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防凍機組對比防凍液防凍優勢

發布時間:2019-05-10

熱水供熱空調利用防凍液二次換熱防凍與直接熱水
供熱空調新風防凍調控機組的優劣分析
??針對寒冷地區熱水供熱空調冬季進新風,熱水加熱盤管防凍是必須解決的問題。解決盤管凍結問題的傳統方式主要有以下幾種方式:
??1、利用空調電預熱預熱,再用熱水調溫段調溫方式解決熱水供熱空調進新風加熱盤管凍結問題;
??2、利用首段天然氣預熱,在用熱水調溫段調溫方式解決熱水供熱空調進新風加熱盤管凍結問題;
??3、利用醇基防凍液(主要是以乙二醇為代表的防凍液)或利用油脂基防凍液(主要是低燃點油脂加上阻燃劑)經過熱水換熱二次防凍液循環供熱防凍方式,實現空調加熱盤管進新風防凍問題;
??4、利用熱水衡量穩流技術,再結合測量及模糊控制理論,取代所有輔助方式,而直接利用為空調供熱的熱水實現空調進新風熱水加熱盤管的防凍問題。
??由于大部分項目用戶不具備供電及天然氣條件,盡管其有安全、運行費用高昂等問題,但在此不作深入的剖析。下面主要對熱水供熱空調利用防凍液二次換熱方式防凍與直接利用熱水防凍的熱水供熱空調新風防凍調控機組防凍方式的優劣進行一下對比分析。
??一、防凍效果對比
??(1)防凍液防凍系統,由于是利用防凍介子二次換熱防凍,其防凍效果與防凍液的特性及??防凍液的稀釋度有關,一般防凍液在濃度較大時,可實現零下30℃至零下50℃的防凍。對于東北地區防凍液的防凍溫度完全可以達到解決空調盤管冬季進新風防凍的問題。
??(2)熱水供熱空調新風防凍調控機組設備系統防凍是利用混水恒流穩流技術及智能防凍控制技術解決防凍問題,其防凍機理是利用防凍機組在空調熱水加熱盤管中形成恒定的穩定流量,而依靠保證供熱溫度高于恒流最大換熱溫差防凍的原理實現防凍。熱水供熱空調熱水加熱盤管的冬季最大負荷-24℃時,溫降為10℃,即使再降低30℃,其溫降也只有15℃,理論上只要防凍機組供熱高于15℃就完全可以防凍。實際的供熱溫度遠遠高于該溫度,所以熱水供熱空調新風防凍調控機組解決空調直接利用熱水實現防凍是十分可靠的。
??從防凍效果對比看,兩種方式都可以可靠防凍。
??二、設備系統復雜程度程度對比分析

??1、利用醇基防凍液(主要是以乙二醇為代表的防凍液)或利用油脂基防凍液(主要是低燃點油脂加上阻燃劑)經過熱水換熱二次防凍液循環供熱防凍方式的典型設備系統示意如下:

??(1)板式換熱器(2)乙二醇補液箱(3)定壓膨脹管(4)乙二醇循環泵(5)補液泵(6)熱水加熱段控制系統
??2、直接利用熱水供熱空調新風防凍調控機組實現空調進新風熱水加熱盤管的防凍設備系統示意如下;

