隨著(zhù)工業(yè)經(jīng)濟的發(fā)展,冷水機的使用越來(lái)越廣泛,越來(lái)越多的人和越來(lái)越多的行業(yè)都接觸到冷水機。而我們在購買(mǎi)冷水機時(shí),會(huì )經(jīng)常聽(tīng)到螺桿式冷水機這個(gè)詞。其螺桿式冷水機是冷水機中的一種,它因采用螺桿式壓縮機而得此名。由于它的制冷功率比渦旋式冷水機的功率大,所以,像一些化工廠(chǎng)、汽車(chē)制造廠(chǎng)、油墨印刷廠(chǎng)都會(huì )選購螺桿式冷水機來(lái)進(jìn)行使用。
冷水機俗稱(chēng)冷凍機、制冷機、冰水機、凍水機、冷卻機等,因各行各業(yè)的使用比較廣泛,所以名字也多得不計其數。其性質(zhì)原理是一個(gè)多功能的機器,除去了液體蒸氣通過(guò)壓縮或熱吸收式制冷循環(huán)。蒸汽壓縮冷水機組包括四個(gè)主要組成部分的蒸汽壓縮式制冷循環(huán)壓縮機,蒸發(fā)器,冷凝器,部分計量裝置的形式從而實(shí)現了不同的制冷劑。
在工業(yè)領(lǐng)域的生產(chǎn)加工過(guò)程中,由于工藝需要,常常會(huì )用到冷水機組,這些冷水機組一般也通常統稱(chēng)為“工業(yè)冷水機組”。比如一些化工產(chǎn)品的制造過(guò)程、制藥行業(yè),以及實(shí)驗室、食品加工行業(yè)、飲料加工廠(chǎng)等的配套設備,需要進(jìn)行溫度控制時(shí),依據具體的工藝或使用工況,要求選配不同型號的冷水機組。在選配工業(yè)冷水機時(shí),通常我們會(huì )說(shuō),“用大概幾匹(HP)的冷水機組就可以了”,這里說(shuō)的“幾匹”,指的是冷水機組中的核心部件---壓縮機的功率大小。尤其是小型的工業(yè)冷水機組,選用時(shí)習慣用“匹數”來(lái)計算。
壓縮機是整個(gè)冷水機組裝置系統的核心部件,也叫制冷主機、機頭等,是用來(lái)壓縮和輸送制冷工質(zhì)的設備,由電機驅動(dòng),通過(guò)把低壓過(guò)熱的制冷劑氣體壓縮成高溫高壓的氣體,使制冷劑不斷在系統中循環(huán)流動(dòng),為制冷系統實(shí)現制冷目的提供動(dòng)力。壓縮機的功率大小決定了工業(yè)冷水機組的制冷能力,所以,計算工業(yè)冷水機的“匹數”,其實(shí)就是計算系統應用時(shí)所需的制冷量的大小。
在計算制冷量時(shí),要考慮具體的工藝應用中,有哪些需要冷水機組帶走的熱量。比如,計劃對一套加工塑料的模具進(jìn)行降溫冷卻,就要考慮整個(gè)加工過(guò)程中,所生成的全部熱量,工業(yè)冷水機的作用就是要將加工過(guò)程中將傳遞到模具的熱量帶出,以達到給模具降溫的目的。在規定工況下單位時(shí)間內從被冷卻的物質(zhì)或空間中移去的熱量就是制冷量。所以在計算制冷量時(shí),應考慮時(shí)間因素,即需要過(guò)長(cháng)時(shí)間降到多少度溫度。
現在,很多行業(yè)的發(fā)展已經(jīng)非常成熟,產(chǎn)品的加工工藝過(guò)程完全標準化,在選用冷水機組時(shí),會(huì )有相對應的工業(yè)冷水機型號匹配,但是選擇時(shí)還應當考慮其他因素,例如環(huán)境溫度對工業(yè)冷水機制冷量大小的影響。比如同一臺冷水機組在海南和北京使用,冬季和夏季使用效果肯定是有差別的。另外,為了冷水機組能長(cháng)期穩定的運行,應當保持其具有一定的工作時(shí)間比,而不是讓它長(cháng)期處于滿(mǎn)負荷工作,或是過(guò)于頻繁地啟停。所以我們應當在考慮計算負荷的情況下再取一定的安全系數,這樣才能確保達到制冷效果。
