螺桿式冷水機(jī)組的典型制冷流程
來源：
廣東捷邦節(jié)能 日期：2019-05-15
螺桿式冷水機(jī)組有多種形式。根據(jù)采用壓縮機(jī)的臺數(shù)不同可分為單機(jī)頭和多機(jī)頭機(jī)組；根據(jù)機(jī)組的使用目的不同可分為單冷型和熱泵型機(jī)組，這些機(jī)組各有特點(diǎn)。捷邦殼管式蒸發(fā)器,殼管式冷凝器廣泛應(yīng)用于螺桿冷水機(jī)組
（1）水冷式機(jī)組
（a）單機(jī)頭螺桿式冷水機(jī)組。
單機(jī)頭螺桿式冷水機(jī)組是傳統(tǒng)形式，其制冷范圍為120～1300kW。它是由螺桿壓縮機(jī)、蒸發(fā)器、冷凝器、油分離器、控制箱、起動柜等主要部件組成。其主要工作原理如下：
制冷循環(huán)：根據(jù)能量凋節(jié)閥的位置，壓縮機(jī)按一定比例從蒸發(fā)器中吸入制冷劑蒸氣，壓縮機(jī)的吸人降低了蒸發(fā)器中的壓力，使留存的制冷劑在低溫下汽化，制冷劑汽化所需的熱量來自蒸發(fā)器管中流動的水。被吸收了熱量的水溫度降低后送入空調(diào)系統(tǒng)。制冷劑吸收水的熱量后變成制冷劑蒸氣進(jìn)人壓縮機(jī)。經(jīng)壓縮后，制冷劑的溫度提高，使排出的制冷劑蒸氣溫度高于冷凝器中冷卻水的溫度，因此，制冷劑蒸氣將熱量排放給冷卻水后變?yōu)橐后w。液體制冷劑經(jīng)過過冷器和節(jié)流閥進(jìn)入蒸發(fā)器，繼續(xù)進(jìn)行循環(huán)。
電動機(jī)冷卻循環(huán)：電動機(jī)冷卻循環(huán)是依靠來自冷凝器底部的液態(tài)制冷劑，其流動是依靠電動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生的壓差。制冷機(jī)通過截止閥、干燥過濾器和視鏡，經(jīng)過電動機(jī)孔板后進(jìn)人電動機(jī)。電動機(jī)孔板的功能是控制流到轉(zhuǎn)子和軸向排氣口之間的制冷劑量。制冷劑在電動機(jī)殼體的底部聚集起來，通過電動機(jī)冷卻排液口流到蒸發(fā)器內(nèi)。 單機(jī)頭機(jī)組主要應(yīng)用在負(fù)載較為穩(wěn)定、機(jī)組常年運(yùn)行的場合，或在大中型空調(diào)中與離心式機(jī)組配合使用。
（b）多機(jī)頭螺桿式冷水機(jī)組。
多機(jī)頭螺桿式冷水機(jī)組的適用冷量范圍為240～1500kW。多機(jī)頭機(jī)組主要特點(diǎn)如下：
·可以根據(jù)負(fù)載需要調(diào)節(jié)運(yùn)行壓縮機(jī)臺數(shù)，能大大提高冷水機(jī)組在部分負(fù)荷下運(yùn)行的效率。
·對于部分使用多回路設(shè)計(jì)的機(jī)組，在某一回路需維修保養(yǎng)時，其他回路仍可正常運(yùn)行，提高部分負(fù)荷制冷量，大大方便了用戶。
·相對于單機(jī)頭機(jī)組，多機(jī)頭機(jī)組由于使用的壓縮機(jī)容量小，故機(jī)組滿負(fù)荷效率相對較低。
（2）風(fēng)冷式冷水機(jī)組。
