海洛斯機(jī)房空調(diào)中氨制冷與氟制冷系統(tǒng)的差異

 海洛斯動(dòng)態(tài)    |      2019-05-23

機(jī)房空調(diào)中氨制冷與氟制冷系統(tǒng)的差異,制冷技術(shù)是一項(xiàng)工藝復(fù)雜,具有一定危險(xiǎn)性的工作,它涉及機(jī)械學(xué)、材料學(xué)、熱力學(xué)、電工學(xué)、化學(xué)、數(shù)學(xué)等多學(xué)科知識(shí)。在制冷技術(shù)中,氨制冷系統(tǒng)和氟制冷系統(tǒng)運(yùn)用較多。氨制冷系統(tǒng)的工質(zhì)價(jià)格低廉運(yùn)行成本較低,而氟制冷系統(tǒng)較高,運(yùn)行成本較高。

機(jī)房空調(diào)蒸汽壓縮機(jī)
蒸汽壓縮機(jī)制冷系統(tǒng)可以采取多種方式進(jìn)行制冷例如氟制冷和氨制冷,對(duì)于這兩種方式有什么區(qū)別和不同呢,下面詳細(xì)分析一下氨制冷系統(tǒng)與氟制冷系統(tǒng)的異同,以便合理對(duì)制冷系統(tǒng)進(jìn)行選擇和決策。
1、一次性投資:
一般情況下,大中型氨制冷系統(tǒng)較同規(guī)模的氟制冷系統(tǒng)投資少。這主要是因?yàn)榉评湎到y(tǒng)的制冷機(jī)組、設(shè)備、管路及閥件價(jià)格較高,且氟制冷系統(tǒng)自動(dòng)化程度高,投資相對(duì)較高。
2、運(yùn)行成本:
氨制冷系統(tǒng)的工質(zhì)價(jià)格低廉,且制冷工質(zhì)單位制冷量大,耗電較少,運(yùn)行成本較低。
氟制冷系統(tǒng)的工質(zhì)價(jià)格較高,單位制冷量較小,耗電相對(duì)較多,運(yùn)行成本較高。
3、環(huán)保特性:
氨制冷系統(tǒng)的制冷劑氨是自然工質(zhì),消耗臭氧系數(shù)ODP = 0,地球變暖系數(shù)GWP = 0,對(duì)環(huán)境無污染。氟制冷系統(tǒng)的CFCs工質(zhì),因破壞臭氧層的特性,已被淘汰。
機(jī)房空調(diào)HCFCs工質(zhì),消耗臭氧系數(shù)ODP較小,地球變暖系數(shù)GWP較小,對(duì)環(huán)境有一定破壞作用,根據(jù)有關(guān)國際協(xié)定,發(fā)展中國家允許在2040年以前使用。
4、安全性:
氨在空氣中達(dá)到16% ~ 25%時(shí),遇明火可爆炸。氨有毒,可引起窒息和凍傷。安全性較差。在人口密集的場所,不應(yīng)使用大容量的氨制冷系統(tǒng)。F- 22無毒,與空氣混合明火不爆炸,安全性較好。
在人員密集的場所(發(fā)展中國家),應(yīng)用F- 22系統(tǒng)和F-134a系統(tǒng)較安全。當(dāng)然,有條件的話,應(yīng)用CO2制冷系統(tǒng)更環(huán)保、更安全。
5、供液和回氣管路:
氨系統(tǒng)一般采用下進(jìn)上出方式連接蒸發(fā)器;氟系統(tǒng)一般采用上進(jìn)下出方式連接蒸發(fā)器,以利回油。
氨系統(tǒng)水平吸氣管道應(yīng)坡向循環(huán)桶或氣液分離器;氟系統(tǒng)水平吸氣管道應(yīng)坡向壓縮機(jī)。
6、供液方式:
氨系統(tǒng)和氟系統(tǒng)均可采用直接供液、液泵供液和重力供液方式,給蒸發(fā)器供液。
7、機(jī)房空調(diào)應(yīng)用范圍:
氨系統(tǒng)和氟系統(tǒng)均是中溫制冷工質(zhì),均具有適中的壓力與溫度,既可用于冷凍冷藏、也可用于空調(diào)、工業(yè)制冷、啤酒業(yè)和制藥業(yè)。
氟系統(tǒng)用于直接蒸發(fā)式空調(diào)系統(tǒng)更安全。氨系統(tǒng)可采用間接冷卻方式“通過載冷劑”用于空調(diào)。
8、自動(dòng)化控制程度:
氟制冷系統(tǒng)自動(dòng)化程度高,一般不用人工操作,可節(jié)約人工成本。
氨制冷系統(tǒng)多為人工操作,自動(dòng)化程度較低,但運(yùn)行穩(wěn)定性好。


