水冷冷水機

制冷系統(tǒng)的基本原理：液體制冷劑在蒸發(fā)器中吸收被冷卻的物體熱量之后，汽化成低溫低壓的蒸汽、被壓縮機吸入、壓縮成高壓高溫的蒸汽后排入冷凝器、在冷凝器中向冷卻介質(zhì)(水或空氣)放熱，冷凝為高壓液體、經(jīng)節(jié)流閥節(jié)流為低壓低溫的制冷劑、再次進入蒸發(fā)器吸熱汽化，達到循環(huán)制冷的目的。這樣，制冷劑在系統(tǒng)中經(jīng)過蒸發(fā)、壓縮、冷凝、節(jié)流四個基本過程完成一個制冷循環(huán)。

水冷冷水機組主要由封閉式渦旋壓縮機、冷凝器、蒸發(fā)器、膨脹閥及電控系統(tǒng)組成。

     水冷冷水機工作原理圖

1.壓縮機  

壓縮機是整個空調(diào)系統(tǒng)的核心，也是系統(tǒng)動力的源泉。整個空調(diào)的動力，全部由壓縮機來提供，壓縮機就相當于把一個實物由低勢位搬到高勢位地方去，在空調(diào)中它的目的就是把低溫的氣體通過壓縮機壓縮成高溫的氣體，最后氣體在換熱器中和其他的介質(zhì)進行換熱。所以說壓縮機的好壞會直接影響到整個空調(diào)的效果。

水冷冷水機一般采用的是全封閉式渦旋壓縮機。全封閉渦旋式壓縮機：制冷量8～150KW，可用于各種空調(diào)﹑制冷設(shè)備中。

全封閉渦旋式壓縮機，結(jié)構(gòu)簡單緊湊，工作性能高，密封性好，躁聲低，為今后主導(dǎo)機型。

2.冷凝器  

冷凝器的作用是將壓縮機排出的高溫高壓的制冷劑過熱蒸汽冷卻成液體或氣液混合物。制冷劑在冷凝器種放出的熱量由冷卻介質(zhì)（水或空氣）帶走。

水冷冷水機一般采用的是水冷式冷凝器。水冷式冷凝器是以水作為冷卻介質(zhì)，水的溫升帶走冷凝熱量。冷卻水一般循環(huán)使用，但系統(tǒng)中需設(shè)有冷卻塔或涼水池。水冷式冷凝器按其結(jié)構(gòu)形式又可分為殼管式冷凝器和套管式冷凝器兩種，常見的是臥式殼管式冷凝器。

臥式殼管式冷凝器兩端管板外面各用一個端蓋封閉，端蓋上鑄有經(jīng)過設(shè)計互相配合的分水筋，把整個管束分隔成幾個管組。從而使冷卻水從一端端蓋下部進入，按順序流過每個管組，最后從同一端蓋上上部流出過程中，要往返4～10個回程。這樣做既可以提高管內(nèi)冷卻水的流速，從而提高傳熱系數(shù)，又使使高溫的制冷劑蒸氣從殼體上部的進氣管進入管束間與管內(nèi)冷卻水進行充分的熱交換。冷凝下來的液體從下部出液管流入貯液筒。而氟利昂臥式冷凝器的冷卻管一般采用低肋銅管。這是由于氟利昂放熱系數(shù)較低的緣故。值得注意的是，有的氟利昂制冷機組一般不設(shè)貯液筒，只采用冷凝器底部少設(shè)幾排管子，兼作貯液筒用。

3.蒸發(fā)器  

蒸發(fā)器的作用是利用液態(tài)低溫制冷劑在低壓下易蒸發(fā)，轉(zhuǎn)變?yōu)檎魵獠⑽毡焕鋮s介質(zhì)的熱量，達到制冷目的。

水冷冷水機一般采用的是水箱式（沉浸式）蒸發(fā)器。制冷劑在管內(nèi)蒸發(fā)，整個蒸發(fā)器管組沉浸在盛滿載冷劑的箱體內(nèi)。這種蒸發(fā)器只能用于開式循環(huán)系統(tǒng)，故載冷劑必須是非揮發(fā)性物質(zhì)，常用的是鹽水和水等。如用鹽水，蒸發(fā)器管子易被氧化，且鹽水易吸潮而使?jié)舛冉档汀＿@種蒸發(fā)器可以直接觀察載冷劑的流動情況。

4.熱力膨脹閥

熱力膨脹閥是通過感受蒸發(fā)器出口氣態(tài)制冷劑的過熱度來控制進入蒸發(fā)器的制冷劑流量。使冷凝器出來的高壓液體節(jié)流降壓，使液態(tài)制冷劑在低壓（低溫）下汽化吸熱。在工業(yè)冷卻設(shè)備中，一般采用外平衡式熱力膨脹閥。

