空調(diào)用離心式冷水機(jī)組的性能分析

1、2001 NoJ"冷空山習(xí)電力規(guī)松M 22 e 9 1 Mihulong.co<n2001 NoJ"冷空山習(xí)電力規(guī)松M 22 e 9 1 M2001 NoJ"冷空山習(xí)電力規(guī)松M 22 e 9 1 M設(shè)計(jì)計(jì)算予Ft悔YT出尹祐產(chǎn)帝t jyy李浙（舟山海洋迤業(yè)公司浙遼 普陀 316101）2001 NoJ"冷空山習(xí)電力規(guī)松M 22 e 9 1 M才aaasafta 用sa 何全A&AaaQ«5七2：«au»QwAaQ«5Qgaaa<aQ»daft«qaQg«aQ2?&#

2、187;aaat«daQ|摘要： 本文從幾個方面分析了幾種主要品牌空調(diào)用離心式冷水機(jī)組的性能參數(shù).:!并對其中幾種結(jié)構(gòu)形式提出了作者自己的看法可供設(shè)計(jì)選型時作參考。（關(guān)at詞：離心式冷水機(jī)組；空調(diào)系統(tǒng)；性能4*3=n 9=99 二Wn55 bb uM WD ADDD £中0B分類號:TB651文抵標(biāo)識超：B文章紹I號：1006 - 3449（2001）01 - 0029062001 NoJ"冷空山習(xí)電力規(guī)松M 22 e 9 1 M1引喜近年米隧著國民經(jīng)擠的禺速發(fā)展以及人民生 活水平的日益提高各種型式的大裂高層建筑撥 地而起而對于這些大型建筑的空調(diào)冷源而言基 本上無

3、一例外的采用了離心式冷水機(jī)組。主要品 牌有開利、約克.特靈、麥克維爾日立、三菱、建原 等生產(chǎn)廠家較多。因此如何因地制宜的根據(jù)每 個工程的實(shí)際情況選捋合適的冷水機(jī)組就成為 擺在我們毎個空調(diào)制冷工程師面前的課題筆者 在文中依據(jù)自己工作中的一些體會，介紹了離心 式冷水機(jī)組選型中應(yīng)注意的幾個問題以供廣大 同行參考。離心式冷水機(jī)組工作時通過吸汽室將要壓縮 的氣體引人到葉輪氣體在葉輪葉片的作用下作 高速旋轉(zhuǎn)，由于受離心力的作用以及在葉輪里的 擴(kuò)壓流動而使氣體提高壓力和速度后引出葉輪周 邊導(dǎo)入擴(kuò)壓器；擴(kuò)壓器將速度能轉(zhuǎn)化為壓力能； 擴(kuò)壓后的氣依在蝸殼里匯集起來后被引出機(jī)外C 這就是海心或冷水機(jī)組的壓縮原理。離

4、心式冷水機(jī)組具有以下幾個特點(diǎn)：G單機(jī)制冷量大。冃前國外用于空調(diào)的大型 離心式冷水機(jī)組單機(jī)制冷量可達(dá)8440kW。b）結(jié)構(gòu)g湊重量輕尺寸小故占地面積小。 在相同制冷童下離心式冷水機(jī)組的重童只有活塞 機(jī)的1/51ZB.制冷It越大對重量減少也越明顯。C）易損件少可靠性奇。離心式冷水機(jī)組在運(yùn) 行過程中幾極少磨損因而經(jīng)久耐用維修費(fèi)用低。時的剩余慣性力極小。<0能夠經(jīng)濟(jì)地進(jìn)彳了能星凋節(jié)。離心武冷水機(jī) 組制冷母如采用進(jìn)口導(dǎo)葉闊節(jié)法可在30% 100%范匍內(nèi)進(jìn)行能塑闊節(jié)。0易于實(shí)現(xiàn)多級壓縮和節(jié)流。除了以上幾條優(yōu)點(diǎn)外離心式冷水機(jī)組還有 一些缺點(diǎn)主要是*）機(jī)組不易在高冷凝壓力下運(yùn) 行，因此不易做成熱泵機(jī)組