9、油的溶解度:
機(jī)房空調(diào)氨與油的溶解度較小,氨系統(tǒng)換熱器表面易形成油膜,影響傳熱,因此,蒸發(fā)器、冷凝器、儲(chǔ)液器、中冷器、油氨分離器應(yīng)定期放油。
氟系統(tǒng)中,氟與油相互溶解,換熱器表面不會(huì)形成油膜,不會(huì)影響傳熱,但蒸發(fā)器中油太多會(huì)使蒸發(fā)溫度升高。
氟系統(tǒng)一般設(shè)自動(dòng)回油裝置,氟系統(tǒng)管路設(shè)計(jì)安裝應(yīng)考慮設(shè)回油彎,并聯(lián)機(jī)組應(yīng)考慮油平衡問題。
10、性能:
氨制冷系統(tǒng)經(jīng)過多年的設(shè)計(jì)、安裝、運(yùn)行管理實(shí)踐,技術(shù)成熟、運(yùn)行穩(wěn)定
氟制冷系統(tǒng)由于設(shè)計(jì)、安裝、運(yùn)行管理不規(guī)范,再加上自控元件質(zhì)量問題,盡管自動(dòng)化程度高,但運(yùn)行穩(wěn)定性仍需改進(jìn),易發(fā)生燒機(jī)事故。
11、適用:
機(jī)房空調(diào)氨制冷系統(tǒng)一般適用于大中型冷凍冷藏、工業(yè)制冷、制冰、人工冰場和間接式中央空調(diào)。
氟制冷系統(tǒng)一般適用于冰箱、冰柜、展示柜、家用空調(diào)、商用空調(diào)、中小型冷庫和冷凍、工廠低溫空調(diào)、礦井空調(diào)、冰激凌、冷飲、食用冰、人工冰場及小型工業(yè)制冷等。
12、制冷系統(tǒng)的設(shè)備、管路及閥件:
機(jī)房空調(diào)氨系統(tǒng)管道一律采用無縫鋼管,鋼制容器及設(shè)備,鋁合金活塞,無縫鋼管蒸發(fā)器或鋁合金排管蒸發(fā)器;閥門與管件采用氨專用產(chǎn)品。壓縮機(jī)多為活塞式和螺桿式。
氟系統(tǒng)管道采用銅管和無縫鋼管,鋼制設(shè)備,銅管蒸發(fā)器或鋁合金排管蒸發(fā)器,閥門與管件采用氟專用產(chǎn)品。壓縮機(jī)有數(shù)碼渦旋式、螺桿式、活塞式等。
13、系統(tǒng)存在水分:
當(dāng)氨系統(tǒng)存在水分時(shí),氨會(huì)腐蝕設(shè)備及管路。
配屬項(xiàng)目投資比較:
  配電要求:氨壓縮機(jī)單機(jī)裝機(jī)功率大,啟動(dòng)電流大,配電要求高;氟壓縮機(jī)單機(jī)裝機(jī)功率小,啟動(dòng)電流小,配電要求低。
  制冷機(jī)房配置:因氨為劇毒、易燃、易爆工質(zhì),氨機(jī)房防震等級(jí)為10級(jí);氟機(jī)房標(biāo)準(zhǔn)無要求,室內(nèi)室外均可。因氨系統(tǒng)附屬設(shè)備大且多,設(shè)備占地面積比氟機(jī)大5~10倍。
  從很多實(shí)際工程來比較,大型工程從設(shè)備投資來看,氨制冷系統(tǒng)的整體設(shè)備投資比氟里昂略低。但從附屬設(shè)施投資及長期使用及維修、管理費(fèi)用來看,氨制冷系統(tǒng)的投資并不低于氟里昂制冷系統(tǒng)的投資。而中小型工程的投資氨系統(tǒng)則明顯高于氟里昂系統(tǒng)
