一、兩種機型的簡介：
離心式冷水機：離心機是依靠離心式壓縮機中高速旋轉(zhuǎn)的葉輪產(chǎn)生的離心力來提高制冷劑蒸氣壓力，以獲得對蒸氣的壓縮過程，然后經(jīng)冷凝節(jié)流降壓，蒸發(fā)等過程來實現(xiàn)制冷，其組成部件主要有離心式壓縮機、蒸發(fā)器、冷凝器、節(jié)流機構(gòu)、抽氣回收裝置、潤滑系統(tǒng)和電氣控制冷凝器、節(jié)流機構(gòu)、抽氣回收裝置、潤滑系統(tǒng)和電氣控制柜等。它具有單機制冷量大的特點，但存在壓力過高密封問題較難解決、工作轉(zhuǎn)速過高等缺點。
螺桿式冷水機：螺桿機屬于技術(shù)較為先進的一種機型。它是利用螺桿式壓縮機中兩個陰、陽轉(zhuǎn)子的相互嚙合，在機殼內(nèi)回轉(zhuǎn)而完成吸氣、壓縮與排氣過程。其組成部件主要有螺桿式壓縮機、冷凝器、蒸發(fā)器、熱力膨脹閥以及其它控制元件，較離心機要少。它具有結(jié)構(gòu)緊湊、運行平衡可靠、易損件少、部分負荷效率高及使用壽命長等特點。
二、兩種機組的市場狀況：
離心式冷水機：由于離心式冷水機組適用的市場范圍相對較小，2008離心式冷水機組的市場銷售額大約在25億元的水平，僅占中央空調(diào)全部市場容量的10%。
分析整個國內(nèi)市場離心機組生產(chǎn)企業(yè)的銷售情況，銷售額超過3億以上的企業(yè)只有幾個，主要集中在幾大歐美品牌，這幾年國內(nèi)也有一些企業(yè)進入這個市場，也取得了一些成績。
由于離心機組生產(chǎn)企業(yè)不多，整體利潤還相當(dāng)可觀。這幾年離心機組的市場年增長率都在15%左右。
螺桿式冷水機：螺桿式冷水機組擁有眾多技術(shù)優(yōu)勢，如具有效率高、噪聲低、振動小、可靠性高、易損件少、運行平穩(wěn)等，被廣泛應(yīng)用在酒店、商場、醫(yī)院及現(xiàn)代代的工廠和辦公大樓的制冷及空調(diào)工程。
2008年螺桿機的銷售額約為56億，約占全部市場銷售額的37%，相當(dāng)于離心機、水冷柜機和模塊機之和。
螺桿機市場現(xiàn)在正呈“兩極分化”的狀態(tài)，其容量朝更大和更小的方向發(fā)展。
我國最早出現(xiàn)的中央空調(diào)產(chǎn)品是水冷螺桿機組，其優(yōu)點是高效節(jié)能。目前國內(nèi)各類型號建筑中正使用的最多就是水冷螺桿機組?，F(xiàn)在，建筑節(jié)能已被列為今后能源工作的重點，水冷螺桿機組高效節(jié)能的優(yōu)勢使其再次成為銷售熱點，發(fā)展前景非常樂觀。
二、 兩種機型的結(jié)構(gòu)特點：
單個離心式壓縮機的制冷量較大，可以從150---3000RT，所以一般離心式制冷機都只設(shè)計一個離心式壓縮機就可以滿足冷量的需要。
單個螺桿式壓縮機的制冷較離心機要小，一般從30RT----500RT，所以現(xiàn)在大制冷的螺桿式制冷機都采用多機頭方式來滿足制冷量要求，由微電腦統(tǒng)一控制、調(diào)節(jié)，并且每臺壓縮機都有一個單獨制冷系統(tǒng)。 這種結(jié)構(gòu)特點的不同對機器的控制、操作、維護都具有很重要的影響，在下面我將作詳細闡述。
三、 兩種壓縮機轉(zhuǎn)動和傳動部分結(jié)構(gòu)特點：
在離心式壓縮機中，電動機通過一對增速齒輪進而帶動葉輪作高速旋轉(zhuǎn)；在螺桿式壓縮機中，電動機直接連同主轉(zhuǎn)子與副轉(zhuǎn)子相互嚙合旋轉(zhuǎn)。
由以上可以看出，螺桿式壓縮機結(jié)構(gòu)更為簡單，而且離心機葉輪旋轉(zhuǎn)速較螺桿式轉(zhuǎn)子要高出許多，同時高壓氣體對葉片、葉輪都有較大沖擊壓力，故其故障率較螺桿機明顯要高。同時，離心式壓縮機因壓縮機體積龐大，在維護維修時非常麻煩，而螺桿式機組結(jié)構(gòu)簡單，維護維修非常方便。