5、；b）變工況的適應(yīng)性較 差；c）壓縮機(jī)的加工稱度要求較高；<1）單機(jī)制冷At 不能過小。由于離心機(jī)中制冷劑吸排汽壓縮比是 由葉輪的轉(zhuǎn)速來保證的葉輪的流道寬度也不能 過窄所以離心式機(jī)組單機(jī)制冷量不能過小。2 離心式冷水機(jī)組的性能分析 21 離心式冷水機(jī)組的單機(jī)制冷單機(jī)制冷量是最關(guān)鍵參數(shù)它是指離心式冷 水機(jī)組的冷卻水、冷媒水進(jìn)出水溫度在設(shè)計(jì)工況 下其所具備的制冷直。在確定單機(jī)制冷it時應(yīng)注 意以下幾點(diǎn)：G由于勾臺機(jī)組髙散運(yùn)行范國是在共制冷量 的40% 100%之間因此我們在機(jī)組選型時應(yīng)認(rèn) 真分析該建筑的負(fù)荷分布特性盡量使所選的機(jī) 組能運(yùn)行在其高效區(qū)范園內(nèi)；b）在滿足以上條件時、應(yīng)盡量選擇單機(jī)

6、制冷 量大的機(jī)組；c）在迭型時應(yīng)參考建筑物負(fù)荷分布持性力 爭避免機(jī)組運(yùn)行在其端振區(qū)。如該建筑物負(fù)荷分 布中有可能岀現(xiàn)低負(fù)荷的情況那可選配一臺縹例如：某酒店空調(diào)設(shè)卄尖峰負(fù)荷為7034kW部分負(fù)荷下的運(yùn)行時間見表io衰1某鬲店空部分負(fù)荷下運(yùn)行時分布衰運(yùn)冇負(fù)荷占滿負(fù)荷的 百分比伽102030丨4050607080190100運(yùn)行時間占全年總運(yùn) 行時間的百分比38158 71255541從上表我們可以看出，該工程的最小負(fù)荷占 滿負(fù)荷的10%（即703kW）,且出現(xiàn)幾率堪多，為 r保證最低負(fù)荷時能有較高的效率，該工程的冷 源選配可有下述三種方案,Q選用l?58kW離心式冷水機(jī)組4臺最小 負(fù)荷時開一臺機(jī)組

7、，此時的空調(diào)負(fù)荷占該機(jī)組滿 負(fù)荷制冷量的40% 仍在高效范圍內(nèi)運(yùn)行；b選用3517kW雙機(jī)頭離心式冷水機(jī)組2 臺，每臺機(jī)組上各配有二臺離心式壓縮機(jī)，最小負(fù) 荷時開啟一臺機(jī)組上的一個機(jī)頭此時的空調(diào)負(fù) 荷占該機(jī)頭満負(fù)荷制冷量的40%也祚高效運(yùn)行 范圍內(nèi)；c）基于桿機(jī)的最佳能捷調(diào)節(jié)范圍在其滿負(fù) 荷的50% -100%之間因此可選用703kW螺桿 冷水機(jī)組1臺,3I65kW離心式冷水機(jī)組2臺或 選用1406kW螺桿冷水機(jī)組一臺（最好是雙機(jī)頭 機(jī)組），28】.4kW離心冷水機(jī)組2臺°2.2 離心式冷水機(jī)組的COP值該值是確定離心式冷水機(jī)組性能好壞的重要 參數(shù)其值的高低亶接影響到離心式冷水機(jī)組使

8、 用中的耗電董，因此應(yīng)盡量選擇COF值高的機(jī) 組二對于空調(diào)用離心式冷水機(jī)組其空闔工況下的 COP值應(yīng)大于5（國外一些品牌在其本土餡售的 離心式冷水機(jī)組其COP值均在7以上當(dāng)然價格 也要高一些），表2為幾個進(jìn)口品牌機(jī)組COP值。衰2心式冷水機(jī)俎空口工況下的8P值« 止 Viv開利約克待靈麥克維爾mr? kwR22 R134aR123R134aR123R134a14065.125.305.105.025.0917585.10*5.305.105.235.0321105.305.204.955.155.105.6024625.105.305.175.075.6328145.175.335.

9、025.055.5531655 415.525.6735175.335.485.77注：表中打號處為該公司無相關(guān)型號產(chǎn)品任何一臺冷水機(jī)組在實(shí)際使用中其大部分時 間都是在部分負(fù)荷下運(yùn)行的所以詵型時除了要 考慮在空調(diào)工況下的COP值外還要分析它們在 部分負(fù)荷時的制冷效率即IPLV值。此外離心式冷水機(jī)組的冷凝器、蒸發(fā)器的水 阻力對于水泵的功率消耗也有很大影響。據(jù)計(jì) 算.對于一臺2110kW的離心式冷水機(jī)組其冷凝 器水阻力增加10kPa,電機(jī)功率將增加1.5kW；其 蒸發(fā)器水阻力每增加10kPa電機(jī)功率將增大1. 25kW。因此在選擇設(shè)備時這一點(diǎn)也應(yīng)考點(diǎn)進(jìn)去。 2.3噪聲噪聲是衡豐一臺離心式冷水機(jī)組機(jī)

