工業(yè)冷水機(jī)組丨離心式冷水機(jī)組的基礎(chǔ)知識(shí)

　　離心式冷水機(jī)組基本概念：

　　kW=機(jī)組功耗或制冷量。

　　冷噸(Tons)是指蒸發(fā)吸熱量。

　　蒸發(fā)冷噸=GPM×溫差(F)/24

　　12,000Btuh

　　24小時(shí)內(nèi)1噸零度的水變?yōu)榱愣鹊谋璧睦淞俊?/p>

　　1冷噸=3.516kW=3024大卡

　　1kW=860大卡

　　制冷量kW=水流量(L/S)×溫差(℃)×4.184.
 

　　熱平衡：

　　蒸發(fā)吸熱量=冷凍水流量(L/S)×4.18×ΔT

　　+壓縮機(jī)功耗=1.732×U×RLA×COSφ

　　=冷凝放熱量=冷卻水流量(L/S)×4.18×ΔT

　　COP=蒸發(fā)吸熱量/壓縮機(jī)功耗

　　ARI與機(jī)組效率：

　　NPLV為非標(biāo)準(zhǔn)部分負(fù)荷效率。

　　而IPLV則為ARI標(biāo)準(zhǔn)工況下的部分負(fù)荷效率。

　　IPLV(NPLV)=1/(0.01/A+0.42/B+0.45/C+0.12/D)

　　A=在100%負(fù)荷時(shí)的kW/ton

　　B=在75%負(fù)荷時(shí)的kW/ton

　　C=在50%負(fù)荷時(shí)的kW/ton

　　D=在25%負(fù)荷時(shí)的kW/ton
 

　　制冷劑：

　　制冷劑=在較低溫度下很容易蒸發(fā)的物質(zhì)

 

　　HCFC淘汰時(shí)間表：

　　1996生產(chǎn)能力(1989年HCFC生產(chǎn)量加1989年CFC生產(chǎn)量的2.8%)。

 

　　標(biāo)準(zhǔn)制冷循環(huán)：

 

　　單壓縮機(jī)離心機(jī)組：

　　離心式壓縮機(jī)：

　　離心式壓縮機(jī)可滿足大制冷量的需要。

　　為速度型壓縮機(jī)，提高制冷劑蒸氣的壓力。

　　氣體通過高速旋轉(zhuǎn)的葉輪獲得離心力，使氣體獲得動(dòng)能。

　　葉輪旋轉(zhuǎn)做功，使氣體速度得到提升。

　　亦即氣體的動(dòng)能增加。

　　通過擴(kuò)壓腔，降低排氣速度，動(dòng)能即轉(zhuǎn)變?yōu)閴毫δ堋?/p>

　　市場(chǎng)上主要四家主要離心機(jī)制造廠商：

　　3家采用R134a;1家采用R123.

　　R134a–正壓設(shè)計(jì);

　　所有容器壓力高于外界大氣壓;

　　制冷劑泄漏–從機(jī)組向大氣。

　　R-123-負(fù)壓設(shè)計(jì);

　　蒸發(fā)器壓力低于外界大氣壓;

　　空氣和濕氣易進(jìn)入機(jī)組中;

　　很難發(fā)現(xiàn)泄漏點(diǎn);

　　導(dǎo)致3-6%性能的降低。

　　優(yōu)勢(shì)：維護(hù)費(fèi)用低;

　　優(yōu)勢(shì)：容易發(fā)現(xiàn)泄漏點(diǎn);

　　優(yōu)勢(shì)：不會(huì)存在效率降低。

　　HCFC-123機(jī)房要求：

　　注：本課件所針對(duì)的R123可能具有一定的商業(yè)傾向性。僅供參考。

　　ASHRAE34標(biāo)準(zhǔn)-安全性：

　　滑動(dòng)軸承VS.滾動(dòng)軸承：

　　鋁合金軸承VS.巴氏合金：

　　工作原理：

　　全油膜潤(rùn)滑設(shè)計(jì)：

　　縮短接觸時(shí)間;減少摩擦和磨損;

　　運(yùn)行時(shí)，運(yùn)動(dòng)部件間不接觸;適于：

　　1)輕載荷，高轉(zhuǎn)速;

　　2)大量高粘度潤(rùn)滑油;

　　3)表面運(yùn)動(dòng)速度大于7.62米/秒;

　　4)啟動(dòng)和停轉(zhuǎn)時(shí)間短。

　　喘振原理：

　　負(fù)荷和壓比是喘振發(fā)生的直接原因;

　　葉輪及擴(kuò)壓器根據(jù)滿負(fù)荷進(jìn)行設(shè)計(jì);

