冷水機組

在製冷行業中分為風冷式冷水機組和水冷式冷水機組兩種，根據壓縮機又分為螺桿式冷水機組和渦旋式冷水機組，在溫度控制上分為低溫工業冷水機和常溫冷水機，常溫機組溫度一般控制在0度-35度範圍內。低溫機組溫度控制一般在0度至-100度左右。

冷水機組又稱為：冷凍機、制冷機組、冰水機組、冷卻設備等，因各行各業的使用比較廣泛，所以對冷水機組的要求也不一樣。其工作原理是一個多功能的機器，除去了液體蒸氣通過壓縮或熱吸收式製冷循環。

基本介紹

• 中文名：冷水機
• 外文名：Cooling-water machine
• 俗稱：冷凍機、制冷機、凍水機、冷卻機
• 種類：風冷式冷水機，水冷式冷水機
• 組成：壓縮機，蒸發器，冷凝器，膨脹閥
• 地域：中國

工作原理

冷水機組包括四個主要組成部分：壓縮機，蒸發器，冷凝器，膨脹閥，從而實現了機組製冷制熱效果。

冷水機俗稱冷凍機、制冷機、冰水機、凍水機、冷卻機等，因各行各業的使用比較廣泛，所以名字也就多得不計其數。隨著冷水機組行業的不斷發展越來越多的人類開始關注冷水機組行業任何選擇對人類來說越來越重要，在產品結構上“高能效比水冷螺桿機組”、“水源熱泵機組”、“螺桿式熱回收機組”、“高效熱泵機組”、“螺桿式低溫冷凍機組”等為主的極具競爭力的產品結構其性質原理是一個多功能的機器，除去了液體蒸氣通過壓縮或熱吸收式製冷循環。蒸汽壓縮冷水機組包括四個主要組成部分的蒸汽壓縮式製冷循環壓縮機，蒸發器，冷凝器，部分計量裝置的形式從而實現了不同的製冷劑。吸收式冷水機利用水作為製冷劑，並依靠之間的水和溴化鋰溶液，以達到製冷效果很強的親和力。冷水機一般使用在空調機組和工業冷卻。在空調系統，冷凍水通常是分配給換熱器或線圈在空氣處理機組或其他類型的終端設備的冷卻在其各自的空間，然後冷卻水重新分發回冷凝器被冷卻了。在工業套用，冷凍水或其它液體的 冷卻泵是通過流程或實驗室設備。工業冷水機是用於控制產品，機制和工廠機械冷卻的各行各業。冷水機按製冷形式一般可分為水冷式和風冷式，在技術上，水冷比風冷能效比要高出300到500的kcal/h；在安裝上，水冷需納入冷卻塔方可使用，風冷則是可移動，無需其他輔助。

