水冷螺杆冷水机主要组成及其工作原理

1、水冷螺杆冷水机制冷系统的基本原理：液体制冷剂在蒸发器中吸收被冷却的物体热量之后，汽化成低温低压的蒸汽、被压缩机吸入、压缩成高压高温的蒸汽后排入冷凝器、在冷凝器中向冷却介质(水或空气)放热，冷凝为高压液体、经节流阀节流为低压低温的制冷剂、再次进入蒸发器吸热汽化，达到循环制冷的目的。这样，制冷剂在系统中经过蒸发、压缩、冷凝、节流四个基本过程完成一个制冷循环。 螺杆冷水机组主要由螺杆压缩机、冷凝器、蒸发器、膨胀阀及电控系统组成。水冷螺杆单机头制冷原理如下图：水冷螺杆双机头制冷原理如下图：1.压缩机 压缩机是整个空调系统的核心，也是系统动力的源泉。整个空调的动力，全部由压缩机来提供，压缩机就相当于把一

2、个实物由低势位搬到高势位地方去，在空调中它的目的就是把低温的气体通过压缩机压缩成高温的气体，最后气体在换热器中和其他的介质进行换热。所以说压缩机的好坏会直接影响到整个空调的效果。 螺杆冷水机一般采用的是半封闭压缩机。半封闭压缩机制冷量1001200kw，结构紧凑，工作性能高，制冷能力大并可进行无级调节，但润滑油系统较复杂，躁声较高。分为单，双螺杆型。常见品牌：德bitzer比泽尔grasso格拉索，意大利frascold富士豪refcomp莱富康dorin多菱，日本hitachi日立dakin大金mitsubishi三菱重工kobelco神钢mycom，韩国century，国外 frick，h

3、owden，台湾复盛汉钟，中国重庆嘉陵大连冰山等。2.冷凝器 冷凝器的作用是将压缩机排出的高温高压的制冷剂过热蒸汽冷却成液体或气液混合物。制冷剂在冷凝器种放出的热量由冷却介质（水或空气）带走。螺杆冷水机一般采用的是卧式壳管式水冷冷凝器。冷凝器中制冷剂的热量被冷却水带走。冷却水可以一次流过，也可以循环使用。当循环使用时，需设置冷却塔或冷却水池。卧式壳管式冷凝器两端管板外面各用一个端盖封闭，端盖上铸有经过设计互相配合的分水筋，把整个管束分隔成几个管组。从而使冷却水从一端端盖下部进入，按顺序流过每个管组，最后从同一端盖上上部流出过程中，要往返410个回程。这样做既可以提高管内冷却水的流速，从而提高传

4、热系数，又使使高温的制冷剂蒸气从壳体上部的进气管进入管束间与管内冷却水进行充分的热交换。冷凝下来的液体从下部出液管流入贮液筒。而氟利昂卧式冷凝器的冷却管一般采用低肋铜管。这是由于氟利昂放热系数较低的缘故。值得注意的是，有的氟利昂制冷机组一般不设贮液筒，只采用冷凝器底部少设几排管子，兼作贮液筒用。3.蒸发器 蒸发器的作用是利用液态低温制冷剂在低压下易蒸发，转变为蒸气并吸收被冷却介质的热量，达到制冷目的。螺杆冷水机一般采用的是干式壳管蒸发器。制冷剂在管内流动，而载冷剂在管外流动。节流后的氟利昂液体从一侧端盖的下部进入蒸发器，经过几个流程后从端盖的上部引出，制冷剂在管内随着流动而不断蒸发，所以壁面有

5、一部分为蒸气所占有，因此，它的传热效果不如满液式。但是它无液柱对蒸发温度的影响，且由于氟利昂流速较高(4m/s)，则回油较好。此外，由于管外充入的是大量的载冷剂，从而减缓了冻结的危险。这种蒸发器内制冷剂的充注量只需满液式的1/2l/3或更少，故称之为“干式蒸发器”。为了提高载冷剂的流速并使其横向冲刷管束，在壳体内装有多块折流板，以提高传热效果。干式氟利昂蒸发器常用于冷却淡水，水的流速一般为0.51.5m/s，铜管时一般取1.0m/s。4.热力膨胀阀 热力膨胀阀是通过感受蒸发器出口气态制冷剂的过热度来控制进入蒸发器的制冷剂流量。使冷凝器出来的高压液体节流降压，使液态制冷剂在低压（低温）下汽化吸热