風(fēng)冷式冷水機(jī)組工作流程與水冷機(jī)組大致相同，所不同的是水冷式機(jī)組的冷凝器采用殼管式換熱器而風(fēng)冷式機(jī)組的冷凝器采用翅片式換熱器。風(fēng)冷式冷水機(jī)組的特點(diǎn)如下：
（a）冷水機(jī)組的效率與冷凝溫度有關(guān)，水冷式機(jī)組冷凝溫度決定于室外濕球溫度，對于濕球溫度變化不大且較低的地方較適用。風(fēng)冷式機(jī)組冷凝溫度決定于室外干球溫度，在室外干球溫度下降時，可大幅度降低耗電量，故風(fēng)冷式機(jī)組在南方地區(qū)應(yīng)用相當(dāng)廣泛。
（b）風(fēng)冷式機(jī)組不需配水泵、冷卻塔，不需冷卻塔補(bǔ)水，水系統(tǒng)清潔，使用方便。在缺水地區(qū)，超高層建筑、環(huán)境要求較高的場合，也具有優(yōu)勢。
（c）在滿負(fù)荷狀態(tài)下，風(fēng)冷機(jī)組耗電量大于水冷機(jī)組，但由于在室外干球溫度下降時，耗電量可大大降低，研究表明，總的來看風(fēng)冷式機(jī)組全年耗電量并不比水冷式機(jī)組高多少。
（3）風(fēng)冷熱泵式冷熱水機(jī)組。
風(fēng)冷熱式冷熱水機(jī)組的優(yōu)點(diǎn)是安裝使用方便，省卻了復(fù)雜的冷卻水系統(tǒng)和鍋爐加熱系統(tǒng)，具有夏季供冷水和冬季供熱水的雙重功能。由于空氣作為熱源和冷源，可以大大節(jié)約用水，也避免水源水質(zhì)的染。將風(fēng)冷熱泵式冷熱水機(jī)組放在建筑物頂層或室外平臺即可工作，省卻了專用的制冷機(jī)房和鍋爐房。但風(fēng)冷熱泵機(jī)組由于采用翅片式換熱器，體積較大；另外由于空氣中含有水分，空氣側(cè)表面溫度低于0℃時，翅片表面會結(jié)霜，結(jié)霜后傳熱能力就會下降，使制熱量減少，所以風(fēng)冷式熱泵機(jī)組在制熱工況下工作時，要定期除霜。
（1）水冷式機(jī)組
（a）單機(jī)頭螺桿式冷水機(jī)組。
單機(jī)頭螺桿式冷水機(jī)組是傳統(tǒng)形式，其制冷范圍為120～1300kW。它是由螺桿壓縮機(jī)、蒸發(fā)器、冷凝器、油分離器、控制箱、起動柜等主要部件組成。其主要工作原理如下：
制冷循環(huán)：根據(jù)能量凋節(jié)閥的位置，壓縮機(jī)按一定比例從蒸發(fā)器中吸入制冷劑蒸氣，壓縮機(jī)的吸人降低了蒸發(fā)器中的壓力，使留存的制冷劑在低溫下汽化，制冷劑汽化所需的熱量來自蒸發(fā)器管中流動的水。被吸收了熱量的水溫度降低后送入空調(diào)系統(tǒng)。制冷劑吸收水的熱量后變成制冷劑蒸氣進(jìn)人壓縮機(jī)。經(jīng)壓縮后，制冷劑的溫度提高，使排出的制冷劑蒸氣溫度高于冷凝器中冷卻水的溫度，因此，制冷劑蒸氣將熱量排放給冷卻水后變?yōu)橐后w。液體制冷劑經(jīng)過過冷器和節(jié)流閥進(jìn)入蒸發(fā)器，繼續(xù)進(jìn)行循環(huán)。