製冷形式

冷水機的性能形式，大致可分為二種

風冷式冷水機-特點

1.免裝冷卻塔，安裝容易，移動方便，適合於水源缺乏免裝水塔場合。

2.低噪音風機馬達，絕佳的冷卻冷凝效果，穩定節流機構，優異的防鏽處理。

3.採用歐美進口高性能壓縮機，高EER值，噪音低，運行穩。

水冷式冷水機-特點

1.人體工學面板，全自動化控制，配備精密電溫控制器，可長期平穩運行。

2.採用高效傳熱換熱器，冷量損失少，易回油，傳熱管不致發生凍裂優點。

3.採用日美進口高性能壓縮機，高EER值，噪聲低，運行穩。

圖1-風冷式冷水機組流程示意圖

圖2-水冷式冷水機組流程示意圖

（說明：圖1-風冷式冷水機是利用殼管蒸發器使水與冷媒進行熱交換，冷媒系統在吸收水中的熱負荷，使水降溫產生冷水後﹐通過壓縮機的作用使熱量帶到翅片式冷凝器，再由散熱風扇散失到外界的空氣中(風冷卻)；圖2-水冷式冷水機是利用殼管蒸發器使水與冷媒進行熱交換，冷媒系統在吸收水中的熱負荷，使水降溫產生冷水後﹐通過壓縮機的作用將熱量帶至殼管式冷凝器，由冷媒與水進行熱交換﹐使水吸收熱量後通過水管將熱量帶出外部的冷卻塔散失(水冷卻)）
如圖，開始時由壓縮機吸入蒸發製冷後的低溫低壓製冷劑氣體，然後壓縮成高溫高壓氣體送冷凝器；高壓高溫氣體經冷凝器冷卻後使氣體冷凝變為常溫高壓液體；當常溫高壓液體流入熱力膨脹閥，經節流成低溫低壓的濕蒸氣，流入殼管蒸發器，吸收蒸發器內的冷凍水的熱量使水溫度下降；蒸發後的製冷劑再吸回到壓縮機中，又重複下一個製冷循環

機組特點

風冷式螺桿冷水機組-特點

1.風冷式冷凝器為翅片式，採用雙油波紋親水鋁鉑，由專業的換熱器加工設備製造，具有結構緊湊、體積 小、體重輕、換熱效率高的優點，並配置低轉速的大葉軸流風機，可以有效降低運行噪音，減少對周圍 環境的影響。

2.機組控制系統採用進口PLC程式控制器，人機界配置大熒幕觸控螢幕，界面簡便大方，操作直觀簡便。

3.機組具有可靠的安全保護裝置，包括：高低壓保護器，排氣過熱保護器，壓縮機電機過熱保護器，過載 電流保護器，防凍溫度保護器，水流保護器，緊急停止開關，感溫式易熔栓，安全閥等。

水冷式螺桿機組-特點

1.結構簡潔，換熱穩定，效率持久，維護 方便

2.機組控制系統採用進口PLC程式控制器，人機界面配置大熒幕觸控螢幕，界面簡便大方，操作直觀簡便。

性能特點

風冷式低溫冷水機-特點

低溫冷水機是為特殊的低溫環境而設計的專用冷水機，其超強的製冷能力為賓館，酒樓，超市等商業場所的食品保鮮，大型冷庫肉類，海鮮急凍，冷藏，製冰領域，食品加工冷凍/冷藏，製藥，化工等各種低溫環境提供了可靠的保障。

1.產品種類齊全，包括高溫（出水溫度-5℃），中溫（出水溫度-10℃），低溫（出水溫度-15℃）三大系列。

2.結構高度最佳化，採用熱交換器板支撐機體，結構簡潔，緊湊實用。

3.優質螺桿壓縮機+最優質高效能熱交換器的完善組合，能效比高達4.5。

4.四段或無級式容量控制，精確配合負載變化。

水冷式低溫冷水機-特點

水冷式冷水機體積小，製冷量大，採用世界名牌進口壓縮機，低溫性能卓越，可靠耐用，產品根據工業套用特點設計，內置低溫循環水泵及不鏽鋼冷凍水箱，使用極為方便，所有與水接觸的材料均採用防腐蝕材料，有效防止生鏽，腐蝕，微電腦LED數量控制器，具備溫度顯示，設定溫度，自動調節凍水溫度及壓縮機延時保護功能，選用名牌接觸器，繼電器等電器元件，配備完善的指示燈，開關，操作一目了然，內置電子水位指示及報警裝置，低水位自動報警，操作人員通過控制臺就能掌握冷凍水箱的水位情況，及時補水，獨有的模組式設計，每台壓縮機的系統安全獨立，即使一個系統出現問題，亦不會影響其他系統的正常工作。
1.機組壓縮機選用原裝進口品牌法國Maneurop(美優樂)，美國Copeland(谷輪)/Carrier(開利)，德國BITZER(比澤爾)等中低溫型壓縮機；
2.使用冷媒如R404A，R410a，R22/R407C等，滿足製冷溫度和環保要求；
3.溫度選擇範圍：可提供-5℃～-60℃之間工藝冷凍水（用戶根據不同的生產需要，選擇不同出水溫度的機組規格；
4.根據用戶的需求，可選用多種載冷劑（冷凍水）：乙二醇水溶液、酒精、三元混合溶液等醇類載冷劑，也可將蒸發器按防腐要求設計，採用氯化鈣水溶液；