10、組的重要 參數(shù)，冃前國內(nèi)采用離心冷水機(jī)組其噪聲多在80- 90dB我們在進(jìn)行工程設(shè)計(jì)選型中應(yīng)讓供貨方提 供有關(guān)投標(biāo)機(jī)型的各頻段噪聲曲線以供比較c表3 是我國國家標(biāo)準(zhǔn)中對離心式冷水機(jī)組的噪聲要求。*3 心式冷水機(jī)給1«聲制冷 kW合格品dB-級品dB優(yōu)尊晶dB小于800909088800-1800929290大于1800959593在了解任何一家品牌產(chǎn)品的噪聲指標(biāo)時，我們 必狽明確下面二點(diǎn)2）該噪聲值的測試環(huán)境是在現(xiàn) 場測試還在靜首室內(nèi)測試;b）測點(diǎn)離冷水機(jī)組的距 離是多少，一般測點(diǎn)距離分lm和3m兩種。影響離 心式冷水機(jī)組噪聲的主要因素是傳動齒輪及機(jī)組 排汽、對于前者三級離心較好地解

11、決了這個問聽. 對于后者下述兩個方法是非常有效的："由于離心機(jī)的噪聲大部分來源于排汽管內(nèi) 氣體的高速流動，因此我們在定貨時可以選配壓 縮機(jī)排汽側(cè)冷操噴液裝匱，該裝畫通過一徑向排 列口把制冷劑液體噴至排汽側(cè)霧狀制冷捌會吸 收聲能，并且其閃發(fā)蒸汽能冷卻壓縮機(jī)排汽。b）可選用采用吸聲材料制成的降垛墊將其 包扎在排汽管上般這樣可滅噪24dB。2.4外形尺寸與離心式冷水機(jī)組大多布置在室內(nèi)，在進(jìn)行設(shè)備 選型時必須考慮所選設(shè)備尺寸是否符合設(shè)備布置 的尺寸要求。在性能相同的前提下應(yīng)優(yōu)先選用尺 寸較小的機(jī)組，以減小設(shè)備的占地面積。有的廠家 宣稱其產(chǎn)品尺寸較大，重量絞重，都是從提髙制冷 效率的角度出發(fā)。

12、但事實(shí)上這點(diǎn)并不明顯表4列 岀了幾個進(jìn)口品牌產(chǎn)品（采用R134a工質(zhì)）的外形 尺寸與重量"表5為目前主脛品牌的2110kWS8心第22卷第1 JgH檢空11與電力機(jī)植2001 No.l品牌項(xiàng)目制冷MkW211024622814*卻外形尺寸mm4261 x 2096x22574782 x 2096 x225747822096 <2257ZF和120971295613602外形尺寸mm4985x1981x24644985 x 2184x252749852184X2527重量滋123061368514778*古金肚外形尺寸mm4273x1492x24894273 x 1492x238

13、95516x 1773 <24929843984310769機(jī)綜合性能分析表。要綜合分析上述各種指標(biāo)，才能做到不偏不倚，為業(yè)主節(jié)約費(fèi)用。«4幾個進(jìn)口品牌II心式冷水機(jī)給的外影尺寸與注：痕申所列參數(shù)均來自有關(guān)廠家公開發(fā)行的樣本。2.S價格除了上述幾種性能分析之外，還要考應(yīng)價格 因索（應(yīng)包括設(shè)備費(fèi)和各種脈務(wù)費(fèi)。轉(zhuǎn)別是專用 零配件的價格不能忽視，以免被廠方收取髙額利 潤。從慎盧的角度出發(fā)，在詢價時應(yīng)請廠方岀示 其產(chǎn)品中三年或五年易損零配件目錄及價格。第22卷第1 JgH檢空11與電力機(jī)植2001 No.l« 5 幾種品脾2U0kW 心機(jī)綽合性締分析轂品牌制劑制冷 kW満貸荷

14、亀效比COP奏發(fā)容水壓降皿冷覆水壓降kPw外形尺寸mm亶量kg開利R2221105 3083904170 x 1840x220010203開利R134a21105 204B404261 < 2096 X 225712097約克R12321104.95841464451x 1866 x244510693約克R134a21105.1593.679.24985 x1981 < 246412306祜靈R12321105.1071603937 * 2419 290311220丟克維東R134a21105.6077.356.24273X1492X24899843注：表中各有關(guān)效據(jù)均摘自相關(guān)廠家

