离心机与螺杆机的对比分析

离心机与螺杆机的对比分析离心机：离心机是依靠离心式压缩机中高速旋转的叶轮产生的离心力来提高制冷剂蒸气压力，以获得对蒸气的压缩过程，然后经冷凝节流降压，蒸发等过程来实现制冷，其组成部件主要有离心式压缩机、蒸发器、冷凝器、节流机构、抽气回收装置、润滑系统和电气控制冷凝器、节流机构、抽气回收装置、润滑系统和电气控制柜等。它具有单机制冷量大的特点，但存在压力过高密封问题较难解决、工作转速过高等缺点。螺杆机：螺杆机属于技术较为先进的一种机型。它是利用螺杆式压缩机中两个阴、阳转子的相互啮合，在机壳内回转而完成吸气、压缩与排气过程。其组成部件主要有螺杆式压缩机、冷凝器、蒸发器、热力膨胀阀以及其它控制元件，较离心机要少。它具有结构紧凑、运行平衡可靠、易损件少、部分负荷效率高及使用寿命长等特点。一、两种机组的市场状况：离心机：由于离心式冷水机组适用的市场范围相对较小，2008离心式冷水机组的市场销售额大约在25亿元的水平，仅占中央空调全部市场容量的10%。分析整个国内市场离心机组生产企业的销售情况，销售额超过3亿以上的企业只有几个，主要集中在几大欧美品牌，这几年国内也有一些企业进入这个市场，也取得了一些成绩。由于离心机组生产企业不多，整体利润还相当可观。这几年离心机组的市场年增长率都在15%左右。螺杆机：螺杆式冷水机组拥有众多技术优势，如具有效率高、噪声低、振动小、可靠性高、易损件少、运行平稳等，被广泛应用在酒店、商场、医院及现代代的工厂和办公大楼的制冷及空调工程。2008年螺杆机的销售额约为56亿，约占全部市场销售额的37%，相当于离心机、水冷柜机和模块机之和。螺杆机市场现在正呈“两极分化”的状态，其容量朝更大和更小的方向发展。我国最早出现的中央空调产品是水冷螺杆机组，其优点是高效节能。目前国内各类型号建筑中正使用的最多就是水冷螺杆机组。现在，建筑节能已被列为今后能源工作的重点，水冷螺杆机组高效节能的优势使其再次成为销售热点，发展前景非常乐观。二、两种机型的结构特点：单个离心式压缩机的制冷量较大，可以从150---3000RT，所以一般离心式制冷机都只设计一个离心式压缩机就可以满足冷量的需要。单个螺杆式压缩机的制冷较离心机要小，一般从30RT----500RT，所以现在大制冷的螺杆式制冷机都采用多机头方式来满足制冷量要求，由微电脑统一控制、调节，并且每台压缩机都有一个单独制冷系统。这种结构特点的不同对机器的控制、操作、维护都具有很重要的影响，在下面我将作详细阐述。三、两种压缩机转动和传动部分结构特点：在离心式压缩机中，电动机通过一对增速齿轮进而带动叶轮作高速旋转；在螺杆式压缩机中，电动机直接连同主转子与副转子相互啮合旋转。由以上可以看出，螺杆式压缩机结构更为简单，而且离心机叶轮旋转速较螺杆式转子要高出许多，同时高压气体对叶片、叶轮都有较大冲击压力，故其故障率较螺杆机明显要高。同时，离心式压缩机因压缩机体积庞大，在维护维修时非常麻烦，而螺杆式机组结构简单，维护维修非常方便。四、两种机型的容量调节问题：在低负荷状态下，离心机都共有一个喘振问题。离心式压缩机发生喘振的原因是:进口压力或流量突然降低,低过最低允许工况点时,压缩机内的气体由于流量发生变化会出现严重的旋转脱离,形成突变失速(指气体在叶道进口的流动方向和叶片进口角出现很大偏差),这时叶轮不能有效提高气体的压力,导致出口压力降低.但是系统管网的压力没有瞬间相应地降下来,从而发生气体从系统管网向压缩机倒流,当系统管网压力降至低于机出口压力时,气体又向系统管网流动.如此反复,使机组与管网发生周期性的轴向低频大振幅的气流振荡现象.这对叶轮、叶片连续不平衡冲击会大影响寿命。现有厂家采用增加一个防喘振装置可以部分解决这个问题，但同时也造成零部件易损件增加及消耗能量等问题。螺杆机是利用油压推动滑阀开关控制容量，部分负载时，绝无不平衡冲击现象。一般来说离心机组的能量调节范围为40%～100%,在低于40%负荷运行时，离心机组比较容易发生“喘振”现象，“喘振”严重时，可以使机组的整个核心部件——叶轮被损坏，使离心压缩机报废。目前很多离心机组厂家通过“补气”手段是机组“喘振”临界点达到“20%”或“10%”，而“补气”是需要消耗大量能量的，使机组在50%以下能效比相对较低。而对于多机头的螺杆机组来说，其能量调节范围一般在7.5%～100%之间，可以连续能量调节,且无“喘振”现象。特别是民用场所和商用场所，比如宾馆、商场、会议中心等，其空调负荷随着季节变化和人流变化而变化较大，要求制冷机组有较宽的能量调节范围。五、两种机型的操作及维护问题：离心机与螺杆机都具有较高技术水平，一般都采用微电脑自动控制。具有自动诊断，自动调节功能及各种安全保护装置，对操作要求不高。由于在相同制冷量下，离心机采用的是单压缩机形式，而螺