節能

水源熱泵熱水機組-特點

1.機組設計合理，結構緊湊，外形美觀，體積小，占地面積少；

2.節能環保，為客戶提供工業冷水的同時，還可供應大量的免費衛生熱水，熱系統運行時增加冷卻，能量 利用率高，回收熱量可達製冷量30-80%；

3.運行費用低，提高機組效率，改善工作條件，節約機組運行費用；

4.安全可靠，水溫體度較恆定的特性，使熱泵機組運行更可靠，更穩定，保證了系統的高效性和經濟性， 且無需專人維護或操作，運行維護費用極少；

5.可靠：性能穩定，噪音低，使用壽命長，熱因收技術減少機組負載，降低故障率.

6.智慧型控制，全自動微電腦控制，無需人工監控，可實現遠程或集中管理

風冷熱泵機組-特點

1. 高效節能，綜合能效比高達8.0，可提供製冷，供暖，製取生活熱水三種工況根據環境溫度及熱水需求全 自動切換，充分利用能源。
2. 投資創利，制熱水時冷量回收，可實現製冷零成本。
3. 安全環保，以製冷劑作為媒介，無毒，無爆炸危險，可接駁原熱水系統，更可取代高危險，高成本的鍋 爐系統，亦可配合太陽能系統使用，取代電加熱部分。
4. 全自動電腦控制，無需專人監控，可通過遠程或集中管理系統操作。
5. 單元式或模組式，拼裝結構，體積纖巧，可靈活安裝於天台，露台或機房等

冷風機

冷水機用在空氣空調上

一：工業冷風機-特點

工業冷風機是針對無鋁波峰焊、回流焊等設備的降溫工藝而設計，根據控溫溫度劃分規格如下：10度以上、5-10度、0-5度、-5--15度。

二：中央空調-特點

水冷櫃空調機是一種新型中央空調機組，它集中國內外產品的精華，採用現代先進科技製造，品質優良，外形美觀，產品共有二大種類，（直吹式及風管式）十二種規格

中央空調主機:

1.水冷式冷水機組採用臥式殼管式冷凝器和殼管式蒸發器，其具有結構簡潔，換熱穩定，效率持久，維護 方便的特點，已被公認為是中央空調主機最為理想的結構組成。

2.機組控制系統採用進口plc控制器，人機界面配置大螢幕觸控螢幕，介面簡便大方，操作直觀簡便。

3.機組具有可靠的安全保護裝置，包括高低壓保護器，排氣過熱保護器，壓縮機電機過熱保護器，過載電 流保護器，防凍溫度保護器，水流保護器緊急停止開關，感溫式易熔栓，安閥等。

維修保養

冷水機組的開、停機順序 要保證空調主機啟動後能正常運行，必須保證：

① 冷凝器散熱良好， 否則會因冷-凝溫度及對應的冷凝壓力過高， 使冷水機組高壓保護器件動作 而停車，甚至導致故障。

②蒸發器中冷水應循環流動，否則會因冷水溫度偏低，導致冷水溫度保護器件動作而停車，或因 蒸發溫度及對應的蒸發壓力過低，是冷水機組的低壓保護器件動作而停車，甚至導致蒸發器中冷水結 冰而損壞設備。 因此，冷水機組的開機順序為：(必須嚴格遵守) 冷卻塔風機開——>冷卻水泵開——>冷水泵開——>冷水機組開 冷水機組的停機順序為：(必須嚴格遵守) 冷水機組停——>冷卻塔風機停——>冷卻水泵停——>冷水泵停