??對比情況:從設備系統上看,利用防凍液防凍的設備系統比熱水供熱空調新風防凍調控機組設備系統,將增加板式換熱器,乙二醇補液箱,定壓膨脹管,乙二醇循環泵,補液泵,熱水加熱段控制系統設備。新風防凍調控機組設備占地面積比防凍液方式將可減少70%左右。
??三、設備故障及維修情況分析對比
??由于防凍液設備系統設備較復雜,可泄露和維修點較多,又由于其系統主要設備板式換熱器是由眾多板片和膠墊密封而成,防凍液具有較強的腐蝕和滲透性,防凍液泄露還需要補液。所以防凍液設備系統的維修比較復雜,維修使用費用比熱水供熱空調新風防凍調控機組設備系統也要高一些。
??四、環境及健康問題對比
??1、以利用乙二醇防凍液二次換熱為代表的防凍方式,其腐蝕、汽蝕、泄漏,易燃、有毒、揮發物嚴重危害人體健康等,一些場合不能使用。油脂累防凍液,雖然不腐蝕,但其稀釋劑及油脂本身的揮發物,不但對人體危害更大,而且氣味也會使人難以接受。所以應用都是不得已而用之。防凍液滲透力極強,且多是易燃易爆和有毒,運行和檢修期間的泄露不可避免,污染建筑結構及環境的問題難以處理,且有重大的安全隱患。
??再有,防凍液(乙二醇)由于加熱和存放將產生大量的揮發物,乙二醇的揮發物和泄露的液體對人體尤其是人的神經系統危害嚴重,而且其揮發物有令人難以接受的氣味,乙二醇和防凍液防凍的方式不適合人員密集及公共建筑場所應用,其對生活環境、衛生和人身健康極為不利。若誤食乙二醇,每公斤體重1克的誤食量即可致命。乙二醇揮發物對人的神經系統、心血管、腎臟等都會造成嚴重的損害。
??2、熱水供熱新風防凍調控機組防凍設備系統,完全直接利用熱水本身資源及系統,系統中只有熱水一種介質,所以可以避免泄露、檢修、排放可能帶來的揮發物污染環境危害人體健康、排放污染下水和由此可能帶來的環境及排放不達標問題。成套設備是按免維護生產制造,無任何有毒有害污染環境的因素,無任何安全隱患。
??防凍液防凍有一定的環境危害及污染問題,熱水供熱空調新風防凍機組無環境污染問題。
??五、設備運行使用壽命周期費用情況對比
??1、設備系統壽命周期折舊費用費用:
??(1)防凍液設備系統由于存在腐蝕,設備壽命一般6年即達到設備壽命期。
??(2)熱水供熱空調新風防凍調控機組設備,按免維護系統設計,無腐蝕和損耗件,設備壽命期一般為10年以上。
??同樣造價的設備系統,以90萬元投資為例,年折舊費用相差40%,年折舊費差6萬元,壽命周期折舊費相差36萬元。
??2、運行費用:
??(1)防凍液熱容比低、傳熱膜導熱速率慢,在設備換熱及熱交換中,其熱效率為75%左右。
??(2)熱水供熱空調新風防凍調控機組設備系統采取的是直接混水恒流供熱技術,供熱效率可達99%以上。
??以兩萬全新風防凍機組為例,年運行費用高7.5萬元/年*24%=1.8萬元。六臺機組年運行費用相差10.8萬元。
??(注:以兩萬風量機組:加熱功率360KW,每天運行10小時,冬季170天,熱費按0.2元/KWH,費用高出25650元)
??3、設備維修費用:
??(1)二次循環系統的防凍液,由于每臺板換都有上百或數百條形狀復雜的橡膠密封墊經常因高溫失效需更換;系統任何法蘭、閥門、盤管泄露檢修都需排放防凍液,有時還會產生意外泄露;又由于補液防膨脹需儲液箱敞口,防凍液中存在高濃度易揮發物,日常運行會產生大量揮發等等,每年這些可造成至少30%防凍液的損失,每臺空調及管道系統將需要2-5噸的防凍液,每年存儲及維持防凍液費用也將達1-2萬元/年。
??(2)設備系統復雜,由于滲透和板換的氯根腐蝕經常需要處理泄露和更換板片及密封墊等原因,設備系統維每年修費將平均占到設備投資費用的10-15%左右,每年將額外產生8-12萬元以上的維修費用。
??(3)熱水供熱空調新風防凍調控機組設備系統,按免維護系統設計,維護工作量較少,六臺機組系統的年平均維修費用將低于1.0萬元。
??熱水供熱空調新風防凍調控機組的年平均維系費用比防凍液防凍方式低8-10萬元左右。


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