四、 兩種機型的容量調(diào)節(jié)問題：
在低負荷狀態(tài)下，離心機都共有一個喘振問題。離心式壓縮機發(fā)生喘振的原因是:進口壓力或流量突然降低,低過最低允許工況點時,壓縮機內(nèi)的氣體由于流量發(fā)生變化會出現(xiàn)嚴重的旋轉(zhuǎn)脫離,形成突變失速(指氣體在葉道進口的流動方向和葉片進口角出現(xiàn)很大偏差),這時葉輪不能有效提高氣體的壓力,導(dǎo)致出口壓力降低.但是系統(tǒng)管網(wǎng)的壓力沒有瞬間相應(yīng)地降下來,從而發(fā)生氣體從系統(tǒng)管網(wǎng)向壓縮機倒流,當(dāng)系統(tǒng)管網(wǎng)壓力降至低于機出口壓力時,氣體又向系統(tǒng)管網(wǎng)流動.如此反復(fù),使機組與管網(wǎng)發(fā)生周期性的軸向低頻大振幅的氣流振蕩現(xiàn)象.這對葉輪、葉片連續(xù)不平衡沖擊會大影響壽命?，F(xiàn)有廠家采用增加一個防喘振裝置可以部分解決這個問題，但同時也造成零部件易損件增加及消耗能量等問題。
螺桿式壓縮機機是利用油壓推動滑閥開關(guān)控制容量，部分負載時，絕無不平衡沖擊現(xiàn)象。
一般來說離心機組的能量調(diào)節(jié)范圍為40%～100%,在低于40%負荷運行時，離心機組比較容易發(fā)生“喘振”現(xiàn)象，“喘振”嚴重時，可以使機組的整個核心部件——葉輪被損壞，使離心壓縮機報廢。目前很多離心機組廠家通過“補氣”手段是機組“喘振”臨界點達到“20%”或“10%”，而“補氣”是需要消耗大量能量的，使機組在50%以下能效比相對較低。而對于多機頭的螺桿機組來說，其能量調(diào)節(jié)范圍一般在7.5%～100%之間，可以連續(xù)能量調(diào)節(jié),且無“喘振”現(xiàn)象。特別是民用場所和商用場所，比如賓館、商場、會議中心等，其空調(diào)負荷隨著季節(jié)變化和人流變化而變化較大，要求制冷機組有較寬的能量調(diào)節(jié)范圍。
五、兩種機型的操作及維護問題：
離心機與螺桿機都具有較高技術(shù)水平，一般都采用微電腦自動控制。具有自動診斷，自動調(diào)節(jié)功能及各種安全保護裝置，對操作要求不高。
由于在相同制冷量下，離心機采用的是單壓縮機形式，而螺桿機為多壓縮機形式，且具有獨立制冷系統(tǒng)，這樣在維護、維修狀態(tài)下，螺桿機只需單個壓縮機關(guān)閉，其它照常工作，不影響整體運行，絕對可滿足大樓負荷需要；而對離心機進行維護、維修則整臺機器都得關(guān)閉，會極大的影響大樓工作需要，而且螺桿機結(jié)構(gòu)簡單，零部件易損件少，維護費用也較低。一般20000小時后才需維護，同時離心壓縮機為全封閉型，螺桿機為半封閉型，維護維修方面離心機要麻煩些。
對于任何壓縮機而言，運轉(zhuǎn)部件越多，存在的維修概率越高。離心機屬于高速運轉(zhuǎn)設(shè)備，需要靠變速齒輪實現(xiàn)高速運轉(zhuǎn)，運轉(zhuǎn)部件多，對壓縮機的動平衡要求高，軸承和軸的磨損相對螺桿壓縮機而言嚴重，在機組使用受命內(nèi)需要更換2-3次軸承。螺桿壓縮機屬于低速運轉(zhuǎn)設(shè)備，在壽命周期內(nèi)不需要更換軸承。
六、兩種機型對電網(wǎng)的沖擊問題：
兩種機型耗電量較大，但由于相同制冷量下，螺桿機采用多臺機頭形式，可逐臺逐級啟動，所需起動電流較離心機要小得多，減小了對電網(wǎng)的沖擊。
七、 兩種機型的噪音問題：
