冷水機(jī)構(gòu)造詳解：組成、原理、參數(shù)分析與故障排除
一、冷水機(jī)組部件構(gòu)造和組成
構(gòu)成冷水機(jī)基本的制冷系統(tǒng)主要有四大部件：壓縮機(jī)、蒸發(fā)器、冷凝器、節(jié)流閥。除此之外還有不少輔助器件：液體管路電磁閥、視液鏡、液體管道干燥過濾器、高低壓力控制器等。冷水機(jī)工作原理：制冷機(jī)通過壓縮機(jī)將制冷劑壓縮成液態(tài)后送蒸發(fā)器中與冷凍水進(jìn)行熱交換，將冷凍水制冷，冷凍泵將冷凍水送到各風(fēng)機(jī)風(fēng)口的冷卻盤管中,由風(fēng)機(jī)吹送達(dá)到降溫的目的。經(jīng)蒸發(fā)后的制冷劑在冷凝器中釋放出熱量成氣態(tài)，冷卻泵將冷卻水送到冷卻塔上由水塔風(fēng)機(jī)對其進(jìn)行噴淋冷卻,與大氣之間進(jìn)行熱交換,將熱量散發(fā)到大氣中去。1、冷水機(jī)組這是中央空調(diào)的制冷源”“心臟”,通往各個房間循環(huán)水由冷水機(jī)組進(jìn)行“內(nèi)部交換”， 降溫為“冷卻水”。
2、外部熱交換系統(tǒng)
兩個循環(huán)水系統(tǒng)：冷凍水循環(huán)系統(tǒng)由冷凍泵及冷凍水管道組成。從冷水機(jī)組流出的冷凍水由冷凍泵加壓送入冷凍水管道，在個房間內(nèi)進(jìn)行熱交換,帶走房間內(nèi)熱量，是房間內(nèi)的溫度下降。
冷卻水循環(huán)系統(tǒng)：由冷卻泵及冷卻水管道及冷卻塔組成。冷水機(jī)組進(jìn)行熱交換,是水溫冷卻的同時,必將釋放大量的熱量。該熱量被冷卻水吸收,是冷卻水溫度升高。[本文來源公眾號:制冷與空調(diào)技術(shù)]冷卻泵將升了溫冷卻水壓入冷卻塔,使之在冷卻塔中與大氣進(jìn)行熱交換，然后再降了溫的冷卻水，送回到冷水機(jī)組。如此不斷循環(huán)，帶走冷水機(jī)組釋放的熱量。
3、冷卻風(fēng)機(jī)
室內(nèi)風(fēng)機(jī)：安裝于所需要降溫的房間內(nèi),用于將由冷凍水冷卻了的空氣吹入房間，加速房間內(nèi)的熱交換。
冷卻塔風(fēng)機(jī)：用于降低冷卻塔的水溫，加速將“回水”帶回的熱量散發(fā)到大氣中去。
二、啟動與運(yùn)行前檢查
1、檢查電氣接頭緊固性，主回路控制回路；2、油槽加熱一般8小時以上，查看供油及回油等相關(guān)管組，看是否存在截止閥，按照使用說明書確保截止閥的開閉狀態(tài)正確；3、機(jī)組各種模擬量進(jìn)行校準(zhǔn),條件允許時可以對機(jī)組進(jìn)行模擬運(yùn)行；4、檢查機(jī)組各閥門]狀態(tài)、水泵、壓力表、溫度計、過濾器等狀態(tài)；5、檢查機(jī)組末端情況；6、檢查冷卻塔的情況；7、先單獨(dú)開啟水系統(tǒng)的冷凍水泵和冷卻水泵,查看水系統(tǒng)運(yùn)行是否正常,保證不夾帶氣體、保證水系統(tǒng)的進(jìn)出水壓降在要求范圍內(nèi)；8、測試機(jī)組水流開關(guān)是否正常，查看水流的通斷情況，確保水泵停轉(zhuǎn)后，水流開關(guān)能夠正確反饋斷流信號。在啟動前先要完成兩個水系統(tǒng)， 即冷凍水系統(tǒng)和冷卻水系統(tǒng)的啟動， 其啟動順序一般為：空氣處理裝置→冷卻塔及冷卻水泵→冷凍水泵，兩個水系統(tǒng)啟動完成，水循環(huán)建立以后經(jīng)再次檢查， 設(shè)備不管道等無異常情況后即可進(jìn)入冷水機(jī)組(戒稱主機(jī))的啟動階段， 以此來保證冷水機(jī)組啟動時，其部件不會會因缺水戒少水而損壞。對于冷水機(jī)組， 在運(yùn)行時主要需關(guān)注以下情況：
