全球冷水機組和空調市場(二)
World chiller and large AC market (2)
熱泵多樣化
熱泵正在渦旋式、螺桿式甚至離心式冷水機組作為一種承認它的能效和能夠減少使用礦石燃料的技術而獲得一席之地。制冷量小于 703kw(200RT)的數(shù)量正在增加的螺桿式冷水機組是現(xiàn)在的熱泵產品。
近年來風冷式熱泵的模塊式冷水機組正在不斷地增加采用在商業(yè)建筑物、工廠、醫(yī)院和其它大型設備上。這些冷水機組的吸引人的特點包括它們緊湊的占地面積和簡化的安裝和保養(yǎng)。系統(tǒng)里的每一模塊能夠或是獨立工作或是串聯(lián)工作以提供較高的制冷量。制冷量因此能夠從數(shù)十到數(shù)百冷噸。配置了直流變頻器渦旋式壓縮機的高效系統(tǒng)所獲得的性能系數(shù)(COP)在使用水噴淋系統(tǒng)冷凝器時能夠高到6.3。
空氣源空氣-水(ATW)熱泵的快速增長的全球市場在2009年達到100萬臺。尤其是歐洲市場部分由于政府的刺激計劃而在短時期內迅速成長。
近年來,日本的主導熱水機組制造商已經開發(fā)了許多種熱泵螺桿式冷水機組。正在增長的產品也能夠生產高溫熱水。2010年7月在東京舉辦的能源解決方案和蓄熱展覽會上,展示的一種產品能夠生產的熱水其出水溫度可達90℃。美國制造商也正在開發(fā)能夠生產高溫熱水的螺桿式和離心式冷水機組。
關于渦旋式ATW系統(tǒng)的更多信息請參閱2010年8月JARN特刊。
日本制造商在ATW熱泵市場中領先,美國和歐洲制造商則對下列產品擁有技術優(yōu)勢:水源熱泵(WSHPs)能夠從河水或湖水中獲取熱量;地源熱泵(GSHPs),它們能夠從地層獲取熱量;螺桿式和離心式熱泵,它們能夠利用從工廠來的廢熱。這些制造商已經為許多大型項目供應了機組。
美國政府已經在過去6年里提供了2億美元作為補貼以鼓勵采用GSHPs。約克,它正在離心式冷水機組方面具有足以競爭的優(yōu)勢,已經傳統(tǒng)地持有美國GSHP熱泵市場的大量份額,這是因為能夠生產高溫的離心式冷水機組組成市場的大部分。約克宣布它已贏得了在中國、韓國和中東區(qū)域供熱和制冷項目。
最近許多使用GSHPs和WSHPs的大型項目已經在包括中國和韓國的亞洲地區(qū)取得了進展。中國的一些地方政府也對 GSHPs裝置予以鼓勵。在美國和歐洲制造商之間贏得這正在成長的市場的競爭正在升溫。
不同型式冷水機組之間的模糊界限
從活塞式冷水機組轉移到渦旋式和螺桿式產品正在繼續(xù)?,F(xiàn)在螺桿式冷水機組正面臨著較低端市場模塊式渦旋式冷水機組強烈的競爭,這是價格才是決定購買的主要驅動力。
傳統(tǒng)上,離心式冷水機組和吸收式冷水機組都具有從500kw~4500kw的制冷量,螺桿式冷水機組具有從 150kw~1400kw的制冷量。700kw~1400kw的制冷量范圍目前看來有最劇烈的競爭,因為吸收式、螺桿式和離心式冷水機組在此范圍內都具有不同的優(yōu)點。
近年來,在這些制冷量范圍之間的界線逐漸變得更為清晰。螺桿式和離心式冷水機組之間以及渦旋式和螺桿式冷水機組之間制冷量的重疊正在形成。因此,各種冷水機組制造商之間的競爭正在加劇。傳統(tǒng)冷水機組界線的模糊容許用戶從正在加劇的競爭和在滿足他們的特殊需要時有較大的選擇中受益。
配置Turbocor壓縮機的離心式冷水機組正在從大型水冷式螺桿式冷水機組和其它離心式冷水機組取得市場份額。然而,螺桿式冷水機組的生產成本也小于離心式冷水機組,而且許多高效產品已被開發(fā)出來。因此,螺桿式冷水機組正在證實是離心式冷水機組的可怕對手。螺桿式冷水機組在許多應用場合也正在更進一步的取代活塞式冷水機組。
中國、歐洲、美國和拉丁美洲具有巨大的渦旋式冷水機組市場。具有較大制冷量的渦旋式冷水機組正被開發(fā)出來并步入過去由螺桿式冷水機組主宰的范圍。在成功地推出大型商業(yè)用螺桿系列(15~22kw)(20~30hp)后,一家中型美國制造商推出了新的雙渦旋式壓縮機,其單臺壓縮機應用場合的功率為37~45kw(50和60hp),在串聯(lián)的應用場合,其功率為 82,82 和 90kw(110,110 和 120hp)。
功率為 10kw(13hp)的雙轉子回轉式壓縮機也已經成功地被開發(fā)出來,從而進一步加劇了市場的競爭。空氣源回轉式和渦旋式模塊式熱泵和冷水機組系統(tǒng)能夠加熱、制冷并供應熱水。這些系統(tǒng)具有的傳統(tǒng)螺桿式冷水機組,其制冷量范圍在75~450kw(100~600hp)。
環(huán)保要求的趨勢——新的HFO制冷劑
目前冷水機組用制冷劑可以分類如下:回轉式和渦旋式冷水機組正在使用R22或R410A。許多螺桿式和離心式冷水機組正在使用R134a。一部分離心式冷水機組正在使用R123或R235fa。
