螺杆式冷水机组系统知识详解

【中国制冷网】如何提升螺杆式冷水机组的使用寿命和降低螺杆式冷水机组的故障率？这个问题一直困扰着不少朋友，同时也是他们非常想了解的相关知识模块，而要解决这个问题则必须对螺杆式冷水机组有比较全面的了解，只有掌握了机械设备的相关知识和了解其性能，那么问题自然迎面而解，今天小编为大家详细讲解螺杆式冷水机组的分类、原理及应用、常见的故障解析、选用要点及故障处理，全方位的解答大家的疑惑。

一、螺杆式冷水机组分类

本文主要针对螺杆式冷水机组的种类进行详解！而根据空调功能、制冷剂的不同、冷凝方式、压缩机的密封结构形式、蒸发器的结构、螺杆式制冷压缩机总共可以做六种不同的分类，下面就为大家详细了列举这六种分类的信息！

1.根据空调功能分为单冷型和热泵型。

2.根据采用制冷剂不同分为R134a和R22两种。

3.根据其冷凝方式又分为水冷螺杆式冷水机组和风冷螺杆式冷水机组！

4.根据压缩机的密封结构形式分为开启式、半封闭式和全封闭式。

5.根据蒸发器的结构不同分为普通型和满液型

6.根据螺杆式冷水机组所用的螺杆式制冷压缩机不同来分类。螺杆式制冷压缩机分为双螺杆和单螺杆两种。双螺杆制冷压缩机具有一对互相啃合、相反旋向的螺旋形齿的转子。而单螺杆制冷压缩机有一个外圆柱面上加工了6个螺旋槽的转子螺杆。在蝶、杆的左右两侧垂直地安装着完全相同的有11个齿条的行星齿轮！详细的了解螺杆式冷水机组的分类对于需要采购螺杆式冷水机组的朋友来说无疑是有很大的帮助！

二、螺杆式冷水机组的原理及应用

1、螺杆式冷水机组的原理

螺杆式冷水机因其关键部件-压缩机采用螺杆式故名螺杆式冷水机，机组由蒸发器出来的状态为气体的冷媒；经压缩机绝热压缩以后，变成高温高压状态。被压缩后的气体冷媒，在冷凝器中，等压冷却冷凝，经冷凝后变化成液态冷媒，再经节流阀膨胀到低压，变成气液混合物。其中低温低压下的液态冷媒，在蒸发器中吸收被冷物质的热量，重新变成气态冷媒。气态冷媒经管道重新进入压缩机，开始新的循环。这就是冷冻循环的四个过程。也是螺杆式冷水机的主要工作原理。

2、螺杆式冷水机组应用

螺杆式冷水机的功率与相比涡旋式的相对较大，主要应用于中央空调系统或大型工业制冷方面

（1）双螺杆制冷压缩机：双螺杆制冷压缩机是一种能量可调式喷油压缩机。它的吸气、压缩、排气三个连续过程是靠机体内的一对相互啮合的阴阳转子旋转时产生周期性的容积变化来实现。一般阳转子为主动转子，阴转子为从动转子。主要部件：双转子、机体、主轴承、轴封、平衡活塞及能量调节装置。容量15～100%无级调节或二、三段式调节，采取油压活塞增减载方式。常规采用：径向和轴向均为滚动轴承；开启式设有油分离器、储油箱和油泵；封闭式为差压供油进行润滑、喷油、冷却和驱动滑阀容量调节之活塞移动。吸气过程：气体经吸气口分别进入阴阳转子的齿间容积。压缩过程：转子旋转时，阴阳转子齿间容积连通（V型空间），由于齿的互相啮合，容积逐步缩小，气体得到压缩。排气过程：压缩气体移到排气口，完成一个工作循环。

（2）单螺杆制冷压缩机

利用一个主动转子和两个星轮的啮合产生压缩。它的吸气、压缩、排气三个连续过程是靠转子、星轮旋转时产生周期性的容积变化来实现的。转子齿数为六，星轮为十一齿。主要部件为一个转子、两个星轮、机体、主轴承、能量调节装置。容量可以从10%-100%无级调节及三或四段式调节。吸气过程：气体通过吸气口进入转子齿槽。随着转子的旋转，星轮依次进入与转子齿槽啮合的状态，气体进入压缩腔（转子齿槽曲面、机壳内腔和星轮齿面所形成的密闭空间）。压缩过程：随着转子旋转，压缩腔容积不断减小，气体随压缩直至压缩腔前沿转至排气口。排气过程：压缩腔前沿转至排气口后开始排气，便完成一个工作循环。由于星轮对称布置，循环在每旋转一周时便发生两次压缩，排气量相应是上述一周循环排气量的两倍。

