风冷式冷水机组工作原理及其特点.docx

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1、风冷式冷水机组工作原理及其特点风冷冷水机组直接使用机组上的风冷凝器把热量排到空气中。在缺水，或者用水接水不方便的地区会使用到风冷型的机器。目录1 .风冷式冷水机介绍12 .冷水机制冷系统基本组成23 .工作原理34 .风冷式冷水机组的一些特点45 .水冷冷水机与风冷冷水机组的区别46 .风冷系列冷水机组适用领域47 .风冷和水冷的不同之处58 .风冷式冷水机安装位置选择59 .风冷冷水机保养与检测61 .风冷式冷水机介绍风冷式冷水机：冷水机类型的一种，将常温的水通过冷水机的压缩机制冷到一定的温度以强化冷却模具或机器，作为单机使用，散热装置为内置之风扇，主要有三个相互联系的系统：制冷剂循环系统、

2、水循环系统、电器自控系统。制冷剂循环系统：蒸发器中的液态制冷剂吸收水中的热量并开始蒸发，最终制冷剂与水之间形成一定的温度差，液态制冷剂亦完全蒸发变为气态，后被压缩机吸入并压缩（压力和温度增加），气态制冷剂通过冷凝器吸收热量，凝结成液体。通过膨胀阀（或毛细管）节流后变成低温低压制冷剂进入蒸发器，完成制冷剂循环过程。水循环系统：水泵负责将水从水箱抽出泵到用户需冷却的设备，冷冻水将热量带走后温度升高，再回到冷冻水箱中。电器自控系统：包括电源部分和自动控制部分。电源部分是通过接触器，对压缩机、风扇、水泵等供应电源。自动控制部分包括温控器、压力保护、延时器、继电器、过载保护等相互组合达到根据水温自动启停

3、，保护等功能。2 .冷水机制冷系统基本组成冷凝器：在制冷过程中冷凝器起着输出热能并使制冷剂得以冷凝的作用。从制冷压缩机排出的高压过热蒸气进入冷凝器后，将其在工作过程吸收的全部热量，其中包括从蒸发器和制冷压缩机中以及在管道内所吸收的热量都传递给周围介质（水或空气）带走;制冷剂高压过热蒸气重新凝结成液体。（根据冷却介质和冷却方式的不同，冷凝器可分为三类：水冷式冷凝器、风冷式冷凝器、蒸发式冷凝器。）贮液器：贮液器安装在冷凝器之后，与冷凝器的排液管是直接连通的。冷凝器的制冷剂液体应畅通无阻地流入贮液器内，这样就可以充分利用冷凝器的冷却面积。另一方面，当蒸发器的热负荷变化时，制冷剂液体的需要量也随之变化

4、，那时，贮液器便起到调剂和贮存制冷剂的作用。对于小型冷水机制冷装置系统，往往不装贮液器，而是利用冷凝器来调剂和贮存制冷剂。干燥过滤器：在冷水机制冷循环中必须预防水分和污物（油污、铁屑、铜屑）等进入，水分的来源主要是新添加的制冷剂和润滑油所含的微量水份，或由于检修系统时空气进入而带来的水分。如果系统中的水分未排除干净，当制冷剂通过节流阀（热力膨胀阀或毛细管）时，因压力及温度的下降有时水分会凝固成冰，使通道阻塞，影响制冷装置的正常运作。因此，在冷水机制冷系统中必须安装干燥过滤器。蒸发器：蒸发器是依靠制冷剂液体的蒸发（实际上是沸腾）来吸收被冷却介质热量的换热设备。它在制冷系统中的功能是吸收热量（或称

5、输出冷量）。为了保证蒸发过程能稳定持久的进行，必须不断的用制冷压缩机将蒸发的气体抽走，以保持一定的蒸发压力。热力膨胀阀：热力膨胀阀在冷水机制冷系统中既是流量的调节阀，又是制冷设备中的节流阀，它在制冷设备中安装在干燥过滤器和蒸发器之间，它的感温包是包扎在蒸发器的出口处。其主要作用是使高压常温的制冷剂液体在流经热力膨胀阀时节流降压，变为低温低压制冷剂湿蒸气（大部分是液体，小部分是蒸汽）进入蒸发器，在蒸发器内汽化吸热，而达到制冷降温的目的。制冷剂：在现代工业中使用的大多数工业冷水机均使用R22或R12作为制冷剂。制冷剂是制冷系统里的流动工质，它的主要作用是携带热量，并在状态变化时实现吸热和放热。3

6、.工作原理风春冷水机原理图从上面的风冷式冷水机组工作原理图我们可以看到，在运行过程中，制冷剂在蒸发器内吸收被冷却物（如冷却水）的热量并汽化，压缩机不断地将产生的气体从蒸发器中抽出并压缩成高温、高压的蒸汽，制冷剂蒸汽被送入冷凝器后与空气进行热交换，在放热后冷凝为液体，经节流机构降压后进入蒸发器，再次汽化，吸收被冷却物体的热量，如此周而复始地循环。4 .风冷式冷水机组的一些特点相对水冷式冷水机组而言，风冷式冷水机组采用翅片式冷凝器，直接以风扇强制空气流动带走冷媒热量，无需其他辅助设备，省去了冷却塔、冷却水泵和冷却管道系统。在安装上具有一定的优势，尤其是对制冷量要求不大的小型冷水机，其方便移动具有很