電動機(jī)冷卻循環(huán)：電動機(jī)冷卻循環(huán)是依靠來自冷凝器底部的液態(tài)制冷劑，其流動是依靠電動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生的壓差。制冷機(jī)通過截止閥、干燥過濾器和視鏡，經(jīng)過電動機(jī)孔板后進(jìn)人電動機(jī)。電動機(jī)孔板的功能是控制流到轉(zhuǎn)子和軸向排氣口之間的制冷劑量。制冷劑在電動機(jī)殼體的底部聚集起來，通過電動機(jī)冷卻排液口流到蒸發(fā)器內(nèi)。 單機(jī)頭機(jī)組主要應(yīng)用在負(fù)載較為穩(wěn)定、機(jī)組常年運(yùn)行的場合，或在大中型空調(diào)中與離心式機(jī)組配合使用。
（b）多機(jī)頭螺桿式冷水機(jī)組。
多機(jī)頭螺桿式冷水機(jī)組的適用冷量范圍為240～1500kW。多機(jī)頭機(jī)組主要特點(diǎn)如下：
·可以根據(jù)負(fù)載需要調(diào)節(jié)運(yùn)行壓縮機(jī)臺數(shù)，能大大提高冷水機(jī)組在部分負(fù)荷下運(yùn)行的效率。
·對于部分使用多回路設(shè)計(jì)的機(jī)組，在某一回路需維修保養(yǎng)時，其他回路仍可正常運(yùn)行，提高部分負(fù)荷制冷量，大大方便了用戶。
·相對于單機(jī)頭機(jī)組，多機(jī)頭機(jī)組由于使用的壓縮機(jī)容量小，故機(jī)組滿負(fù)荷效率相對較低。
（2）風(fēng)冷式冷水機(jī)組。
風(fēng)冷式冷水機(jī)組工作流程與水冷機(jī)組大致相同，所不同的是水冷式機(jī)組的冷凝器采用殼管式換熱器而風(fēng)冷式機(jī)組的冷凝器采用翅片式換熱器。風(fēng)冷式冷水機(jī)組的特點(diǎn)如下：
（a）冷水機(jī)組的效率與冷凝溫度有關(guān)，水冷式機(jī)組冷凝溫度決定于室外濕球溫度，對于濕球溫度變化不大且較低的地方較適用。風(fēng)冷式機(jī)組冷凝溫度決定于室外干球溫度，在室外干球溫度下降時，可大幅度降低耗電量，故風(fēng)冷式機(jī)組在南方地區(qū)應(yīng)用相當(dāng)廣泛。
（b）風(fēng)冷式機(jī)組不需配水泵、冷卻塔，不需冷卻塔補(bǔ)水，水系統(tǒng)清潔，使用方便。在缺水地區(qū)，超高層建筑、環(huán)境要求較高的場合，也具有優(yōu)勢。
（c）在滿負(fù)荷狀態(tài)下，風(fēng)冷機(jī)組耗電量大于水冷機(jī)組，但由于在室外干球溫度下降時，耗電量可大大降低，研究表明，總的來看風(fēng)冷式機(jī)組全年耗電量并不比水冷式機(jī)組高多少。
（3）風(fēng)冷熱泵式冷熱水機(jī)組。
風(fēng)冷熱式冷熱水機(jī)組的優(yōu)點(diǎn)是安裝使用方便，省卻了復(fù)雜的冷卻水系統(tǒng)和鍋爐加熱系統(tǒng)，具有夏季供冷水和冬季供熱水的雙重功能。由于空氣作為熱源和冷源，可以大大節(jié)約用水，也避免水源水質(zhì)的染。將風(fēng)冷熱泵式冷熱水機(jī)組放在建筑物頂層或室外平臺即可工作，省卻了專用的制冷機(jī)房和鍋爐房。但風(fēng)冷熱泵機(jī)組由于采用翅片式換熱器，體積較大；另外由于空氣中含有水分，空氣側(cè)表面溫度低于0℃時，翅片表面會結(jié)霜，結(jié)霜后傳熱能力就會下降，使制熱量減少，所以風(fēng)冷式熱泵機(jī)組在制熱工況下工作時，要定期除霜。
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