水冷热泵制热和(案例分析：风冷制冷机组与水冷制冷机组比较)

本文来源：地源热泵服务联盟

一、工程简况

本方案工程是一处以办公为主的建筑，建筑面积约4500m2，共四层，空调使用面积大约4000m2,各层使用范围详见布局方案。空调选用520kw制冷量的主机。

二、风冷模块和水冷螺杆初投资

总初投资费用上比较：风冷模块机组投资比水冷螺杆要高20%左右。

三、风冷模块和水冷螺杆耗电量比较费用比较

全负荷时，风冷式冷水机组之冷凝温度高于水冷式机组，故风冷式冷水机组的缩机需要较大的功率，但是空调负荷在整个夏季的分布是极不平均的，甚至在一天之内其小时负荷也差别很大，机组在最大负荷下运行的时间是极其有限的。按一般统计，空调负荷在90%以上的时间仅占到全部时间的7%～8%，而60%以下负荷则要占到50%～60%，也就是说冷水机组在整个夏季几乎都不是处在全负荷运行之中。

水冷螺杆和风冷模块式冷水机组耗电量比较

结论：从表中可以看出，在全负荷时，风冷式冷水机组耗电量的确比水冷式冷水机组大，大约大10%左右，但在2/3负荷时两者基本持平，且风冷机组略低，而在1/3负荷时，风冷机组的耗电量远远低于水冷机组，大约低13%左右。所以总的来看，风冷式冷水机组的全年耗电量并不会比水冷式机组高多少，加上水冷机组在设备保养方面的费用（冷却塔系统维护保养、水处理、冷凝器清洗等）较风冷机组为高，所以风冷机组总运行费用可能还略低于水冷机组。（冷却塔见下表）

冷却塔维修费用

四、年运行费用分析

水冷螺杆总用电量：170kw

风冷模块总用电量：193kw

五、使用费用分析

（一）水冷螺杆机组运行费用分析

夏季空调机组的运行时间按4个月，每月30天计算，平均每天运行9小时（办公场所）。电费按0.5元/kwh（平均数）。冬季空调系统的运行时间与负荷率同夏季。

1.夏季运行费用分析：

空调主机总功率：173kw×2×2+112×2=916kw

机房设备总功率：60kw

末端设备总功率：210kw

夏季运行费用=（916+80+210）×9×30×4×0.6×0.5=39.1万元

单位平均费用=39.1万元/28300m²=13.8元/ m²

2.冬季运行费用分析：

冬季冷螺杆主机停止，不运行。

水冷螺杆总用电量：170kw

风冷模块总用电量：193kw

（二）水冷螺杆机组运行费用分析

夏季空调机组的运行时间按4个月，每月30天计算，平均每天运行9小时（办公场所），平均负荷率按0．6计算。电费按0.5元/kwh（平均数）。

1.夏季运行费用分析：

空调主机总功率：173kw×2×2+112×2=916kw

机房设备总功率：60kw

末端设备总功率：210kw

夏季运行费用=（916+80+210）×9×30×4×0.6×0.5=39.1万元

单位平均费用=39.1万元/28300m²=13.8元/ m²

2.冬季运行费用分析：

冬季冷螺杆主机停止，不运行。

六、风冷模块机组、风冷螺杆机组、水冷螺杆机组特点

1 系统设计简单、安装方便，主机采用风冷结构，无需冷却塔、冷却水泵，降低了工程成本。 系统设计简单、安装方便，主机采用风冷结构，无需冷却塔、冷却水泵，降低了工程成本。 系统设计复杂，采用水冷冷凝器，需要设置冷却塔、冷却水泵等辅助设备，工程成本相对高。

2 空调主机可安置在楼顶或地面，无须专用机房。 空调主机可安置在楼顶或地面，无须专用机房。 水冷螺杆需要独立主机房。可节省100m2左右的机房面积。

3 系统控制灵活、方便，不需要专人管理。水冷螺杆机至少需要2~3专人负责管理机房，根据变化调节空调主机及水泵的运行情况。

4 可以制冷也可以制热，在春秋过度季节，有些天气温比较低，而北京还不具备集中供暖条件，而风冷模块主机可以进行单独制热，满足室内业主的要求。而水冷螺杆机组只能用于夏天制冷的需要。

5 主机采用进口柔性涡旋压缩机，维修简单、方便。 采用螺杆压缩机，维修相对复杂。维修费用相对较高。

6 风冷模块是由几组模块拼装而成的，当其中一台机组或一台压缩机出现故障时，不影响其他机组的正常使用，其他机组可以正常使用，保证室内的空调效果。 水冷螺杆机组当其中一台机组出现故障时，整个系统无法正常使用，需停机检查、维修，并且维修时间也比较长。

7、一开全开

七、风冷模块系统、风冷螺杆系统与水冷螺杆系统运行费用对比

按照每天平均10小时。负荷率按0.65，电价按0.899元/千瓦时。运行成本计算如下：

风冷模块式冷（热）水机组系统：消耗功率为556KW，每天的运行费用为：556×10小时×0.65×0.899元/千瓦时=3250元/天。

风冷螺杆热泵机组系统：消耗功率为601KW。每天的运行费用为：601KW×10小时×0.65×0.899元/千瓦时=3516元/天。

水冷螺杆机组系统：消耗功率391KW。每天运行费用为：391KW×10小时×0.65×0.899元/千瓦时=2280元/天