1、原理及构造     

风冷模块式冷热水机组是以空气为冷（热）源，以水为供冷（热）介质的中央空调机组。作为冷热兼用型的一体化设备，风冷模块式冷热水机组省略了冷却塔、水泵、锅炉及相应管道系统等许多辅件，系统结构简单，安装空间小，维护管理方便且节约能源，适用广泛。因此，风冷模块式冷热水机组通常适用于既无供热锅炉，又无供热管网或其它稳定可靠热源，却又要求全年空调的暖通工程，是设计中优先选用的方案。  

 

 

 

2、适用场景及适用参数     

 

（1）适用场景  

主机与风机盘管、空调箱等末端装置所组成的集中式、半集中式中央空调系统具有布置灵活、控制方式多样等特点，尤其适用于商场、医院、宾馆、工厂、办公大楼等场合使用。  

 

 

   

（2）冷量范围    

15 RT ～ 75 RT（即以61 KW ～ 261 KW），一般情况以15 RT模块为基础组合，在任何厂商相对比较时，15 RT模块性价比也是最好的。    

   

（3）适用环境工况及冷热水进出水温度    

制冷    

• 环境工况： 21 ℃ ～ 43 ℃；      
• 冷媒水进出水温度： 12 ～ 7 ℃；      
• 室外环境温度越高制冷效果越差。      

   

制热    

•  环境工况 ： -15℃（理论上）～ 20℃；      
• 热媒水进出水温度： 40 ～ 45℃（一般情况下）；      
• 室外环境温度越低，制热效是越差。      

3、优缺点  

优点：  

• 前期设备投资比变频多联（VRV）便宜15%左右；
• 制冷量调节范围大，可是实现有级或无级调节；
• 技术成熟，寿命长，无须专用机房，可直接安装在屋顶或室外空间；
• 系统结构简单，安装空间小，尤其适用于水源缺乏区域；
• 省了冷却塔、水泵、锅炉及相应管道系统等庞大的附属设备或附件；
• 有两套独立的工作系统，其中一套系统有故障不会影响整机正常运行；
• 室内空气通过水进行冷却，使空气相对湿度保持在人体舒适性范围内。

 

缺点：  

• 在寒冷地区（如东北地区）制热时要配置电辅助加热设备；
• 每年都必须进行一次检修及设备清洗。

• 涡旋压缩机      
• 板式换热器      
• 风机电机      
• 盘管      
• 电气控制元件等组成      

1、原理     

水冷单螺杆冷水机组制冷原图如下：  

 

 

 

 

压缩过程：  

蒸发器中的制冷剂蒸汽被螺杆压缩机吸入后，电机通过压缩机转子对其施加能量，使制冷剂蒸汽的压力提高并进入冷凝器；与此同时，制冷剂蒸汽的温度在压缩终了时也相应提高。  

 

冷凝过程：  

由压缩机来的高压、高温制冷剂蒸汽，在冷凝器中通过管内的冷却水放出热量，温度有所下降，同时在饱和压力（冷凝温度所对应的冷凝压力）下，冷凝成为液体。这时，冷却水因从制冷剂蒸汽中摄取了热量，其温度要有所升高。冷却水的温度与冷凝温度（冷凝压力）直接有关。  

 

节流过程：    

由冷凝器底部来的高温、高压制冷剂液体，流经节流装置时，发生减压膨胀，压力、温度都降低，变为低压、低温液体进入蒸发器中。  

 

蒸发过程：  

低压、低温制冷剂液体在蒸发器内从载冷剂（如冷水）中摄取热量后蒸发为气体，同时使载冷剂的温度降低，从而实现人工制冷，蒸发器内的制冷剂蒸汽又被压缩机吸入进行压缩，重复上述压缩、冷凝、节流、蒸发过程。如此周而复始，达到连续制冷的目的。  

 

油路循环系统：  

在压缩机内部，冷冻油依靠系统的高低压差，再通过内设油路，分别对轴承和转子提供润滑和冷却。  

 

压缩机连续排气过程中，冷冻油会随着制冷剂气体一起排出压缩机，如果排出的冷冻油无法重新回到压缩机，将可能导致压缩机失油，严重时会损坏压缩机。回油系统，保证随制冷剂气体排出的冷冻油顺利回到压缩机，确保机组安全可靠运行。  

 

 

 

2、构成  

水冷螺杆式冷水机组也是冷水机组的一种，由于它的主要构成部件使用了螺杆式压缩机，所以名称可称谓水冷螺杆式冷水机组。主要由半封闭双螺杆压缩机、壳管式冷凝器及满液式蒸发器、油分离器、节流机构、电气控制系统等组合而成。
 

 

(1)蒸发器：   在机组运行过程中，蒸发器一直维持较低的温度和压力，以便蒸发的制冷剂气体带走流过其内部冷冻水的热量。  

 

(2)冷凝器：   在机组运行过程中，冷凝器一直维持较高的温度和压力，以便流过冷凝器的冷却水带走制冷剂中的热量。  

 

(3)螺杆压缩机：   不断将蒸发器中蒸发的制冷剂气体送至冷凝器中，维持系统的高低压差。  

 

(4)油分离器：   将随制冷剂气体排出的冷冻油分离出来直接送回压缩机，保证压缩机安全可靠运行。  

 

(5)电控系统   ：采用PLC或单片机控制系统，可自动调节机组输出制冷量达到用户实际需求；可控制使用侧、热源测水泵及冷却塔风机；显示以下参数：冷冻水进出水温度、冷却水进出水温度、蒸发、冷凝压力等系统参数；可进行当前故障及历史故障记录查询。  

 

 

 

回油系统主要分为两个部分：  

 

油分回油：   在压缩机排气和冷凝器之间安装了高效油分离器，随着制冷剂气体排出的冷冻油，绝大部分会被油分离器拦截并通过吸气口直接送回压缩机。  

 

高压引射回油：   小部分冷冻油进入冷凝器后，最终会在蒸发器中聚集，依靠高压液体作为动力，可以将聚集在蒸发器中的冷冻油直接带回压缩机。  

 

控制系统介绍：  

控制系统采用微电脑控制，控制柜面板上装有电源、运行、故障指示灯，可方便直观地了解当前机组的工作状况。此外，控制柜面板上装有急停开关，当机组发生紧急故障需马上停机时，可按下急停开关，确保机组安全。  

 

由于压缩机是机组的重要部件，因此针对压缩机的保护有：  

① 电源缺相、逆相保护；  

② 热过载保护；  

③ 电流过流保护；  

④ 压缩机排气温度保护；  

⑤ 压缩机内部过载保护；  

⑥ 高低压差保护。  

 

 

 

 

3、适应领域     

 

能为宾馆、医院、药厂、影剧院、体育馆、娱乐中心、商业大厦、写字楼、工矿企业等场所的中央空调系统提供冷水，又能为纺织、化工、食品、电子、科研等行业提供工艺冷冻水。  

 

 

 

4、优缺点     

 

优点：  

• 压缩比可高，EER值高，能量覆盖范围广，用户选择余地大；
• 通过滑阀调节实现机组平滑适应空调负荷变化，无喘震现象，维护成本低，电机寿命长；
• 可在10%~100%范围内无级调节，部分负荷时效率高，节电显著。
• 属正压运行，不存在外气侵入腐蚀问题；
• 对湿冲程不敏感。

 

缺点：  

• 价格偏高；
• 润滑油系统较复杂，耗油量大；
• 噪音高；
• 装配精度高，安装、调试复杂；
• 后期运行费用高。
  来源：制冷空调换热器

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