  塞式是一種傳統(tǒng)的氣體壓縮方式。利用曲軸連桿機(jī)構(gòu),把原動(dòng)機(jī)軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為活塞在氣缸中往復(fù)運(yùn)動(dòng)來提高冷媒壓力。螺桿式壓縮機(jī)是一種回轉(zhuǎn)式的容積氣體壓縮機(jī)。利用螺桿回轉(zhuǎn)壓縮提高冷媒壓力。 活塞式壓縮機(jī)使用范圍較小,一般適用于中小規(guī)模的建筑,而且往復(fù)式的氣體壓縮只能通過調(diào)整氣缸的工作個(gè)數(shù)進(jìn)行上、卸載控制, 使得在容量控制方面只能做到級(jí)別調(diào)節(jié)(如100%-76%-33%-0%的三級(jí)調(diào)節(jié))。而且活塞式壓縮機(jī)容易發(fā)生液擊而損壞。螺桿式壓縮機(jī)通常適用于中大規(guī)模的建筑,而且通過滑閥調(diào)節(jié)能進(jìn)行無級(jí)能量控制。大金的單螺桿壓縮機(jī)可以在12%~100%的寬泛的范圍內(nèi)進(jìn)行無級(jí)容量調(diào)節(jié)。 活塞往復(fù)式的運(yùn)動(dòng)由于有吸氣、壓縮、排氣等不同過程,故運(yùn)動(dòng)中有相當(dāng)大的噪音和振動(dòng)。而單螺桿壓縮機(jī)內(nèi)螺桿和門轉(zhuǎn)子處于勻速旋轉(zhuǎn)狀態(tài),圓周運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)圓滑,幾乎沒有摩擦,故噪音很低。而在低負(fù)荷的情況下機(jī)組運(yùn)行平穩(wěn),振動(dòng)小。 活塞式壓縮機(jī),金屬與金屬間的往復(fù)運(yùn)動(dòng)需要大量油進(jìn)行潤滑和冷卻。油泵、油箱和油冷卻器等部件使得整個(gè)系統(tǒng)變得復(fù)雜。而單螺桿壓縮機(jī)使用了大金獨(dú)立研制的高性能工程塑料門轉(zhuǎn)子,其良好的氣密性和自身潤滑性,無需油冷卻器和油泵,少量的噴油就能使機(jī)器長期穩(wěn)定的運(yùn)行。降低了因輔件損壞而造成機(jī)組故障的可能性。 活塞式壓縮機(jī)由于結(jié)構(gòu)復(fù)雜,運(yùn)動(dòng)件多,因此維修復(fù)雜,頻繁,維護(hù)周期短、費(fèi)用高。大金的單螺桿壓縮機(jī)運(yùn)動(dòng)件少,構(gòu)造簡單,磨損少,使得保養(yǎng)維護(hù)周期變長,維護(hù)費(fèi)用低,大大提高了用戶的使用便利性。


氨制冷系統(tǒng)和氟利昂制冷系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)性分析
  氨制冷系統(tǒng)是使用歷史最長的制冷劑,它具有良好的熱力性質(zhì),循環(huán)過程中高、低壓力適中,具有較大的單位容積制冷量和較高的制冷系數(shù),在我國曾得到廣泛的應(yīng)用,但是,氨易爆、有毒和強(qiáng)烈的刺激氣味,設(shè)備體積較大,附屬設(shè)備多、系統(tǒng)復(fù)雜、操作維護(hù)難度較大、不易實(shí)現(xiàn)操作自動(dòng)化控制,所以逐漸被氟利昂制冷系統(tǒng)所取代。