三、螺杆式冷水机组常见的故障解析

针对螺杆式冷水机组使用过程中，朋友们会比较常见的一些故障问题有高压故障、低压故障、低阀温故障、压缩机过热故障、通信故障等等，但想有效的解决这些故障问题还是必须先链接下螺杆式冷水机的主要工作原理，而其中重中之中就是冷冻循环的四个过程，经压缩机绝热压缩以后，变成高温高压状态。被压缩后的气体冷媒，在冷凝器中，等压冷却冷凝，经冷凝后变化成液态冷媒，再经节流阀膨胀到低压，变成气液混合物。其中低温低压下的液态冷媒，在蒸发器中吸收被冷物质的热量，重新变成气态冷媒。气态冷媒经管道重新进入压缩机，开始新的循环。而了解了螺杆式冷水机的主要工作原理之后下面我们为大家解析螺杆式冷水机组常见的故障问题。

1．高压故障

压缩机排气压力过高，导致高压保护继电器动作。压缩机排气压力反映的是冷凝压力，正常值应1.40~1.60MPa，保护值设定为2.00MPa。若是长期压力过高，会导致压缩机运行电流过大，易烧电机，还易造成压缩机排气口阀片损坏，而应该做的自然是控制好压缩机排气压力的大小在安全范围之内！

2．低压故障

压缩机吸气压力过低，导致低压保护继电器动作。压缩机吸气压力反映的是蒸发压力，正常值应在0.40~0.60MPa，保护值设定为0.20MPa。吸气压力低，则回气量少，制冷量不足，造成电能的浪费，对于回气冷却的压缩机马达散热不良，易损坏电机！而解决的办法同高压故障一样，尽量保持压缩机在正常的压力范围内。

3．低阀温故障

膨胀阀出口温度反映的是蒸发温度，是影响换热的一个因素，一般它与冷媒水出水温度差5.0~6.0℃。当发生低阀温故障时，压缩机会停机，当阀温回升后，自动恢复运行，保护值为-2.0℃。

4．压缩机过热故障

压缩机马达绕组内嵌有热敏电阻，阻值一般为1kΩ。绕组过热时，阻值会迅速增大，超过141kΩ时，热保护模块SSM动作，切断机组运行，同时显示过热故障，TH故障指示灯亮。

5．通信故障

电脑控制器对各个模块的控制是通过通信线和总接口板来实现的，造成通信故障的主要原因是通信线路接触不良或断路，特别是接口受潮氧化造成接触不良，另外单元电子板或总接口板故障，地址拨码开关选择不当，电源故障都可造成通信故障。上述五种故障现象就是最为常见的，而了解这些故障现象及判断能力、解决方法对延长螺杆式冷水机的使用寿命有着无可代替的作用！

四、螺杆式冷水机组的选用要点及故障处理

产品选用要点

1.螺杆式冷水机组的主要控制参数为制冷性能系数，额定制冷量，输入功率以及制冷剂类型等。

2.冷水机组的选用应根据冷负荷及用途来考虑。对于低负荷运转工况时间较长的制冷系统，宜选用多机头活塞式压缩机组或螺杆式压缩机组，便于调节和节能。

3.选用冷水机组时，优先考虑性能系数值较高的机组。根据资料统计，一般冷水机组全年在100%负荷下运行时间约占总运行时间的1/4以下。总运行时间内100%、75%、50%、25%

负荷的运行时间比例大致为2.3%、41.5%、46.1%、10.1%。因此，在选用冷水机组时应优先考虑效率曲线比较平坦的机型。同时，在设计选用时应考虑冷水机组负荷的调节范围。多机头螺杆式冷水机组部分负荷性能优良，可根据实际情况选用。

4.选用冷水机组时，应注意名义工况的条件。冷水机组的实际产冷量与下列因素有关：

a)冷水出水温度和流量；

b)冷却水的进水温度、流量以及污垢系数。

5.选用冷水机组时，应注意该型号机组的正常工作范围，主要是主电机的电流限值是名义工况下的轴功率的电流值

6.在设计选用中应注意：在名义工况流量下，冷水的出口温度不应超过15℃，风冷机组室外干球温度不应超过43℃若必须超过上述范围时，应了解压缩机的使用范围是否允许，所配主电机的功率是否足够。

电脑控制器对各个模块的控制是通过通信线和总接口板来实现的，造成通信故障的主要原因是通信线路接触不良或断路，特别是接口受潮氧化造成接触不良，另外单元电子板或总接口板故障，地址拨码开关选择不当，电源故障都可造成通信故障。