注意事項

① 停機時，冷水機組應在下班前半小時關停，冷水泵下班後再關停，有利於節省能源， 同時避免故障停機，保護機組。

② 運行製冷循環前，應確認制熱循環管道閥門已全部關閉。

操作流程

① 開機前的準備工作

1)確認機組和控制器的電源已接通。

2)確認冷卻塔風機、冷卻水泵、冷水泵均已開啟。

3)確認末端風機盤管機組均已通電開啟。

② 啟動

1)按下鍵盤上的狀態鍵，然後將鍵盤下面的機組 ON/OFF(開/關)撥動開關切換到接通(ON)的位 置。

2)機組將作一次自檢，幾秒鐘後，一台壓縮機啟動，待負荷增加後另一台壓縮機啟動。

3)一旦機組啟動， 所有的操作均未自動的。 機組根據冷負荷(冷凍水供回水溫度)的變化自動啟停。

③ 正常運行

1)機組正常運行，控制器將監控油壓、電機電流和系統的其它參數，一旦出現任何問題，控制系 統將自動採取相應的措施，保護機組，並將故障信息顯示在機組螢幕上。(詳情請參閱安裝、操作和 維護手冊)

2)在每24小時的運行周期內，應有專人以固定的時間間隔永久性記錄機組運行工況。

④ 停機

1)只要將鍵盤下面的機組 ON/OFF 撥動開關切換到斷開的位置，就可以使機組停機。

2)為了防止出現破壞，即使在機組停機時，也不要切斷機組的電源。

3、風機、水泵的操作

① 冷卻塔風機、冷卻水泵、冷水泵均為獨立控制，開機前應確認電源正常，無反相，無缺相。

② 水泵開啟前應確認管路中的閥門均已打開。

計算方式

如何選用最適合自己的工業冷水機呢，其實很簡單有一個選型公式：

製冷量=冷凍水流量*4.187*溫差*係數

1、冷凍水流量指機器的工作時所需冷水流量，單位需換算為升/秒；

2、溫差指機器進出水之間的溫差；

3、4.187為定量（水的比熱容）；

4、選擇風冷式冷水機時需乘係數1.3，選擇水冷式冷水機則乘係數1.1。

5、根據計算的製冷量選擇相應的機器型號。

一般習慣對冷水機要配多大的習慣用P來計算，但最主要的是知道額定製冷量，一般風冷的9.07KW的樣子的話選擇用3P的機器.依此類推。所以工業冷水機的選用最重要的是求出額定製冷量