15、公開發(fā)行的禪本第22卷第1 JgH檢空11與電力機(jī)植2001 No.l3關(guān)心式冷水機(jī)組的結(jié)構(gòu)分析3.1 單機(jī)頭與多機(jī)頭比較單機(jī)頭代表品牌是約克和特靈，多機(jī)頭代表 品牌是麥克維爾。筆者認(rèn)為從使用角度看多機(jī)頭 機(jī)組更為合理C首先多機(jī)頭機(jī)組可靠性要比單機(jī)頭高，其次 是多機(jī)頭機(jī)組在部分負(fù)荷下的制冷效率較高。當(dāng) 整臺機(jī)組處在30%負(fù)荷下運(yùn)行時，其中只機(jī)頭 停機(jī)另一只機(jī)頭在其自身60%的負(fù)荷條件下運(yùn) 行，那它還是運(yùn)行在其高效區(qū)的范圍內(nèi)。3.2開式與用式比較所謂開式機(jī)組就足離心式壓縮機(jī)的電動機(jī)與 壓縮機(jī)彼此分開，中間用聯(lián)軸器聯(lián)接。而閉式機(jī) 組的圧縮機(jī)與電動機(jī)是彼此直聯(lián)的，放在一個機(jī) 殼內(nèi)。筆者認(rèn)為兩種形式各

16、有千秋，參見表6。目前在幵式機(jī)組與閉式機(jī)組的爭論中，爭議 最大的還是在機(jī)組的可靠性。當(dāng)開式機(jī)組的電機(jī) 因故燒毀后，不會對系統(tǒng)造成大的形響。而閉式 電機(jī)由于是與壓縮機(jī)做成一體的，因此如發(fā)生電 初空般等苗廉.本席仝曲入制冷歸結(jié) 蛉童紡鮒曲 理帶來很大困難。但目前的閉式機(jī)組結(jié)構(gòu)已有很 大改進(jìn)，機(jī)組外表制成一體，在內(nèi)部每臺壓縮機(jī)電 機(jī)是與制冷回路陽絕的，壓縮機(jī)電機(jī)腔內(nèi)部與制 冷劑壓縮系統(tǒng)分離并密封。在葉輪后有一密封， 在齒輪箱的電機(jī)一側(cè)也有一密封，這樣可防止壓 縮機(jī)內(nèi)制冷劑的軸向流動°用于冷卻電機(jī)的冷媒 管上有電磁閥和止回閥，利用這些元件再加上制 冷劑的壓力差，可避免制冷刑返回系統(tǒng)。在電機(jī)

17、腔內(nèi)蒸發(fā)的制冷劑蒸汽必須通過一只大的干燥過 濾器（其作用主要是過濾蒸發(fā)了的制冷劑蒸汽返«6開式機(jī)俎與咼式機(jī)給毎項(xiàng)性締比絞表比較內(nèi)容開式機(jī)組閉式機(jī)組機(jī)組可靠性較高機(jī)組效率電機(jī)采用空氣冷 卻不消耗冷媒機(jī) 組效率相對較高電機(jī)采用冷媒冷卻， 需要消耗待媒機(jī)組 效率略有降抵機(jī)組Mk聲大小機(jī)組泄漏機(jī)組運(yùn)行時有泄漏 ma機(jī)組運(yùn)行時塞本無泄機(jī)組維修綸修方便維修較難機(jī)房工作環(huán)境工作環(huán)境差需加 大通風(fēng)裝容工作環(huán)境良好第22卷第1 JgH檢空11與電力機(jī)植2001 No.l甬22卷第1期冷空AI與電力機(jī)2001 No.l第22卷第1関2001 No .l制2空詢弓電衛(wèi)機(jī)？I. I' '*&