蒸發(fā)器冷凍水進(jìn)出口的溫度和壓力；冷凝器冷卻水進(jìn) 出口的溫度和壓力；蒸發(fā)器中制冷劑的壓力和溫度；冷凝器中制冷劑的壓力和溫度；主電機(jī)的電流和電壓；潤滑油的壓力和溫度；縮機(jī)組運(yùn)轉(zhuǎn)是否平穩(wěn)， 有否異常的響聲；機(jī)組的各閥門有無泄漏；與各水管的接頭是否嚴(yán)密。
三、冷水機(jī)組運(yùn)行參數(shù)分析1、蒸發(fā)壓力與蒸發(fā)溫度冷水機(jī)組運(yùn)行中，蒸發(fā)溫度、蒸發(fā)壓力與冷水帶入蒸發(fā)器的熱量有密切關(guān)系。熱負(fù)荷大時，蒸發(fā)器冷水的回水溫度升高，引起蒸發(fā)器溫度升高，對應(yīng)的蒸發(fā)壓力也升高，相反，當(dāng)熱負(fù)荷減少。蒸發(fā)溫度與冷水出水溫度之差，隨蒸發(fā)器熱負(fù)荷增減而分別增大或減少。在同樣負(fù)荷情況下，溫差增大則傳熱系數(shù)減少。此外，該溫差大小與傳熱面積有關(guān)，而且管內(nèi)水側(cè)的污垢情況，[本文來源公眾號:制冷與空調(diào)技術(shù)]管外潤滑積聚的多少，對溫差也有一定影響。為了減少溫差，增強(qiáng)傳熱效果，要做到定期清除蒸發(fā)器水側(cè)污垢，積極采取措施將潤滑油引回到油箱中。
2、冷凝壓力不冷凝溫度
水冷式機(jī)組的冷凝溫度一般要高于冷卻水出水溫度3℃～ 5℃，如果高于5℃，則應(yīng)檢查冷凝器內(nèi)的銅管是否結(jié)垢需要清洗；空冷式機(jī)組的冷凝溫度一般要高于出風(fēng)溫度5℃～ 10℃。冷凝溫度升高，功耗增大。反之，冷凝溫度降低，功耗隨之降低。當(dāng)空氣存在于冷凝器中時，冷凝溫度不冷卻水出口溫差增大，而冷卻水進(jìn)出口溫差反而減小，這時冷凝器的傳熱效果不好，冷凝器外殼有燙手感。除此之外冷凝器管子水側(cè)結(jié)垢和淤泥對傳熱的影響也起著相當(dāng)大的作用。
3、冷凍水的壓力與溫度
冷水機(jī)組一般是在名義工況所規(guī)定的冷凍水回水溫度12℃，供水溫度7℃，溫差5℃的條件下運(yùn)行的。對于同一臺冷水機(jī)組來說，如果其運(yùn)行條件不變，在外界負(fù)荷一定的情況下，冷水機(jī)組的制冷量是一定的。此時，由q＝ w×△t可知：通過蒸發(fā)器的冷凍水流量不供、 回水溫度差成反比，即冷凍水流量越大，溫差越小，反之，流量越小，溫差越大。所以，冷水機(jī)組名義工況規(guī)定冷凍水供、 回水溫差為5℃，[本文來源公眾號:制冷與空調(diào)技術(shù)]這實(shí)際上就限定了冷水機(jī)組的冷凍水流量，該流量可以通過控制冷凍水經(jīng)過蒸發(fā)器的壓力降來實(shí)現(xiàn)。一般情況下這個壓力降為0.05mpa。