然而,用以取代消耗臭氧的HCFC的許多較新的HFC制冷劑卻具有高的全球變暖潛勢(GWP)。R410A的GWP約為2000,而R134a的GWp約為1400.不斷增長的對于全球氣候變暖影響的關心的使這些制冷劑面臨詳細檢查。
最近,新的HFO-1234yf和HFO-1234ze制冷劑正在受到注意,一些制造商已經開始進行這些制冷劑用于離心式應用場合的研究,而有些歐洲制造商正在開始開發(fā)使用天然制冷劑的冷水機組。
2. 地區(qū)性報告
(此報告涉及的地區(qū)較多,現(xiàn)摘要介紹美國、日本和歐洲地區(qū))
2.1 美國
綜述
2009年的經濟
根據IMF世界經濟展望的最新資料。美國的產量在2009年減少了2.4%。美國的建筑工業(yè)已經在經濟衰退中受損嚴重。住宅用新建筑市場的瓦解和消費者財力的匱乏已經在過去2年影響了HVAC工業(yè)。當新住宅建筑的需求幾乎已經停滯的時候,美國政府正在通過稅收信貸為綠色建筑規(guī)劃提供資金并作為奧巴馬政府刺激一攬子計劃的一部分。近年來由于消費者認知程度的提高,綠色建筑設計和建筑在建筑工業(yè)中正穩(wěn)定地獲得立足點。
2009年冷水機組市場
根據 BSRIA,2009年冷水機組市場各部分的規(guī)模減少了,冷水機組市場的規(guī)模 2009年為 8.59億美元,與2008年的10.21億美元相比減少了16%。吸收式冷水機組(350kw以上)的市場規(guī)模為1800萬美元,與2008年的2200美元相比減少了18%?;钊?、螺桿式和渦旋式冷水機組的市場為4.64億美元,與2008年的5.39億美元相比減少了14%。由于在大多數(shù)其它國家,用戶在繼續(xù)把活塞式壓縮機轉向渦旋式、螺桿式和離心式技術,離心式冷水機組市場為3.77億美元,與2008年的4.6億相比減少了18%。
離心式冷水機組市場
美國一度是世界上最大的離心式冷水機組市場,它被頂級三家美國制造商控制。然而,美國的離心式冷水機組市場正在緩慢地根據經濟狀況和HVAC工業(yè)的結構變化而改變。其中一個例子是美國制造商的生產和研發(fā)設備在向中國、印度和東南亞轉移。美國制造商也已經往海外轉移了渦旋式、螺桿式和離心式壓縮機的生產,它們是冷水機組的核心技術。其結果是,一份較以往高出很多的研發(fā)份額和生產能力坐落在海外?,F(xiàn)在本地化的趨勢在進行著,特別是在亞洲,從美國出口的美國制冷水機組已經下降到 3000臺。美國國內制造工業(yè)的持續(xù)掏空是非常明顯的。
節(jié)能技術和相關政策
地源熱泵(GSHP)
過去6年由美國政府提供的達到一億美元的刺激結果,美國的 GSHPs的市場露出了希望。全球的GSHPs市場規(guī)模每年約150000機組,而美國具有變成歐洲之后的第二大市場的潛力。一些公司諸如 Air-well-Fedders,Mamoth-WEBCO 以及 ETA Technologies都活躍在美國GSHP市場。最近的發(fā)展是冷水機組用于熱泵應用場合的擴大。美國熱泵應用場合主要采用能夠生產高溫的螺桿式冷水機組。
磁軸承冷水機組
安裝有磁軸承技術的冷水機組由于它們提供節(jié)能而正在美國受到歡迎。在美國售出的帶磁軸承的離心式冷水機組較世界上任何地方都要多。Danfoss Turbocor 也在全球市場銷售具有磁軸承的變頻器離心式冷水機組(約176和352kw合50和100RT)。
在2009年12月, 推出了它的大金麥克維爾Magnitude無摩擦離心式冷水機組系列。它具有無油、磁軸承的設計特點,可以提供大到 2005kw(570RT)制冷量的冷水機組產品,十分理想用于中到大型的建筑物。
1758kw(500RT)的產品目前正裝運到北美洲,而1臺新的較大的樣機正在進行工廠試驗。在2010年 4月,約克宣布推出了具有磁軸承的 1758kw(500RT)YMC2變頻器冷水機組。YMC2的性能在工業(yè)界廣有口碑。
能量星級稅款刺激的結束
目前給予的稅款信貸,它在能量星級計劃中對每臺合格的高SEER(季節(jié)能效比)的HVAC設備提供多達1500美元,規(guī)定到2010年底失效。由于沒有見到有相似的稅款刺激即將來臨,在年終終止日期之前已經出現(xiàn)對HVAC設備有突然的需要。工業(yè)界知情者期望需求經過年底的反彈之后在 2011年初下降,然后再逐漸的恢復。
LEED(美國綠色建筑評估系統(tǒng))標準
根據美國綠色建筑委員會(USGBC),LEED是一個國際承認的綠色建筑驗證系統(tǒng)。它提供第三方證明,證明一座建筑或社區(qū)是采用針對改進所有重要的度量標準的戰(zhàn)略而設計和建造的,這些度量標準是:節(jié)能、水效率、CO2的減少排放、改進的室內環(huán)境質量以及資源的管理和對它們影響的敏感性。
(待續(xù))
姜爾寧譯自《日本空調供暖和制冷信息(JARN)》
2010年11月25日 第502-5期