7、大的优势。由于传热温差不同，在相同的室外环境条件下，风冷式冷水机运行的冷凝温度要比水冷式的高，因此在制冷量一样的情况下，风冷式冷水机组的耗电量会更高一些。从能效上来说，通常水冷式机组要比风冷式机组的制冷量要高出300-500kca1/ho风冷式冷水机组避免了水质过差地区造成冷凝器结垢、水管堵塞的问题，并节约了水资源。但其使用的翅片式冷凝器的换热效率受灰垢积聚的影响较大，散热翅片管前须设置滤尘栅网，并且需要定期清洗。5 .水冷冷水机与风冷冷水机组的区别工业冷水机分为水冷式工业冷水机和风冷式工业冷水机，他们两者的区别主要在于冷凝器的不同。水冷冷水机的冷凝器主要通过循环冷却水来带走热量，因此水冷冷水

8、机的冷凝器也通常称为水炮。与水冷式不同，风冷式工业冷水机采用风扇做为散热。通常采用翅片式的冷凝器，翅片其实是指铝片，即将需要换热的部位采用外部安装铝片，以达到高效散热，再通过强力风扇将热气抽出。所以当车间温度较高时，风冷式冷水机除本身会受到影响外（冷凝器温度过高会直接导致工业冷水机高压报警，制冷能力下降），对车间温度也会有直接影响。水冷式冷水机的优点显而易见。水冷式工业冷水机需要冷却水塔循环冷却水来降温，因此要使用水冷冷水机需要安装冷却水塔、冷却水循环水泵、管道，较为繁琐。相比较风冷式工业冷水机，可方便移动相形见细。但大多数情况下的工厂都是已经有配备冷却水循环系统的。6 .风冷系列冷水机组适用

9、领域制药、化工、食品、油脂、涂装、电镀、冷库、塑料、化纤、商碎、激光、净化车间、机械加工、农业种植、商场酒店等。注意事项风冷系列冷水机组必须安装于宽敞通风场所(如:室外、楼顶等)，同时保证风道系统畅通无阻。7 .风冷和水冷的不同之处1、从设备的体积大小上来说，由于两者之间工作原理上有所区别，所以在设备的大小上，风冷式冷水机比水冷式冷水机的体积更小，使用与后期的维护保养也相对更为简单一些。2、从机器的功效和价格上来看，水冷式比风冷式的设备功效要强一些，而且耗电量也更少，并且虽然水冷式设备占地面积更大，但是价格却比风冷式设备便宜不少。3、水冷式设备价格相对低一些，不过在使用时需要建有专门的机房，而

10、风冷式冷水机却无需如此，所以如果没有合适场地的话，选择风冷式设备更合适一些。8 .风冷式冷水机安装位置选择需要考虑的四个主要因素：风冷式冷水机离被控温设备的距离：应当尽量减少风冷式冷水机与被控温设备的距离，这样的好处是可以减少冷冻水在管路中的压降和冷量损失，而且机组没有远程控制功能时方便操作设备；风冷式冷水机噪音的影响：风冷式冷水机的噪音主要来自于压缩机、循环水泵和风机这几个部件，其中风机的噪音是主要的，常规的小型风冷式冷水机的噪音还是比较小的，一般在65dB(A)左右，可以在普通的室内环境下使用，如果是在有静音要求的地方比如实验室使用，则需要考虑冷水机组的降噪问题。超过20HP的风冷式冷水机

11、组，建议安装在距离人员工作环境略远的室外环境比较合适。供水及排水要求：风冷式冷水机组在使用和后期维护中可能需要补充一定量的循环水，所以安装位置应当考虑有自动补水的水源，以及设备检修时可以方便地将循环水排出；如果风冷式冷水机采用的是手动补水的方式，则只需考虑设备的排水问题就可以了。冷水机安装环境：从散热条件来说，将风冷式冷水机安装在室外是优于室内安装的，因为室外有良好的通风环境，可以将机组带出的热量及时排出，不过由于室外型机组采用了防风防雨的机组结构设计，所以价格会比普通冷水机组贵一些，另外考虑到为了方便机组操作，将冷水机的控制和故障反馈部分远程接入到室内是非常有必要的。9 .风冷冷水机保养与检

12、测1）检查电压及电流量的稳定性2）定期对压缩机进行检查对冷水机组进行必要的验收试验，应按照先气密性试验、后真空试验，先分项试验、后整机试验的原则进行。3）定期清洗除检查冷水机组的技术性能外，还要注意保护好机组整洁的外观和工作现场的清洁卫生。在风冷式冷水机运行6个月时，要清洗整个系统，比如管道、过滤器、冷凝器、风机等，特别是风机，和我们常用的风扇一样，布满灰尘影响散热，因此制冷效率会直接降低。4）定期检查仪表温控表失控，更换温控表高压故障散热不良，散热器过脏，清洗散热器能风不好，改善通风条件散热风机不工作，检查风机马达是否烧坏短路维修或更换电机马达高压擎损坏，更换高压擎。5）定期检查冷媒有无减少根据风冷式冷水机正面的高、低压压力表值来判断。冷水机正常运行时，高压在1117kg,低压在3-5kg为正常范围。停机状态时，高压低压都在0.6kg左右。风冷冷水机产品的高效制冷功能与其产品的日常保养和安全检测是密不可分的，所以经常检查风冷冷水机的运行情况是非常重要的。除了以上几个主要检查的方面，还要注意检查每台压缩机的油位和油温、检查主电源电压和电流、检查冷冻水供水温度的设定值是否合适。如果有问题，要及时进行更改。