　　如果滿負(fù)荷吸氣量為Qmax,排氣口截面積為S,滿負(fù)荷排氣速度為：Vmax=Qmax/S

　　氣體動(dòng)能：Emax=m(Vmax)2

　　如果機(jī)組負(fù)荷下降，壓縮機(jī)吸氣量Q也降低，即Q

　　壓縮機(jī)排氣口截面積仍為S

　　氣體排氣速度V

　　氣體動(dòng)能：E=mV2

　　經(jīng)過擴(kuò)壓腔，由于動(dòng)能降低，轉(zhuǎn)換的壓力能也降低

　　當(dāng)排氣壓力<冷凝壓力，氣流倒流回葉輪，喘振發(fā)生。

　　喘振的危害：氣流產(chǎn)生脈動(dòng)，脈動(dòng)的次數(shù)大約每?jī)擅胍淮巍?/p>

　　小型裝置的脈動(dòng)頻率比大型裝置高，但振幅較小，反之頻率低，振幅較大。

　　壓縮機(jī)的性能顯著惡化，氣體的壓力、流量產(chǎn)生大幅度脈動(dòng);

　　噪聲和振動(dòng)加大，易破壞軸承、軸封、葉輪及電機(jī);電機(jī)交替出現(xiàn)空載和滿載，電流發(fā)生明顯的脈動(dòng)。

　　喘振的產(chǎn)生外部原因：

　　轉(zhuǎn)速變化時(shí)引起特性曲線的變化，使工作點(diǎn)進(jìn)入壓縮機(jī)的喘振區(qū)。

　　冷凝壓力上升，使工作點(diǎn)進(jìn)入喘振區(qū)。

　　冷凝器的冷卻水量減少;

　　冷卻水進(jìn)水溫度上升;

　　混入不凝性氣體;

　　冷凝器管壁上有油垢和污垢;

　　蒸發(fā)壓力降低，而引起喘振;

　　節(jié)流閥故障;蒸發(fā)器管內(nèi)結(jié)垢;制冷負(fù)荷減少。

　　防止喘振發(fā)生的方式：

　　熱氣旁通喘振防護(hù);

　　冷凝器與蒸發(fā)器間連接旁通管，機(jī)組運(yùn)行到喘振保護(hù)點(diǎn)時(shí)，電磁閥打開。

　　部分冷凝器的熱氣排到蒸發(fā)器;

　　維持一定流量的氣體通過壓縮機(jī);

　　旁通氣體沒參與制冷，但消耗壓縮機(jī)的動(dòng)力，調(diào)節(jié)方法不經(jīng)濟(jì)。

　　散流滑塊設(shè)計(jì)原理：

　　采用可移動(dòng)擴(kuò)壓器調(diào)節(jié)：改變擴(kuò)壓器通道面積，改變擴(kuò)壓器的進(jìn)口角度，保證氣體流速恒定，獲得足夠之壓力，不額外消耗功率。

　　節(jié)流裝置：

　　先導(dǎo)熱力膨脹閥：

　　節(jié)流原理：

 

　　其他節(jié)流方式：

　　膨脹閥控制：

　　隨著負(fù)載的不同狀況，直接根據(jù)吸氣過熱度控制進(jìn)行精確的流量調(diào)節(jié);

　　可綜合利用整個(gè)運(yùn)行范圍內(nèi)的壓縮機(jī)、蒸發(fā)器、冷凝器效率;

　　無孔板和浮球閥具有的制冷劑間隙回流和過熱的缺點(diǎn);

　　由于孔板和浮球閥是根據(jù)峰值負(fù)荷和最大冷卻水溫所選擇，在超過95%的運(yùn)行狀態(tài)下只部分控制制冷劑流量。

　　噴液系統(tǒng)

　　排氣口處噴液態(tài)冷媒;

　　降低排氣過熱度;

　　提高氣體密度;

　　降低噪聲;

　　提高冷凝效率;

　　離心機(jī)組減載時(shí)運(yùn)行噪聲更低。

　　斷電保護(hù)功能：

　　突然斷電時(shí)提供潤(rùn)滑油供給;

　　消除因突然斷電造成的運(yùn)動(dòng)部件磨損之增加。

　　制冷劑存儲(chǔ)能力：

　　冷凝器可用于存儲(chǔ)制冷劑-R134a

　　隔離閥為機(jī)組標(biāo)準(zhǔn)配置。

　　抽空貯存能力：

　　冷凝器兼作儲(chǔ)液器，省掉抽制冷劑裝置。

　　雙壓縮機(jī)：

　　雙機(jī)頭機(jī)組的占地可以節(jié)省;

　　設(shè)計(jì)冷量可降低至5%;

　　近70%左右的制冷季節(jié)是可備用的。

　　超前-滯后平衡功能：

　　壓縮機(jī)順序啟動(dòng)，降低啟動(dòng)電流對(duì)電網(wǎng)沖擊;保證各壓縮機(jī)的負(fù)荷平衡，提供最佳運(yùn)行效率。

　　雙壓縮機(jī)-污染隔離保護(hù)：

　　磁懸浮離心機(jī)：

　　佩詩(shī)機(jī)電丨工業(yè)冷水機(jī)組，全行業(yè)一站式制冷解決方案服務(wù)商。