離心機的旋轉(zhuǎn)速度高，一般為9000~30000轉(zhuǎn)/分鐘，且利用葉片、葉輪吸、排氣，所以其噪音值較螺桿機要高約5 dBA，且尖銳些。螺桿機是靠陰、陽轉(zhuǎn)子的嚙合旋轉(zhuǎn)完成吸、排氣，其轉(zhuǎn)速較低，一般為2950轉(zhuǎn)/分鐘其噪音值約為75dBA，且不尖銳。
八、 兩種機型的工質(zhì)問題：
離心機現(xiàn)在采用的工質(zhì)基本上是R-123和R-134a兩種。螺桿機大部分使用R-22，它們都是R-11、R-12的替代品，除非大規(guī)模泄漏并遇明火，R-22、R-134a都是無毒的，R-123具有毒性。但目前，由于螺桿機和離心機都具有較高技術(shù)水平，大規(guī)模泄漏基本上是不可能的。在三者中，R-22的單位容積制冷能力最強。根據(jù)蒙特利爾公約，將在2040年全面禁止R-22、R-123，但就中國具體情況而言，R-22占據(jù)市場30年主導(dǎo)地位應(yīng)不成問題，而且目前R-22的市場價格較R-134a要低許多。
九、 兩種機型經(jīng)常性費用開支對比：
離心機和螺桿機的耗電量較大，但在相同制冷量情況，由于螺桿機部分負荷時能效要大大高于離心機組的部分負荷能效，所以螺桿機組的運行費用大大低于離心機組的運行費用。
以總冷量為5632Kw（1600冷噸）,如果采用3臺機組，每臺冷量約為650冷噸。下面以650冷噸冷水機組為例，對比分析兩種機組的耗電情況。根據(jù)統(tǒng)計表明，冷水機組滿負荷即100%運行時間占總運行時間為2.3%，75%、50%、25%運行時間分別占總運行時間為 41.5%、46.1%和10.1%。本項目按每年空調(diào)時間4個月進行計算，總體運行時間為4×30×10=1200小時。則機組100%、75%、50%、25%運行時間分別為27.6、498、553、121小時。
離心機組
以C廠家的1000-19XR7070555EKS機組為例，機組滿負荷COP為5.58,機組的部分負荷能效比曲線見下圖。機組在75%、50%、25%負荷下COP分別為5.97、5.74、3.87。也就是說機組在100%、75%、50%、25%負荷下耗功分別為410kW（650×3.517×100%÷5.58=410）、276 kW（650×3.517×75%÷5.97=276）、199kW（650×3.517×50%÷5.74=199）、148Kw（650×3.517×25%÷3.87=148）。
機組4個月總耗電為410×27.6+276×498+199×553+148×121=276719度
螺桿機組
以T廠家的RSW-1000-4機組為例，機組滿負荷COP為5.24,機組的部分負荷
能效比曲線見下圖。機組在75%、50%、25%負荷下COP分別為6.63、7.23、6.03。也就是說機組在100%、75%、50%、25%負荷下耗功分別為436kW（650×3.517×100%÷5.24=436）、259kW（650×3.517×75%÷6.63=259）、158 kW（650×3.517×50%÷7.23=158）、95kW（650×3.517×25%÷6.03=95）。
機組4個月總耗電為436×27.6+259×498+158×553+95×121=239884度。
（3）650冷噸機組在4個月的運行中，螺桿機組總耗電為239884.6度，離心機組總耗電為276719度，也就是說螺桿機組比離心機組節(jié)電36834.4度，即節(jié)約了近15%運行費用。以商業(yè)用電1元/度計算，則一臺650冷噸螺桿機組比一臺相同冷量的離心機組要節(jié)約36834.4元,本項目共3臺二主一備650冷噸機組，共節(jié)約73668.8元運行費用。
注：①1美國冷噸=3024千卡/小時（kcal/h）=3.517千瓦（KW）
