工業(yè)冷水機及制冷原理-工業(yè)冷水機原理-冷水機組制冷工藝
信息來源于：互聯(lián)網(wǎng) 發(fā)布于：2022-03-29
冷水機是一種水冷卻設(shè)備，能提供恒溫、恒流、恒壓的冷卻水設(shè)備。其工作原理是先向機內(nèi)水箱注入一定量的水，通過制冷系統(tǒng)將水冷卻，再由水泵將低溫冷卻水送入需冷卻的設(shè)備，冷凍水將熱量帶走后溫度升高再回流到水箱，達到冷卻的作用。冷卻水溫可根據(jù)要求自動調(diào)節(jié)，長期使用可節(jié)約用水。因此，冷水機是一種標(biāo)準(zhǔn)的節(jié)能設(shè)備。
工業(yè)冷水機的冷卻原理
工業(yè)冷水機組系統(tǒng)的運作是通過三個相互關(guān)聯(lián)的系統(tǒng)：制冷劑循環(huán)系統(tǒng)、水循環(huán)系統(tǒng)、電器自控系統(tǒng)。
制冷劑循環(huán)系統(tǒng)：
蒸發(fā)器中的液態(tài)制冷劑吸收水中的熱量并開始蒸發(fā)，最終制冷劑與水之間形成一定的溫度差，液態(tài)制冷劑亦完全蒸發(fā)變?yōu)闅鈶B(tài)后被壓縮機吸入并壓縮（壓力和溫度增加）,氣態(tài)制冷劑通過冷凝器（風(fēng)冷/水冷）吸收熱量，凝結(jié)成液體，通過熱力膨脹閥（或毛細管）節(jié)流后變成低溫低壓制冷劑進入蒸發(fā)器，完成制冷劑循環(huán)過程。
制冷系統(tǒng)基本組成
壓縮機：壓縮機是整個制冷系統(tǒng)中的核心部件，也是制冷劑壓縮的動力之源。它的作用是將輸入的電能轉(zhuǎn)化為機械能，將制冷劑壓縮。
冷凝器：在制冷過程中冷凝器起著輸出熱能并使制冷劑得以冷凝的作用。從制冷壓縮機排出的高壓過熱蒸氣進入冷凝器后，將其在工作過程吸收的全部熱量，其中包括從蒸發(fā)器和制冷壓縮機中以及在管道內(nèi)所吸收的熱量都傳遞給周圍介質(zhì)（水或空氣）帶走；制冷劑高壓過熱蒸氣重新凝結(jié)成液體。（根據(jù)冷卻介質(zhì)和冷卻方式的不同，冷凝器可分為三類：水冷式冷凝器、風(fēng)冷式冷凝器、蒸發(fā)式冷凝器。）
貯液器：貯液器安裝在冷凝器之后，與冷凝器的排液管是直接連通的。冷凝器的制冷劑液體應(yīng)暢通無阻地流入貯液器內(nèi)，這樣就可以充分利用冷凝器的冷卻面積。另一方面，當(dāng)蒸發(fā)器的熱負(fù)荷變化時，制冷劑液體的需要量也隨之變化，那時，貯液器便起到調(diào)劑和貯存制冷劑的作用。對于小型制冷裝置系統(tǒng)，往往不裝貯液器，而是利用冷凝器來調(diào)劑和貯存制冷劑。
干燥過濾器：在制冷循環(huán)中必須預(yù)防水分和污物（油污、鐵屑、銅屑）等進入，水分的來源主要是新添加的制冷劑和潤滑油所含的微量水份，或由于檢修系統(tǒng)時空氣進入而帶來的水分。如果系統(tǒng)中的水分未排除干凈，當(dāng)制冷劑通過節(jié)流閥（熱力膨脹閥或毛細管）時，因壓力及溫度的下降有時水分會凝固成冰，使通道阻塞，影響制冷裝置的正常運作。因此，在制冷系統(tǒng)中必須安裝干燥過濾器。
熱力膨脹閥：熱力膨脹閥在制冷系統(tǒng)中既是流量的調(diào)節(jié)閥，又是制冷設(shè)備中的節(jié)流閥，它在制冷設(shè)備中安裝在干燥過濾器和蒸發(fā)器之間，它的感溫包是包扎在蒸發(fā)器的出口處。其主要作用是使高壓常溫的制冷劑液體在流經(jīng)熱力膨脹閥時節(jié)流降壓，變?yōu)榈蜏氐蛪褐评鋭裾魵猓ù蟛糠质且后w，小部分是蒸汽）進入蒸發(fā)器，在蒸發(fā)器內(nèi)汽化吸熱，而達到制冷降溫的目的。