4、冷卻水的壓力與溫度
冷水機(jī)組在名義工況下運(yùn)行，其冷凝器進(jìn)水溫度為32℃，出水溫度為37℃，溫差5℃。調(diào)節(jié)冷卻水泵出口閥門開度和冷凝器進(jìn)、出水管閥門開度的方法原則：一、冷凝器的出水應(yīng)有足夠的壓力來克服冷卻水管路中的阻力；二、冷水機(jī)組在設(shè)計負(fù)荷下運(yùn)行時，進(jìn)、出冷凝器的冷卻水溫差為5℃。同樣應(yīng)該注意的是，隨意過量開大冷卻水閥門，增大冷卻水量借以降低冷凝壓力，試圖降低能耗的作法，只能事與愿違，適得其反。5、壓縮機(jī)的吸氣溫度為了保證壓縮機(jī)的正常運(yùn)行，其吸氣溫度需要比蒸發(fā)溫度高一些，應(yīng)具有一定的過熱度。對冷水機(jī)組，其吸氣過熱度一般為5℃～ 10℃，如果采用干式蒸發(fā)器，則通過調(diào)節(jié)熱力膨脹閥的調(diào)節(jié)螺桿，就可以調(diào)節(jié)過熱度的大小。此外，要注意壓縮機(jī)吸氣管道的長短和包扎的保溫材料性能的好壞對過熱度會有一定影響。6、壓縮機(jī)的排氣溫度壓縮機(jī)的排氣溫度是制冷劑經(jīng)過壓縮后的高壓過熱蒸氣到達(dá)壓縮機(jī)排氣腔時的溫度。由于壓縮機(jī)所排出的制冷劑為過熱蒸氣，其壓力和溫度之間丌存在對應(yīng)關(guān)系，[本文來源公眾號:制冷與空調(diào)技術(shù)]通常是靠設(shè)置在壓縮機(jī)排氣腔的溫度計來測量的。排氣溫度要比冷凝溫度高得多。排氣溫度的直接影響因素是壓縮機(jī)的吸氣溫度，兩者是正比關(guān)系。此外，排氣溫度還不制冷劑的種類和壓縮比的高低有關(guān)。
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2、外部熱交換系統(tǒng)
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3、冷卻風(fēng)機(jī)
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二、啟動與運(yùn)行前檢查
1、檢查電氣接頭緊固性，主回路控制回路；2、油槽加熱一般8小時以上，查看供油及回油等相關(guān)管組，看是否存在截止閥，按照使用說明書確保截止閥的開閉狀態(tài)正確；3、機(jī)組各種模擬量進(jìn)行校準(zhǔn),條件允許時可以對機(jī)組進(jìn)行模擬運(yùn)行；4、檢查機(jī)組各閥門]狀態(tài)、水泵、壓力表、溫度計、過濾器等狀態(tài)；5、檢查機(jī)組末端情況；6、檢查冷卻塔的情況；7、先單獨(dú)開啟水系統(tǒng)的冷凍水泵和冷卻水泵,查看水系統(tǒng)運(yùn)行是否正常,保證不夾帶氣體、保證水系統(tǒng)的進(jìn)出水壓降在要求范圍內(nèi)；8、測試機(jī)組水流開關(guān)是否正常，查看水流的通斷情況，確保水泵停轉(zhuǎn)后，水流開關(guān)能夠正確反饋斷流信號。在啟動前先要完成兩個水系統(tǒng)， 即冷凍水系統(tǒng)和冷卻水系統(tǒng)的啟動， 其啟動順序一般為：空氣處理裝置→冷卻塔及冷卻水泵→冷凍水泵，兩個水系統(tǒng)啟動完成，水循環(huán)建立以后經(jīng)再次檢查， 設(shè)備不管道等無異常情況后即可進(jìn)入冷水機(jī)組(戒稱主機(jī))的啟動階段， 以此來保證冷水機(jī)組啟動時，其部件不會會因缺水戒少水而損壞。對于冷水機(jī)組， 在運(yùn)行時主要需關(guān)注以下情況：
