡后平均冷凝温度为Tk后=36.31℃第2页共5页一、逆卡诺循环制冷系数理论计算：由于冷水机组的运行效率受蒸发温度和冷凝温度的影响，蒸发温度一定时，冷凝温度越高，其运行效率越差。逆卡诺循环的制冷系数为：(1)式中：－为逆卡诺循环的制冷系数－为制冷量，W；－为耗功率，W；－为蒸发温度，K；－为冷凝温度，K。根据目前空调工况冷水机组的设计参数，假设逆卡诺循环的低温热源（蒸发）温度为4℃，通泡前后制冷量不变，可得出：Wo后/Wo前=To前（Tk后-To后）/To后（Tk前-To前）=(36.31-4)/(38.94-4)=0.92即冷水机组效率提高1-0.92=0.08由冰水主机额定功率为488KW，假如冷水主机一年运行3000小时，负载80%，工业用电为0.762元／度。第3页共5页则使用冷凝器在线清洗装置后一年节约的电量=488X0.8X3000X0.08=93696度一年节约电费=93696X0.762=71396.352元二、根据美国空调制冷学会(ARI)的1997指南E的经验计算美国空调制冷学会(ARI)的1997指南E(1997GUILINEforFoulingFactors:Asurveyoftheirapplicationintoday'sairconditioningandrefrigerationindustryGuidelineE)的第4.3条指出：换热器水侧的污垢热阻对空调和制冷设备的性能有显著影响，例如水冷式冷水机组满负荷运行时，换热管管壁为清洁状态，冷冻水的出水温度为7℃，冷却水的出冷水机组的温度为35℃，冷水机组的制冷剂的冷凝温度为36℃，蒸发温度为6℃，其能耗系数为0.60kW/ton。如果冷凝器和蒸发器水侧的污垢热阻均为4.4，则制冷剂的冷凝温度升高为37℃，蒸发温度降低为5℃，其能耗系数为0.65kW/ton，即运行费用增加了8.3%。实际的影响由于冷凝器和蒸发器换热管的形式不同可能会有些许不同。根据对制冷循环的性能计算可知蒸发温度降低1℃使冷水机组性能降低的数值比冷凝温度升高1℃使冷水机组性能降低的数值高10％。因此可以认为，冷凝温度升高1℃，冷水机组效率约降低4％。第4页共5页△Tk=Tk前-Tk后=38.94-36.31=2.63℃冷水机组效率降低=2.63X4%=10.52%则使用冷凝器在线清洗装置后一年节约的电量=488X0.8X3000X10.52%=123210.24度,一年节约电费=123210.24X0.762=93886.20288元三、根据国家标准GBJ19-87（2001年版）（中国计划出版社2001年）《采暖通风与空气调节设计规范－条文说明》中第7.2.3条：冷凝温度越低，制冷系数越大，可减少压缩机的耗电。例如，当蒸发温度一定时，冷凝温度每增加1℃，压缩机单位制冷量的功耗率约增加3％～4％四、功耗率总结根据理论计算和指南经验计算，都在国家标准GBJ19-87（2001年版）（中国计划出版社2001年）《采暖通风与空气调节设计规范－条文说明》中的举例范围中。据此，我们采用降低功耗率最少的逆卡诺循环制冷系数理论计算的结果来作为冷凝器在线清洗装置的经济效益分析参考值。五、延长机组使用寿命，降低设备的折旧费中央空调机组各主要部件的耐用年限略有不同，实验表明，新机组经预防处理后，设备耐用年限平均延长一倍，中途进行在线清洗，设备耐用年限平均可延长40%左右。如果一套中央空调机组价格为150万元，未经在线清洗时机组耐用年限约为7年左右，则平均每年设备第5页共5页折旧费约为21万元，经在线清洗后，耐用年限延长3年左右，则平均每年折旧费约15万元，相当于每年减少设备折旧费6万元。六、保证机组以最佳状态运行，大大降低故障率，减少维修费用未经处理的机组因水垢、锈蚀、污染的产生，往往造成空调主机高压运行，引发故障停机，中断冷气供应，严重的甚至引发主机腐蚀穿孔，溶液泄漏。维修主机，花费巨大，经在线清洗后，锈蚀、水垢、微生物污染现象得到有效清除和控制，冷凝器铜管保持洁净，处于最佳热交换状态，减少风机盘管堵塞，避免故障发生，减少维修费用，保证机组良性运转，从而保证业主正常的生产和经营。综上所述，安装使用冷凝器在线清洗装置后所产生的直接和间接经济效益远远大于冷凝器在线清洗装置设备费。七、投资回报率在使用冷凝器在线清洗装置后，降低的故障率和维修费用我们暂不考虑，仅每年节约的电费和设备折旧费就合计约13万元。按投资一台冷凝器在线清洗装置的价格19.8万，使用年限15年，一天最多耗电量按1度算，一年耗电365度，工业用电为0.762元／度在线清洗装置设备年折旧费=198000/15=13200元每年投资回报率（ROI）=（年节约费用-在线清洗设备年折旧费-在线清洗设备年耗电费用）/在线清洗设备价格=(130000-13200-278.13）/198000X100%=59%由投资回报率可知，投资冷凝器在线清洗设备后2年内即可收回投资成本。