壓縮式冷水機組課件

1、第六章壓縮式冷水機組第一節(jié)活塞式冷水機組第二節(jié)螺桿式冷水機組第三節(jié)離心式冷水機組第四節(jié)模塊化冷水機組返回第一節(jié)活塞式冷水機組活塞式冷水機組是發(fā)展最早、技術(shù)最成熟的一種冷水機組,也是曾經(jīng)應(yīng)用最廣泛的冷水機組.由于螺桿式制冷壓縮機和渦旋式制冷壓縮機技術(shù)的發(fā)展,活塞式冷水機組目前的應(yīng)用范圍已經(jīng)大大縮小了.圖 - 所示為活塞式冷水機組的系統(tǒng)圖.活塞式冷水機組除設(shè)有活塞式制冷壓縮機、臥式殼管式冷凝器(或風(fēng)冷式冷凝器)、熱力膨脹閥和干式蒸發(fā)器這四大部件外,還有干燥過濾器、視鏡、電磁閥等輔助設(shè)備,以及高低壓保護(hù)器、油壓保護(hù)器、溫度控制器、水流開關(guān)和安全閥等控制保護(hù)裝置.整個制冷裝置安裝在底架上.在現(xiàn)場安裝時

2、,用戶只需在基礎(chǔ)上固定底架,連接冷卻水管和冷凍水管以及電動機電源即可進(jìn)行調(diào)試.活塞式冷水機組中常用的制冷劑為 R ,也有用 Ra 、 RC 等替代制冷工質(zhì)的機型.下一頁返回第一節(jié)活塞式冷水機組根據(jù)機組中冷凝器 的冷卻介質(zhì) 不同,活塞式冷水機組可分為水冷和風(fēng)冷兩種.根據(jù)機組所選配制冷壓縮機的形式不同,活塞式冷水機組可分為開啟式、半封閉式和全封閉式三種.根據(jù)一臺冷水機組中制冷壓縮機臺數(shù)的不同,活塞式冷水機組可分為單機頭(一臺冷壓縮機)和多機頭(兩臺以上制冷壓縮機)兩種.活塞式冷水機組結(jié)構(gòu)緊湊,占地面積小,操作簡單,管理方便;但其維護(hù)費用高,振動較大,單機制冷量小.它適用于中小型制冷系統(tǒng).圖 - 所

3、示為約克 YAEPVBC 型風(fēng)冷活塞式冷水機組.該機組有 臺半封閉式的制冷壓縮機, 臺式風(fēng)冷水冷凝器, 臺干式殼管式蒸發(fā)器.系統(tǒng)分 個制冷劑的回路,每個回路包括帶有充注口的截止閥、帶有潮氣指示的視液鏡、熱力膨脹閥、電磁閥和干燥過濾器.上一頁下一頁返回第一節(jié)活塞式冷水機組蒸發(fā)器為干式殼管式熱交換器,制冷劑走管內(nèi),冷凍水在帶有折流板的殼體內(nèi)流動.擋水板由防腐的鍍鋅鋼板制成.殼體可拆式端蓋方便了對殼體內(nèi)部的無縫銅管的檢修.蒸發(fā)器帶有排水管和放氣管接口.蒸發(fā)器外殼包有 mm 厚的軟質(zhì)閉孔泡沫結(jié)構(gòu)的橡塑保溫材料,減少能量損失.同時,每個制冷劑回路均安裝了安全閥.冷凝器盤管采用倒“ M ”形,無縫銅管,叉

4、排布置,帶有波紋狀的鋁翅片,自帶整體式過冷器.盤管固定架、端板、管束支撐以及盤管風(fēng)機的擋板均由鍍鋅鋼板制成.低噪聲高效冷凝器風(fēng)機由 LY 鋁合金表面噴塑處理制成,由獨立的電機直接驅(qū)動,向上排風(fēng).風(fēng)機的網(wǎng)罩采用表面噴塑.所有的葉片都需經(jīng)過靜態(tài)和動態(tài)平衡試驗.上一頁返回第二節(jié) 螺桿式冷水機組螺桿式冷水機組是由螺桿式制冷壓縮機、冷凝器、節(jié)流閥、蒸發(fā)器、油分離器、油冷卻器、油泵、自控元件和儀表等組成.圖 - 所示為螺桿式冷水機組的系統(tǒng)圖.由于螺桿式制冷壓縮機運行平穩(wěn),機組安裝時可以不裝地腳螺栓,而直接放在具有足夠強度的水平地面或樓板上.國產(chǎn)的螺桿式冷水機組中多以 R 為制冷劑,但目前已開始轉(zhuǎn)而采用Ra

5、 等其他制冷劑.根據(jù)制冷壓縮機結(jié)構(gòu)的不同,螺桿式冷水機組可分為單螺桿和雙螺桿兩種.根據(jù)制冷壓縮機密封形式的不同,螺桿式冷水機組可分為開啟式、半封閉式和全封閉式三種.螺桿式冷水機組結(jié)構(gòu)緊湊,運行平穩(wěn),冷量能進(jìn)行無級調(diào)節(jié),節(jié)能性好,易損件少,它的使用范圍正日益擴大,適用于大、中型的空調(diào)制冷系統(tǒng).下一頁返回第二節(jié) 螺桿式冷水機組圖 - 所示為約克 YS 型螺桿式冷水機組.機組中的制冷壓縮機為可變?nèi)莘e、直接啟動的雙螺桿式制冷壓縮機.電動機采用開式防滴漏型鼠籠異步式電機.電機直接帶動陽轉(zhuǎn)子,陰轉(zhuǎn)子則依靠陽轉(zhuǎn)子來帶動.轉(zhuǎn)子間以及轉(zhuǎn)子與制冷壓縮機殼體不相互接觸,轉(zhuǎn)子間通過帶壓油封隔開,該油封可以防止高壓氣體

