螺杆水冷冷水机组可用于提供空调系统冷水，与风柜及组合式空调等末端空气处理机组组成各种大型集中式空调系统，广泛应用于宾馆、酒店、医院、商场、办公楼、娱乐场所等处的空气调节。

  一、螺杆式冷水机组结构

  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。

  二、制冷过程

  蒸汽压缩式制冷循环包括压缩、冷凝、节流、蒸发等四个必不可少的过程。其原理分述如下：

  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。

  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，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：

  电源缺相、逆相保护；

  热过载保护；

  电流过流保护；

  压缩机排气温度保护；

  压缩机内部过载保护；

  高低压差保护。

  三、电气接线施工

  (1)在任何电气安装工作之前应确保切断总电源，在适当的位置安装总电源开关柜。

  (2)通过电线连接孔把主电源线、接地线接到机组电控柜内，并将接线接到相应的接线座和地线座上，必须保证L1，L2，L3 各相的正确连接。

  (3)确认主电源的电压波动是在铭牌标称值的±10％范围之内，且电压的不平衡在±2％以内，如果超过这个范围，请将机组保持关机状态，并立即联系当地电力部门。

  相电压不平衡的计算公式为：电压不平衡率%=与平均电压的大偏差/平均电压×100%。

  (4)在连接主电源电缆之前，请检查各电源线相序。

  (5)连接控制电路：将冷冻水泵、冷却水泵、冷却塔风机的交流接触器控制线、水流开关与机组电控系统正确连接。主电源应在开机前8小时接通，并在工作季节应一直供电，使压缩机加热带在压缩机未开时能进行加热，使集结在压缩机内的制冷剂液体挥发，避免直接开机对压缩机产生的不良影响。

  四、调试及试运行

  机组在完成安装、水路连接、接线通电等程序后可进入调试阶段。必须由厂商指定人员现场监督并指导开机调试及随后的运行操作。

  警告：机组可以对冷冻水泵、冷却水泵、冷却塔风机进行控制，但在进行调试前，水泵的试运行严禁通过主机来控制运行，可以通过临时接线来进行上述设备的试运行。

  (1)在开机前必须先给机组供电（机组不能启动），以使压缩机加热带工作，加热时间不低于8 小时。

  (2)仔细调节冷冻/冷却水系统上流量调节阀或机组进口截止阀，使系统水流量达到使用要求。

  (3)通过操作显示器，检查机组故障记录，如存在故障需检查后消除，在确认机组无故障。

  (4)且验证控制器参数设定无误后，方可按下开机键启动机组。

  (5)机组启动后，检查压缩机转向，如反转，请调整电源接线的其中两相线；检查压缩机润滑油，要求油镜中的油位应保持在可视位置。

  (6)试运行30分钟，根据用户负载及水系统实际情况设定进水温度，保证机组运行过程正常。停机后，间隔10分钟再投入运行，以防机组频繁启动，仔细检查操作显示器的参数设定情况，结束调试试运行。

  五、维护保养

  水冷螺杆式冷水机组一般使用时间为3000h/年左右（根据我国气候地理条件)。为了确保机组长期安全可靠地正常运转，以及长期使用的运转寿命能够延长，减少运行费用，对机组经常性的科学维护和保养工作，是非常重要。

  机组运行和检修过程中的日常维护、保养，称为预防性保养和维护。客户有责任根据机组运行的实际情况，有针对性的制定机组的年、月定期维护、保养的计划规程，并进行机组的日常维护和定期维护。

  1、除垢：长期运行后，机组壳管式换热器水侧传热表面会沉积氧化钙或其他矿物质，这些矿物质在传热表面结垢较多时，会影响传热性能而导致电能消耗增加、排气压力升高。可采用甲酸、柠檬酸、醋酸等有机酸清洗。

  2、冬季关机：当冬季关机时，应清洗机组内外表面，并吹干；必须打开放水阀，放净壳管换热器内的存水，以防发生冻结事故。

  3、春季开机：在较长时间停机后，要启动机组时，应做如下准备工作：

  (1)彻底检查和清理机组。

  (2)清洁水管路系统。

  (3)检查水泵。

  (4)拧紧所有线路接头。

  (5)按要求对机组压缩机进行预热。

  4、系统防冻：如果壳管式换热器的流道发生严重结冰情况，可能造成壳管式换热器破裂和泄漏，因此对机组防冻要特别予以重视，以下三点请用户特别注意：

  (1)在较低环境温度下停机备用时，若机组放在室外温度低于0℃的环境中必须将蒸发器和冷凝器中的水排尽。放水的具体操作步骤见整机上的放水标识。

  (2)运行时，如果冷冻水水流开关失效时将可能导致水管出现冻结，因此水流开关必须与机组进行联锁。

  (3)维护时，在给机组充注制冷剂或为了维修而放掉制冷剂时，有可能导致蒸发器内水结冰。一定要使蒸发器中的水保持流动或将水彻底放干净。

  警告：

  水冷螺杆式冷水机组使用介质为水，在冬季气温有低于零度的地区使用时必须做好如下方面的工作：机组必须在水系统中添加防冻液（乙二醇），请按要求添加比例。停机后不可切断电源，否则自动防冻运行保护将失去作用。

  5、主要部件维护

  (1)在运行过程中应密切注意系统的排气、吸气压力，如发现异常及时找出原因，排除故障。

  (2)不要任意调节控制和保护元件设定点。

  (3)定期检查电气接线有无松动现象，如有松动要及时紧固。

  (4)定期检查电气元器件的可靠性，应及时更换失效或不可靠的器件。

  6、制冷剂完全泄漏

  如果遇到这种情况，必须用高压氮气（15~20公斤气压）或制冷剂对系统进行检漏，如需要进行补焊，必须将系统内气体排尽后才能进行焊接。充注制冷剂前，整个制冷系统必须是干燥的并抽真空。

  7、补充制冷剂

  1)在压缩机吸气管上的注氟嘴连接制冷剂充注瓶。

  2)使冷冻/冷却水循环，并启动机组。

  3)向系统缓慢充入制冷剂，并检查吸、排气压力。

  4)注意：在进行检漏和气密性试验时，千万不能向制冷系统充注氧气，乙炔等可燃性、有毒 气体,只可使用高压氮气或制冷剂。

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