另外,工業(yè)冷水機的制冷量大小,與壓縮機的類(lèi)型、機組系統結構有一定關(guān)系,制冷效率不盡相同。例如,同樣匹數的風(fēng)冷式冷水機組和水冷式冷水機組,二者的制冷效率是不一樣的,一臺10HP的水冷式冷水機組,其標準工況下的制冷量大概是32KW左右;而一臺10HP風(fēng)冷式冷水機組,其標準工況下的制冷量大概只有29KW左右。另外,采用了渦旋式壓縮機或螺桿式壓縮機的工業(yè)冷水機,比活塞式壓縮機組的制冷效率要高。
也就是說(shuō),對制冷量需求相同的情況,如果采用水冷式冷水機組,會(huì )比采用風(fēng)冷式冷水機組所需的壓縮機匹數小,如果采用渦旋式壓縮機,會(huì )比活塞式壓縮機的機組功率更小、更節能。一般情況下,風(fēng)冷式冷水機組的制冷效率在2.6左右,水冷式冷水機組的制冷效率在3.0左右,這樣用制冷功率再除以能效比,這樣就可以知道工業(yè)冷水機匹數的大小了。如果是采用水冷式冷水機組的冷凝水溫度在35度以下,風(fēng)冷式冷水機的環(huán)境溫度在43度以下時(shí),風(fēng)冷式冷水機組的制冷量大概為相同功率水冷式冷水機組的0.8倍。
工業(yè)冷水機組選型時(shí),一般會(huì )有設置安全系數,確保有足夠的冷卻能力將應用設備的溫度控制在所需的范圍內。但冷水機組的匹數并非越大越好,制冷量過(guò)大,會(huì )造成初期投資大、使用時(shí)能耗高。在計算工業(yè)冷水機組制冷量時(shí),可參考下面這個(gè)公式:
制冷量=冷凍水流量×4.187×溫差×系數
其中:(1)“冷凍水流量”是指機器工作時(shí)所需的冷水流量;
?(2)“溫差”是指機器進(jìn)出水之間的溫差;
??(3)“4.187”為水的比熱容;
??(4)選擇風(fēng)冷式冷水機時(shí)需乘以系數1.3,選擇水冷式工業(yè)冷水機組則取系數為1.1。??????????
關(guān)于冷水機組和冷卻水塔的匹配:
通常情況下,1HP冷水機組需要匹配一臺1.2冷噸的冷卻水塔才能帶走工業(yè)冷水機組所產(chǎn)生的熱量。有些行業(yè)中,工藝冷卻所需的冷卻水可以循環(huán)利用,如注塑模具用的冷水機組,可以利用工廠(chǎng)的消防水池等設施,把注塑模具出來(lái)的水運送到冷卻水塔降溫后再流入水池存儲,再由水泵輸送給注塑機再次用于冷卻,可以節約能源降低成本。
后,簡(jiǎn)介下冷水機組的銘牌上的幾個(gè)知識點(diǎn)。
冷水機組的銘牌上,廠(chǎng)家會(huì )標注一些參數,主要有電壓、電流、功率、溫度、壓力、流量、液位、濃度等,或者是在機組運行時(shí),在機組上的儀器儀表中進(jìn)行顯示。有一些參數則需要在日常巡檢時(shí),用的儀器儀表進(jìn)行檢測、測量。
(1)電壓:目前我國的冷水機組基本是采用220V(單相)和380V(三相)工業(yè)用電兩種電壓。選用時(shí)需要注意供電電壓要與設備用電電壓相符,電壓過(guò)高或過(guò)低都會(huì )造成冷水機組無(wú)法運行或設備損壞。