6、泄漏到低壓區(qū)域.低壓氣體軸向進(jìn)入制冷壓縮機,在旋轉(zhuǎn)中被陰陽轉(zhuǎn)子壓縮并排出.由于排氣中含有大量的潤滑油,所以系統(tǒng)中設(shè)置了三級油分離器.蒸發(fā)器為滿液式殼管蒸發(fā)器.分配盤能使制冷劑沿整個殼體長度方向均勻分布,與流經(jīng)蒸發(fā)器銅管內(nèi)的冷凍水進(jìn)行熱交換.蒸發(fā)器頂部焊接有擋板,它可以積聚從制冷壓縮機上掉下的油,可以防止油和制冷劑混合,還可以防止制冷壓縮機內(nèi)制冷劑液擊現(xiàn)象的發(fā)生.冷凝器采用臥式殼管式冷凝器.排氣擋板可以防止氣體直接而高速地沖擊管束,并合理分配制冷劑氣體的流量.冷凝器底部設(shè)有過冷器,可以有效地過冷液體,改善循環(huán)效率.上一頁返回第三節(jié) 離心式冷水機組離心式冷水機組是由離心式制冷壓縮機、冷凝器、蒸發(fā)器

7、、節(jié)流機構(gòu)和調(diào)節(jié)機構(gòu)等組成.圖 - 所示為離心式冷水機組的系統(tǒng)圖.離心式冷水機組中常用的制冷劑為 R 、R 和 Ra .離心式冷水機組制冷量大,機械磨損小,易損件少,運行平穩(wěn),振動小,可實現(xiàn)無級調(diào)節(jié),但效率較低,有高頻噪聲,操作不當(dāng)時會發(fā)生喘振.它適用于大型的空調(diào)制冷系統(tǒng).圖 - 所示為約克 YK 型離心式冷水機組.機組中的制冷壓縮機為單級離心式,開式電機驅(qū)動,蝸殼可拆卸,垂直環(huán)形結(jié)合,用細(xì)粒鑄鐵制成,運行組件可拆裝.轉(zhuǎn)子組件包括經(jīng)熱處理過的合金鋼驅(qū)動軸和從動軸,以及高強度的全封閉式鑄鋁葉輪.葉輪設(shè)計考慮了推力平衡,并經(jīng)過平衡和超速測試以達(dá)到平穩(wěn)、無振動地運行.翼形導(dǎo)流葉片減少了氣流的擾動,使

8、部分負(fù)荷能保持最高效的性能.制冷壓縮機可從 負(fù)荷卸載平穩(wěn)地降到最低負(fù)荷.下一頁返回第三節(jié) 離心式冷水機組蒸發(fā)器采用混合降膜式蒸發(fā)器,和傳統(tǒng)的滿液式蒸發(fā)器相比,制冷劑首先通過噴淋的方式被均勻分配到降膜換熱區(qū),自然下降成膜,與換熱管實現(xiàn)膜式換熱.使傳熱系數(shù)大大提高,制冷劑充注量明顯減少.冷凝器為殼管式,用排氣折流板來防止高速流體直接撞擊管束,該板同時也起到均流作用,以便得到最好的傳熱效果.在冷凝器殼體的底部,有一個內(nèi)置式過冷器,它為液態(tài)制冷劑提供高效的過冷,從而提高系統(tǒng)的制冷系數(shù).上一頁返回第四節(jié) 模塊化冷水機組近幾年,國內(nèi)外正在生產(chǎn)模塊化冷水機組.它是由多個模塊單元組合而成,如圖 -所示.各模塊

9、的結(jié)構(gòu)、性能完全相同,每個模塊能提供一定的冷量,用戶可根據(jù)實際所需冷量選用模塊數(shù)量.各個模塊單元可以各自獨立運行并互為備用,一旦某一單元需停機維護(hù),不會影響其他單元的正常運行,從而保證制冷機組連續(xù)供冷,且其可靠性高,無須備用機組.制冷壓縮機一般為全封閉或半封閉的活塞式、螺桿式和渦旋式制冷壓縮機,以渦旋式居多.冷凝器和蒸發(fā)器采用高效板式換熱器或高效殼管式換熱器.各模塊中的冷卻水管和冷凍水管可通過特定的連接方式相互連接,電源可通過接插口連接.模塊化冷水機組安裝方便,結(jié)構(gòu)緊湊,使用靈活,占地面積小且外形美觀,但目前價格較高.模塊式冷水機組適用于制冷量適中且負(fù)荷變化較大的場所.下一頁返回第四節(jié) 模塊化冷水機組先進(jìn)的模塊化冷水機組備有一套微機處理機,制冷機組的有關(guān)運行參數(shù)可以從液晶顯示屏上顯示出來.微機具有保護(hù)和監(jiān)視的雙重功能,它可以不斷地監(jiān)視蒸發(fā)器和冷凝器的進(jìn)、出口水溫和流量,并可根據(jù)溫度對時間的變化率控制投入運行的模塊數(shù)目,使機組的制冷量與實際需求制冷量相匹配.該機組同時可對全封閉式制冷壓縮機的排氣溫度和壓力、電動機過載和過熱等進(jìn)行監(jiān)控.當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生故障時,它還可以將當(dāng)時的運行參數(shù)和故障發(fā)生的日期和時間記錄下來,并通過顯示屏幕顯示出來,或用打印機打印出來.對由多個模塊組成的冷水機組,當(dāng)某一個模塊中的機組出現(xiàn)異常時,該模塊中的制冷壓縮機就會停止運行,自控系統(tǒng)將立即命令另一臺機組