蒸發(fā)器：蒸發(fā)器是依靠制冷劑液體的蒸發(fā)（實際上是沸騰）來吸收被冷卻介質(zhì)熱量的換熱設(shè)備。它在制冷系統(tǒng)中的功能是吸收熱量（或稱輸出冷量）。為了保證蒸發(fā)過程能穩(wěn)定持久的進行，必須不斷的用制冷壓縮機將蒸發(fā)的氣體抽走，以保持一定的蒸發(fā)壓力。
制冷劑：在現(xiàn)代工業(yè)中使用的大多數(shù)工業(yè)冷水機均使用R22或R12作為制冷劑。制冷劑是制冷系統(tǒng)里的流動工質(zhì)，它的主要作用是攜帶熱量，并在狀態(tài)變化時實現(xiàn)吸熱和放熱。
水循環(huán)系統(tǒng)：
水循環(huán)系統(tǒng)是由水泵將水從水箱抽出到用戶需冷卻的設(shè)備，冷凍水將熱量帶走后溫度升高，再回到冷凍水箱中。
電器自控系統(tǒng)：
電器自控系統(tǒng)包括電源部分和自動控制部分。
電源部分是通過接觸器，對壓縮機、風(fēng)扇、水泵等供應(yīng)電源。
自動控制部分包括溫控器、壓力保護、延時器、繼電器、過載保護等相互組合達到根據(jù)水溫自動啟動和停止，保護等功能。
冷水機工作原理圖
工業(yè)冷水機冷卻特點及應(yīng)用
工業(yè)冷水機冷卻特點
現(xiàn)代工業(yè)技術(shù)突飛猛進發(fā)展的今天，為了提高生產(chǎn)效率，改善產(chǎn)品質(zhì)量，降低生產(chǎn)成本，故對生產(chǎn)過程中的溫度控制中的溫度控制要求越來越高。
一般地用水冷卻（即自然水和水塔散熱方式兩種）方式不能達到高精度、高效率控制溫度的目的，因為自然水和水塔散熱都不可避免地受到自然氣溫的影響，冬天水溫底夏天水溫高。如果氣溫在30℃的情況下，要水溫達到10℃，這幾乎是不可能的，因此用這種方式控制是極不穩(wěn)定的。
冷水機與一般用水冷卻設(shè)備是完全不同的，因為冷水機具有完全獨立的制冷系統(tǒng)，絕不會受氣溫及環(huán)境的影響，水溫在5℃ ～30℃ 范圍內(nèi)調(diào)節(jié)控制，因而可以達到高精度、高效率控制溫度的目的。冷水機設(shè)有獨立的水循環(huán)系統(tǒng)，冷水機內(nèi)的水循環(huán)使用，可大量節(jié)約用水。
工業(yè)冷水機的應(yīng)用
工業(yè)冷水機廣泛的應(yīng)用于工業(yè)的生產(chǎn)過程，例如：
塑料工業(yè)：準(zhǔn)確的控制各種塑料加工之模溫，縮短啤塑周期，保證產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定。
電子工業(yè)：穩(wěn)定電子元件內(nèi)部在生產(chǎn)線上的分子結(jié)構(gòu)，提高電子元件的合格率，應(yīng)用于超聲波清洗行業(yè)，有效地防止昂貴的清洗劑揮發(fā)和揮發(fā)給人帶來的傷害。
電鍍行業(yè)：控制電鍍溫度，增加鍍件的密度和平滑，縮短電鍍周期，提高生產(chǎn)效率，改善產(chǎn)品質(zhì)量。
機械工業(yè)：控制油壓系統(tǒng)壓力油溫度，穩(wěn)定油溫油壓，延長油質(zhì)使用時間，提高機械潤滑的效率，減少磨損。
建筑工業(yè)：供給混凝土用之冷凍水，使混凝土分子結(jié)構(gòu)適合建筑用途要求，有效地增強混凝土的硬度與韌性。
真空鍍膜：控制真空鍍膜機的溫度，以保證鍍件的高質(zhì)量。
食品工業(yè)：用于食品加工后的高速冷卻，使之適應(yīng)包裝要求。另外還有控制發(fā)酵食品的溫度等。
化纖工業(yè)： 冷凍干燥空氣，保證產(chǎn)品質(zhì)量。