(2)電流:冷水機組的銘牌上一般會(huì )標有額定電流與實(shí)際運行電流。另外,還要注意,構成機組的部件如壓縮機、水泵、風(fēng)扇等也會(huì )有各自的銘牌注明部件的電流等參數。
(3)功率: 銘牌上會(huì )標有冷水機組的整機運行耗電功率及額定功率,有時(shí)候銘牌上還會(huì )標出各個(gè)部件的功率。
(4)溫度:冷水機組的溫度有蒸發(fā)器溫度、冷凝溫度、壓縮機吸氣溫度、壓縮機排氣溫度、中間溫度、節流閥前制冷劑的過(guò)冷溫度、曲軸箱內壓縮機油溫度、冷卻水溫度、冷凍水溫度等。大多數廠(chǎng)家會(huì )在控制面板或溫度控制器上顯示冷卻水溫度以及冷凍水溫度。
(5)壓力:工業(yè)冷水機組的壓力有蒸發(fā)壓力、冷凝壓力、中間壓力、冷卻水壓力、冷凍水壓力、潤滑油壓力等。從這些參數可以判斷出系統的運行情況,比如當制冷系統中制冷劑不足時(shí),系統的蒸發(fā)壓力就會(huì )變低,引起壓力報警。
(6)流量:冷水機組的流量參數有制冷劑流量、冷卻水流量、冷凍水流量等。通過(guò)對冷卻水流量和冷凍水流量的觀(guān)察,可以判斷出當冷水機出現高壓報警時(shí),是否是由于冷卻水流量不足所引起的;冷凍水流量則可以顯示系統應用所需要的冷凍水量是否足夠。
(7)液位:是指曲軸箱內油液位和制冷劑液位。通過(guò)觀(guān)察液位鏡,判斷系統內的潤滑油或制冷劑情況。
(8)濃度:一般是指載冷劑的濃度,如乙二醇溶液、鹽水溶液濃度等。
(9)銘牌上或說(shuō)明書(shū)中還有一些其他常見(jiàn)的參數,如制冷劑型號、重量、管路接口尺寸(冷凍水、冷卻水進(jìn)出水口尺寸等)等。
依據上述參數做出正確的選擇,并在運行時(shí)及時(shí)觀(guān)察監控、控制各個(gè)參數,使各參數在許可的上下限內經(jīng)濟合理的運行,從而達到制冷量大、能耗少的效果,并提高冷水機組的使用壽命。
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工業(yè)冷凍機是一種降溫制冷設備,其主要目的是對客戶(hù)所需進(jìn)行降溫制冷的機加工設備,工業(yè)水池,營(yíng)養液等進(jìn)行冷卻降溫。很多企業(yè)的大型加工生產(chǎn)設備都會(huì )配有循環(huán)水箱或外置水池,在加工過(guò)程,工廠(chǎng)里的加工生產(chǎn)設備在生產(chǎn)過(guò)程中會(huì )產(chǎn)生高溫而影響生產(chǎn)效益,甚至有些設備溫度高到一定的高溫時(shí)會(huì )自動(dòng)停機或出現其它意外事件,無(wú)論何種情況下生產(chǎn)都會(huì )受到惡劣的影響,很多企業(yè)都會(huì )采用常溫的自來(lái)水去對加工生產(chǎn)設備進(jìn)行隆溫,這樣的方法對某些加工生產(chǎn)設備不會(huì )產(chǎn)生多大的效果,也不會(huì )達到理想的加工進(jìn)程,建議使用山井牌工業(yè)冷凍機,
吸收式冷水機利用水作為制冷劑,并依靠之間的水和溴化鋰溶液,以達到制冷效果很強的親和力。冷水機一般使用在空調機組和工業(yè)冷卻。在空調系統,冷凍水通常是分配給換熱器或線(xiàn)圈在空氣處理機組或其他類(lèi)型的終端設備的冷卻在其各自的空間,然后冷卻水重新分發(fā)回冷卻被冷卻了。在工業(yè)應用,冷凍水或其它液體的冷卻泵是通過(guò)流程或實(shí)驗室設備。