常見故障

1、蒸發壓力過低：

原因：

（1）冷水量不足。

（2）冷負荷少。

（3）節流孔板故障（僅使蒸發壓力低）。

（4）蒸發器的傳熱管因水垢等污染而使傳熱惡化（僅使蒸發壓力過低）。

（5）冷媒量不足（僅使蒸發壓力過低）。

處理辦法：

（1）檢查冷水迴路，使冷水量達到額定水量。

（2）檢查自動起停裝置的整定溫度。

（3）檢查膨脹節流管是否暢通。

（4）清掃傳熱管。

（5）補充冷媒至所需量。

2、冷凝壓力過高：

原因：

（1）冷水量不足。

（2）冷卻塔的能力降低。

（3）冷水溫度太高，製冷能力太大，使冷凝器負荷加大。

（4）有空氣存在。

（5）冷凝器管子因水垢等污染，傳熱惡化。

處理方法：

（1）檢查冷卻水迴路，調整至額定流量。

（2）檢查冷卻塔。

（3）檢查膨脹節流管等，使冷水溫度儘快接近額定溫度。

（4）進行抽氣運轉排除空氣，若抽氣裝置需頻繁運行，則必須找出空氣漏入的部位消除之。

（5）清掃管子。

3、油壓差過低：

原因：

（1）油過濾器堵塞。

（2）油壓調節閥（泄油閥）開度過大。

（3）油泵的輸出油量減少。

（4）軸承磨損。

（5）油壓表（或感測器）失靈。

（6）潤滑油中混入的製冷劑過多（由於啟動時油起泡而使油壓過低）。

處理方法：

（1）更換油過濾器濾芯。

（2）關小油壓調節閥使油壓升至額定油壓。

（3）解體檢查。

（4）解體後更換軸承。

（5）檢查油壓表，重新標定壓力感測器，必要時更換。

（6）制冷機停車後務必將油加熱器投入，保持給定油溫（確認油加熱器有無斷線，油加熱器溫度控制的整定值是否正確）。

4、油溫過高：

原因：

（1）油冷卻器冷卻能力降低。

（2）因冷媒過濾器濾網堵塞而使油冷卻器冷卻用冷媒的供給量不足。

（3）軸承磨損。

處理方法：

（1）調整油溫調節閥。

（2）清掃冷媒過濾器濾網。

（3）解體後修理或更換軸承。

5、主電機過負荷：

原因：

（1）電源相電壓不平衡。

（2）電源線路電壓降大。

（3）供給主電動機的冷卻用製冷劑量不足。

處理方法：

（1）採取措施使電源相電壓平衡。

（2）採取措施減小電源線路電壓降。

（3）檢查冷媒過濾器濾網並清掃濾網；開大冷媒進液閥

發展趨勢

隨著經濟的迅速發展、科學技術實力的不斷提升，我們冷水機製造技術也日新月異，與已開發國家的差距正逐步縮小，但主要核心配件如壓縮機等還是採用國外或合資的壓縮機居多，這無意中也增加了企業成本。

現代社會，製冷設備的套用越來越廣泛，現代的製冷裝置都是套用冷水機來冷卻，冷水機市場發展前景可期。冷水機研製技術先進的國家仍然是西方一些已開發國家。他們的研製趨勢也都是結合本國的實際，大力改善冷水機的形體、不斷提升冷水機的性能，實現冷水機體積變小、效能增大的效果。

專家指出，在市場競爭日趨激烈、冷水機研製技術逐漸成熟的今天，小型化、高效能的冷水機已經成為新的潮流。同時，為適應工業生產的快速發展，更加個性化的、更加貼合生產實際的產品必將不斷湧現。

設計標準

GB10870-2001《容積式和離心式冷水（熱泵）機組性能試驗方法》

GB19577-2015《冷水機組能效限定值及能源效率等級》

JB8654-1997《容積式和離心式冷水(熱泵)機組安全要求》

降低耗能

第一、調整運行負載比

冷水機組不同的負載比對於能源的消耗存在必然的聯繫，在日常冷水機組運行過程中，70%到80%的負載運行能源消耗遠遠低於100%的負載運行，因此結合使用單位的具體要求，在既定的時間內通過降低冷水機組的負載比能夠達到降低能源消耗的目的，只要單位的冷量功耗處於較少的水平，此時消耗的能源大幅度減少。

第二、提高蒸發溫度

在實際的使用過程中，只要有效的提高冷水機組蒸發溫度以及降低冷凝溫度，能夠達到提高能源使用效率的目的，尤其針對配置有冷卻水塔的冷水機組設備，利用此類方法能夠大幅度提高冷卻水塔冷卻水源的工作效率，從而減少能源的損耗問題，根據國內制冷機生產企業的介紹，提高蒸發溫度與降低冷凝溫度，是最為常見的減少功耗損失的方法。

第三、減少管道堵塞

如果管道存在堵塞的問題，嚴重影響水流量的提高，導致消耗能源的增長，在實際的使用過程中，藉助不同的方式保持管道處於通暢的狀態，能夠大幅度減少各類能源的過度消耗問題，達到提高冷水機組工作效率的目的。