6、。在工业冷却设备中，一般采用外平衡式热力膨胀阀。热力膨胀阀由感应机构、执行机构、调整机构和阀体组成。感应机构中充注氟利昂工质，感温包设置在蒸发器出口处，其出口处温度与蒸发温度之间存在温差，通常称为过热度。感温包感受到蒸发器出口温度后，使整个感应系统处于对应的饱和压力pb。该压力将通过膜片传给顶杆直到阀芯。在压力腔上部的膜片仅有pb存在，膜片的下方有调整弹簧的弹簧力pt和蒸发压力p0，三者处于平衡时有pb=pt+po 。当蒸发器热负荷增大时，出口过热度偏高，pb增大，pbpt+po，合力使顶杆、阀芯下移，热力膨胀阀开启增大，制冷剂流量按比例增加。反之，热力膨胀阀开启变小，制冷剂流量按比例减小。因

7、此，制冷设备是由热力膨胀阀通过控制过热度实现制冷系统的自我调整。5.干燥过滤器 过滤器的作用是：为了防止制冷剂里含有水份或由于不可减少的元素等原因使系统里进入水份，当从冷凝器出来的高温液体进入膨胀阀后，液体的温度会大幅度的下降，一般都在零度以下，这时如果系统里含有水分的话，由于膨胀阀通过的截面很小，就会易出现冰堵的现象，影响系统的正常的运行。 6.水泵 螺杆冷水机一般采用的是动力离心泵。依靠旋转的叶轮对液体的动力作用，把能量连续地传递给液体，使液体的动能（为主）和压力能增加，随后通过压出室将动能转换为压力能，用于加速水流动的工具，以达到加强水在换热器中换热的效果。 7.水流开关 水流开关用作管

8、道内流体流量的控制或断流保护，当流体流量到达调定值时，开关自动切断（或接通）电路。 8.压力控制器 压力控制器用作压力控制和压力保护之用，机组有低压和高压控制器，用来控制系统的压力的工作范围，当系统压力到调定值时，开关自动切断（或接通）电路。 9.压差控制器 压差控制器用作压力差的控制，当压力差到达调定值时，开关自动切断（或接通）电路 10.温度控制器 温度控制器用作机组的控制或保护，当温度到达调定值时，开关自动切断（或接通）电路。在我们的产品上，温度的控制常用到，用水箱温度来控制机组的开停机情况。还有些象防冻都需要用到温度控制器。 11.视液镜 视液镜用于指示： 1、制冷装置中液体管路的制冷

9、剂的状况； 2、制冷剂中的含水量； 3、回油管路中来自油分离器的润滑油的流动状况。 有的视液镜带有一指示器，它通过改变其颜色来指出制冷剂中的含水量。（绿色表示干燥，黄色表示潮湿） 12.冷却塔 冷却塔的作用是将挟带热量的冷却水在塔内与空气进行换热，使热量传输给空气并散入大气。冷却塔中水和空气的换热方式之一是，流过水表面的空气与水直接接触，通过接触传热和蒸发散热，把水中的热量传输给空气。用这种方式冷却的称为湿式冷却塔。湿式冷却塔的换热效率高，水被冷却的极限温度为空气的湿球温度。但是，水因蒸发而造成损耗；蒸发又使循环的冷却水含盐度增加，为了稳定水质，必须排掉一部分含盐度较高的水；风吹也会造成水的飘

10、散损失。必须有足够的新水持续补充。因此，湿式冷却塔需要有供给水的水源。 缺水地区，在补充水有困难的情况下，只能采用干式冷却塔。干式冷却塔中空气与水的换热是通过由金属管组成的散热器表面传热，将管内水的热量传输给散热器外流动的空气。干式冷却塔的换热效率比湿式冷却塔低，冷却的极限温度为空气的干球温度。这些装置的一次性投资大，且风机耗能很高。 冷却塔冷却水的过程属热质传递过程。被冷却的水用喷嘴、布水器或配水盘分配至冷却塔内部填料处，大大增加水与空气的接触面积。空气由风机、强制气流、自然风或喷射的诱导效应而循环。冷冻水泵，就是一个冷却水循环系统。冷冻泵的作用是将经制冷机降温的冷冻水通过输送管道送到中央空调的各出风口处的风机盘管组件中，对环境起降温作用，冷冻水的流量与冷冻泵的转速成正比，当冷冻泵转速高时，冷冻水的流量大，流速也快。因此，当冷冻水流过风机盘管组