熱力膨脹閥由感應(yīng)機構(gòu)、執(zhí)行機構(gòu)、調(diào)整機構(gòu)和閥體組成。感應(yīng)機構(gòu)中充注氟利昂工質(zhì)，感溫包設(shè)置在蒸發(fā)器出口處，其出口處溫度與蒸發(fā)溫度之間存在溫差，通常稱為過熱度。感溫包感受到蒸發(fā)器出口溫度后，使整個感應(yīng)系統(tǒng)處于對應(yīng)的飽和壓力Pb。該壓力將通過膜片傳給頂桿直到閥芯。在壓力腔上部的膜片僅有Pb存在，膜片的下方有調(diào)整彈簧的彈簧力Pt和蒸發(fā)壓力P0，三者處于平衡時有Pb=Pt+Po 。當蒸發(fā)器熱負荷增大時，出口過熱度偏高，Pb增大，Pb>Pt+Po，合力使頂桿、閥芯下移，熱力膨脹閥開啟增大，制冷劑流量按比例增加。反之，熱力膨脹閥開啟變小，制冷劑流量按比例減小。因此，制冷設(shè)備是由熱力膨脹閥通過控制過熱度實現(xiàn)制冷系統(tǒng)的自我調(diào)整。

5.干燥過濾器  

過濾器的作用是：為了防止制冷劑里含有水份或由于不可減少的元素等原因使系統(tǒng)里進入水份，當從冷凝器出來的高溫液體進入膨脹閥后，液體的溫度會大幅度的下降，一般都在零度以下，這時如果系統(tǒng)里含有水分的話，由于膨脹閥通過的截面很小，就會易出現(xiàn)冰堵的現(xiàn)象，影響系統(tǒng)的正常的運行。  

6.水泵  

水冷冷水機一般采用的是動力離心泵。依靠旋轉(zhuǎn)的葉輪對液體的動力作用，把能量連續(xù)地傳遞給液體，使液體的動能（為主）和壓力能增加，隨后通過壓出室將動能轉(zhuǎn)換為壓力能，用于加速水流動的工具，以達到加強水在換熱器中換熱的效果。  

7.水流開關(guān)  

水流開關(guān)用作管道內(nèi)流體流量的控制或斷流保護，當流體流量到達調(diào)定值時，開關(guān)自動切斷（或接通）電路。  

8.壓力控制器  

壓力控制器用作壓力控制和壓力保護之用，機組有低壓和高壓控制器，用來控制系統(tǒng)的壓力的工作范圍，當系統(tǒng)壓力到調(diào)定值時，開關(guān)自動切斷（或接通）電路。  

9.壓差控制器  

壓差控制器用作壓力差的控制，當壓力差到達調(diào)定值時，開關(guān)自動切斷（或接通）電路  

10.溫度控制器  

溫度控制器用作機組的控制或保護，當溫度到達調(diào)定值時，開關(guān)自動切斷（或接通）電路。在我們的產(chǎn)品上，溫度的控制常用到，用水箱溫度來控制機組的開停機情況。還有些象防凍都需要用到溫度控制器。  

11.冷卻塔  

冷卻塔的作用是將挾帶熱量的冷卻水在塔內(nèi)與空氣進行換熱，使熱量傳輸給空氣并散入大氣。冷卻塔中水和空氣的換熱方式之一是，流過水表面的空氣與水直接接觸，通過接觸傳熱和蒸發(fā)散熱，把水中的熱量傳輸給空氣。用這種方式冷卻的稱為濕式冷卻塔。濕式冷卻塔的換熱效率高，水被冷卻的極限溫度為空氣的濕球溫度。但是，水因蒸發(fā)而造成損耗；蒸發(fā)又使循環(huán)的冷卻水含鹽度增加，為了穩(wěn)定水質(zhì)，必須排掉一部分含鹽度較高的水；風(fēng)吹也會造成水的飄散損失。必須有足夠的新水持續(xù)補充。因此，濕式冷卻塔需要有供給水的水源。  

缺水地區(qū)，在補充水有困難的情況下，只能采用干式冷卻塔。干式冷卻塔中空氣與水的換熱是通過由金屬管組成的散熱器表面?zhèn)鳠?，將管?nèi)水的熱量傳輸給散熱器外流動的空氣。干式冷卻塔的換熱效率比濕式冷卻塔低，冷卻的極限溫度為空氣的干球溫度。這些裝置的一次性投資大，且風(fēng)機耗能很高。

冷卻塔冷卻水的過程屬熱質(zhì)傳遞過程。被冷卻的水用噴嘴、布水器或配水盤分配至冷卻塔內(nèi)部填料處，大大增加水與空氣的接觸面積?？諝庥娠L(fēng)機、強制氣流、自然風(fēng)或噴射的誘導(dǎo)效應(yīng)而循環(huán)。