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螺杆式冷水机组的结构、分类及工作流程

添加时间:2018/12/10
螺杆式冷水机组的结构、分类及工作流程
1、结构组成
      螺杆式压缩机是一种回转式的容积式气体压缩机。螺杆式冷水机组一般由螺杆式制冷压缩机、冷凝器、蒸发器、油分离器以及自控元件和仪表等组成。
 2、分类
       按压缩机的内结构形式分类,可分为单螺杆式压缩机和双螺杆式压缩机。
       按压缩机的外结构形式分类,可分为立式和卧式压缩机。
       按电动机连接结构形式分类,可分为开启式、半开启式和封闭式螺杆压缩机。
       按冷凝器的冷凝方式分类,可分为水冷式和风冷式。
       按用途分类,可分为单冷型和热泵型。
3、典型制冷流程
       螺杆式冷水机组有多种形式。根据采用压缩机的台数不同可分为单机头和多机头机组;根据机组的使用目的不同可分为单冷型和热泵型机组,这些机组各有特点。
    (1)水冷式机组
           (a)单机头螺杆式冷水机组。
                    单机头螺杆式冷水机组是传统形式,其制冷范围为120~1300kW。它是由螺杆压缩机、蒸发器、冷凝器、油分离器、控制箱、起动 柜等主要部件组成。其主要工作原理如下:
                    制冷循环:根据能量凋节阀的位置,压缩机按一定比例从蒸发器中吸入制冷剂蒸气,压缩机的吸人降低了蒸发器中的压力,使留存的制冷剂在低温下汽化,制冷剂汽化所需的热量来自蒸发器管中流动的水。被吸收了热量的水温度降低后送入空调系统。制冷剂吸收水的热量后变成制冷剂蒸气进人压缩机。经压缩后,制冷剂的温度提高,使排出的制冷剂蒸气温度高于冷凝器中冷却水的温度,因此,制冷剂蒸气将热量排放给冷却水后变为液体。液体制冷剂经过过冷器和节流阀进入蒸发器,继续进行循环。
                    电动机冷却循环:电动机冷却循环是依靠来自冷凝器底部的液态制冷剂,其流动是依靠电动机运转产生的压差。制冷机通过截止阀、干燥过滤器和视镜,经过电动机孔板后进人电动机。电动机孔板的功能是控制流到转子和轴向排气口之间的制冷剂量。制冷剂在电动机壳体的底部聚集起来,通过电动机冷却排液口流到蒸发器内。
                    单机头机组主要应用在负载较为稳定、机组常年运行的场合,或在大中型空调中与离心式机组配合使用。
           (b)多机头螺杆式冷水机组。
                    多机头螺杆式冷水机组的适用冷量范围为240~1500kW。多机头机组主要特点如下:
                     ·可以根据负载需要调节运行压缩机台数,能大大提高冷水机组在部分负荷下运行的效率。
                     ·对于部分使用多回路设计的机组,在某一回路需维修保养时,其他回路仍可正常运行,提高部分负荷制冷量,大大方便了用户。
                     ·相对于单机头机组,多机头机组由于使用的压缩机容量小,故机组满负荷效率相对较低。
    (2)风冷式冷水机组。
             风冷式冷水机组工作流程与水冷机组大致相同,所不同的是水冷式机组的冷凝器采用壳管式换热器而风冷式机组的冷凝器采用翅片式换热器。风冷式冷水机组的特点如下:
           (a)冷水机组的效率与冷凝温度有关,水冷式机组冷凝温度决定于室外湿球温度,对于湿球温度变化不大且较低的地方较适用。风冷式机组冷凝温度决定于室外干球温度,在室外干球温度下降时,可大幅度降低耗电量,故风冷式机组在南方地区应用相当广泛。
           (b)风冷式机组不需配水泵、冷却塔,不需冷却塔补水,水系统清洁,使用方便。在缺水地区,超高层建筑、环境要求较高的场合,也具有优势。
           (c)在满负荷状态下,风冷机组耗电量大于水冷机组,但由于在室外干球温度下降时,耗电量可大大降低,研究表明,总的来看风冷式机组全年耗电量并不比水冷式机组高多少。加上水冷机组在设备保养方面的费用较风冷高,风冷机组费用可能还低于水冷机组。
    (3)风冷热泵式冷热水机组。
             风冷热式冷热水机组的优点是安装使用方便,省却了复杂的冷却水系统和锅炉加热系统,具有夏季供冷水和冬季供热水的双重功能。由于空气作为热源和冷源,可以大大节约用水,也避免水源水质的染。将风冷热泵式冷热水机组放在建筑物顶层或室外平台即可工
作,省却了专用的制冷机房和锅炉房。但风冷热泵机组由于采用翅片式换热器,体积较大;另外由于空气中含有水分,空气侧表面温度低于0℃时,翅片表面会结霜,结霜后传热能力就会下降,使制热量减少,所以风冷式热泵机组在制热工况下工作时,要定期除霜。

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