蒸發(fā)器冷凍水進(jìn)出口的溫度和壓力；冷凝器冷卻水進(jìn) 出口的溫度和壓力；蒸發(fā)器中制冷劑的壓力和溫度；冷凝器中制冷劑的壓力和溫度；主電機(jī)的電流和電壓；潤滑油的壓力和溫度；縮機(jī)組運(yùn)轉(zhuǎn)是否平穩(wěn)， 有否異常的響聲；機(jī)組的各閥門有無泄漏；與各水管的接頭是否嚴(yán)密。
三、冷水機(jī)組運(yùn)行參數(shù)分析1、蒸發(fā)壓力與蒸發(fā)溫度冷水機(jī)組運(yùn)行中，蒸發(fā)溫度、蒸發(fā)壓力與冷水帶入蒸發(fā)器的熱量有密切關(guān)系。熱負(fù)荷大時，蒸發(fā)器冷水的回水溫度升高，引起蒸發(fā)器溫度升高，對應(yīng)的蒸發(fā)壓力也升高，相反，當(dāng)熱負(fù)荷減少。蒸發(fā)溫度與冷水出水溫度之差，隨蒸發(fā)器熱負(fù)荷增減而分別增大或減少。在同樣負(fù)荷情況下，溫差增大則傳熱系數(shù)減少。此外，該溫差大小與傳熱面積有關(guān)，而且管內(nèi)水側(cè)的污垢情況，[本文來源公眾號:制冷與空調(diào)技術(shù)]管外潤滑積聚的多少，對溫差也有一定影響。為了減少溫差，增強(qiáng)傳熱效果，要做到定期清除蒸發(fā)器水側(cè)污垢，積極采取措施將潤滑油引回到油箱中。
2、冷凝壓力不冷凝溫度
水冷式機(jī)組的冷凝溫度一般要高于冷卻水出水溫度3℃～ 5℃，如果高于5℃，則應(yīng)檢查冷凝器內(nèi)的銅管是否結(jié)垢需要清洗；空冷式機(jī)組的冷凝溫度一般要高于出風(fēng)溫度5℃～ 10℃。冷凝溫度升高，功耗增大。反之，冷凝溫度降低，功耗隨之降低。當(dāng)空氣存在于冷凝器中時，冷凝溫度不冷卻水出口溫差增大，而冷卻水進(jìn)出口溫差反而減小，這時冷凝器的傳熱效果不好，冷凝器外殼有燙手感。除此之外冷凝器管子水側(cè)結(jié)垢和淤泥對傳熱的影響也起著相當(dāng)大的作用。
3、冷凍水的壓力與溫度
冷水機(jī)組一般是在名義工況所規(guī)定的冷凍水回水溫度12℃，供水溫度7℃，溫差5℃的條件下運(yùn)行的。對于同一臺冷水機(jī)組來說，如果其運(yùn)行條件不變，在外界負(fù)荷一定的情況下，冷水機(jī)組的制冷量是一定的。此時，由q＝ w×△t可知：通過蒸發(fā)器的冷凍水流量不供、 回水溫度差成反比，即冷凍水流量越大，溫差越小，反之，流量越小，溫差越大。所以，冷水機(jī)組名義工況規(guī)定冷凍水供、 回水溫差為5℃，[本文來源公眾號:制冷與空調(diào)技術(shù)]這實(shí)際上就限定了冷水機(jī)組的冷凍水流量，該流量可以通過控制冷凍水經(jīng)過蒸發(fā)器的壓力降來實(shí)現(xiàn)。一般情況下這個壓力降為0.05mpa。
4、冷卻水的壓力與溫度
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