螺桿式冷水機組是以各種形式的螺桿壓縮機為主機的冷水機組。它是由螺桿式製冷壓縮機、冷凝器、蒸發器、熱力膨脹閥、油分離器以及自控元件和儀表等組成的組裝式製冷裝置。目前，螺桿式冷水機組在我國製冷空調領域內得到越來越廣泛的套用，其典型製冷量範圍為700~1000kW。
基本介紹
- 中文名：螺桿式冷水機組
- 外文名：screw chiller
- 製冷量範圍：700~1000kW
- 性能評價：IPLV、NPLV
- 特點：結構緊湊，運轉平穩
- 套用場合：賓館、飯店、醫院等
簡介,機組的性能評價,能量調節,套用工況範圍,
簡介
目前，螺桿式冷水機組在我國製冷空調領域內得到越來越廣泛的套用，其典型製冷量範圍為700~1000kW。螺桿式冷水機組是由螺桿式製冷壓縮機、冷凝器、蒸發器、熱力膨脹閥、油分離器以及自控元件和儀表等組成的組裝式製冷裝置。按照冷卻方式，可分為水冷式冷水機組和風冷式冷水機組；按照用途，可分為熱泵式機組和單冷式機組；按照組裝的壓縮機台數，可分為單機頭和多機頭冷水機組。
機組的性能評價
螺桿式冷水機組的單機製冷量較大，常用的製冷劑為R22。與活塞式和離心式機組相比，螺桿式冷水機組一般套用於中、小製冷量範圍。
《蒸氣壓縮循環冷水（熱泵）機組 工商業用和類似用途的冷水（熱泵）機組》（GB/T 18430.1-2001）標準制定了螺桿式冷水機組在名義工況下的性能係數，如水冷式機組，當製冷量大於230kW時，其性能係數不應低於3850W/kW；由此可見，它的製冷效率略高於活塞式冷水機組。
值得注意的是，在衡量機組的主要性能COP時，不僅僅只是比較名義工況下的性能，還應該比較部分負荷時的性能。因為對於空調系統來說，機組在絕大部分時間內是處於部分負荷工況的。根據美國空調與製冷學會標準ARI550/590-1998，採用IPLV（綜合部分負荷工況值）或NPLV（非標準部分負荷工況值）更能反映機組運行的經濟性。在規定的工況下，IPLV或NPLV的計算公式如下：
IPLV或NPLV=0.01A+0.42B+0.45C+0.12D
式中 A—100%負荷工況點時的COP；
B—75%負荷工況點時的COP；
C—50%負荷工況點時的COP；
D—25%負荷工況點時的COP；
公式中負荷在75%與50%時的加權值為0.42與0.45，表明了機組負荷在此範圍內的性能對運行的經濟性影響最大，事實上，部分負荷時的性能才是影響機組運行費用的關鍵。
能量調節
為了適應空調系統負荷變化而機組出水溫度仍需保持恆定的要求，螺桿式冷水機組是通過能量調節來完成這一任務的。控制系統首先檢測機組的出水溫度，再與設定值比較，然後發出能量調節指令，使機組的製冷量相應地增加或減少。
與活塞式製冷壓縮機一樣，螺桿式冷水機組的能量調節也是通過調節排氣量來調節製冷量的，主要由壓縮機的能量調節機構來實現。壓縮機內設有內壓比可調裝置，可使壓縮機減荷運動和實現製冷量無級調節，能量調節範圍為15%~100%。
多機頭機組的能量調節還可由增、減壓縮機的運行台數來實現，控制程式可設各台壓縮機的載入次序。因此，多機頭螺桿式冷水機組由於其優良的部分負荷性能而被更多地套用於工程實際之中。
套用工況範圍
在工程套用中，值得注意的是，除了必須了解機組的額定性能之外，還應該充分認識非額定工況範圍的重要性。當使用條件超出額定工況範圍時，採取何種措施保證機組仍能正常運行，是設計和運行管理人員在工程實際中會經常遇到的問題。《蒸氣壓縮循環冷水（熱泵）機組 工商業用和類似用途的冷水（熱泵）機組》（GB/T 18430.1-2001）規定的螺桿式冷水機組變工況性能溫度條件見下圖1。
圖1 規定的螺桿式冷水機組變工況性能溫度範圍螺桿式冷水機組結構緊湊，運轉平穩，冷量能無級調節，節能性好，易損件少。適合於製冷量在580~1163kW的高層建築、賓館、飯店、醫院、科研院所等大、中型空調製冷系統套用。