18、#39;I I甬22卷第1期冷空AI與電力機(jī)2001 No.l甬22卷第1期冷空AI與電力機(jī)2001 No.l回系統(tǒng)）才能返回系統(tǒng)。所以采用上述措施后即 使電機(jī)發(fā)生敵障其污物也不會進(jìn)入制冷系統(tǒng)。3.3潤滑系統(tǒng)各種品牌機(jī)組潤滑方式基本都采用油泵強(qiáng)制 供油。結(jié)構(gòu)上配一只外置油槽與壓縮機(jī)分開權(quán) 內(nèi)包括一只侵入式油泵油泵電機(jī)和一只浸入式 油加熱器（帶恒:溫控制器的油加熱器是用來在機(jī) 組啟動前加熱潤滑油以使油中的制冷列蒸發(fā)）。 在壓縮機(jī)啟動之前、運(yùn)行期間和逐漸停轉(zhuǎn)階段，油 槽內(nèi)的油泵開啟泵油，經(jīng)加壓后的潤滑油經(jīng)油過 濾器除去雜貢和油冷卻器降溫后進(jìn)入壓縮機(jī)內(nèi). 從而對各軸承、齒輪以及旋轉(zhuǎn)面進(jìn)行潤滑C離心式

19、冷水機(jī)組的潤滑系統(tǒng)中必須配有備用 油箱，機(jī)組運(yùn)行時通過油泵加壓使備用油箱內(nèi)充 滿油，當(dāng)發(fā)生電源的故障機(jī)組逐'漸停機(jī)時（此時油 泵已因斷電而停止運(yùn)行），為保證壓縮機(jī)內(nèi)的各個 章燎面不斷油備用油箱逐漸放出其內(nèi)的存油以 保證各摩擦面不發(fā)生干摩擦。3.4單級與多級比較目前在離心式冷水機(jī)組單級與多級（以待靈 的三級離心為代表）的比較中爭論較大的主要有 以下三個問題（在本節(jié)中只分析前兩個問題，第三 個問題在3.5節(jié)中加以分析）：G是否多級離心式冷水機(jī)組無傳動齒輪從 而無傳動損失而且噪聲較低；h）是否多級離心式冷水機(jī)組葉輪轉(zhuǎn)速較慢. 從而使其葉輪與軸承的壽命較長；C）是否多級離心式冷水機(jī)組帶經(jīng)濟(jì)器運(yùn)

20、行， 制冷循環(huán)效率較髙。筆者認(rèn)為影響離心式冷水機(jī)組噪聲的主要原 因是機(jī)組排汽與齒輪傳動二多級機(jī)組省卻了傳動 齒輪.對降低噪聲是有利的，但并未消除高壓排汽 噪聲所以左噪聲要看機(jī)組的綜合噪聲指標(biāo)。多級離心式冷水機(jī)組省卻了傳動齒輪從這 點(diǎn)講它沒有了傳動損失，這個值在機(jī)組滿負(fù)荷時 約占機(jī)組總能耗的396。但由于目肪各公司的離 心式冷水機(jī)組均采用電腦選型個公司的產(chǎn)品 從電腦中可選出上萬種。單是同一冷薩的機(jī)組從 電腦中就有數(shù)十種的組合.而對于一個公司的離 心式冷水機(jī)組其葉輪型號各個品牌大多不過十幾 種型號，如何讓這十幾種葉輪適應(yīng)上萬種的組合 相應(yīng)改變。采用宜接驅(qū)動的多級機(jī)組就很難實(shí)現(xiàn) 這一點(diǎn)c采用帶傳動齒

21、輪的單級機(jī)組就可使葉輪 具有不同的轉(zhuǎn)速以適應(yīng)不同組合的需求，從而使 各種不同的組合均具有較奇的效率c為了降低傳 動齒輪的機(jī)械損失，目前許多公司均在設(shè)計(jì)時將 齒輪的機(jī)械損失控制在05%以下c在離心式冷水機(jī)組中冷凝壓力與蒸發(fā)壓力的 壓縮比是靠葉輪的葉尖速度來保證的，而葉輪的 考命又是由葉輪的葉尖速度決定的°資料表明， 對于采用不同工質(zhì)的機(jī)組在相同工況時其葉輪的 葉尖速度基本-致（注意：采用不同工質(zhì)的機(jī)組其 葉輪直徑是不同的，因而其轉(zhuǎn)速是不同的）采用 多級壓縮可使每一級的壓縮比大大下降從而使 其葉輪的葉尖速度降低。這樣可充分提高葉輪的 使用壽命，即可使葉輪的制造成本降低。彩響軸承壽命的主要

22、因素是其表面速度和承 載悄況。對于多級機(jī)組由于其叩尖速度較低因而 軸承表面速度也較低這點(diǎn)是有利于延長壽命的。 但由于多級機(jī)組采用三個葉輪（特靈產(chǎn)品），這無 疑增大了軸承的承載另外由于特靈的三級機(jī)組 采用R123做工質(zhì)，其葉輪直徑較大，這也增加了 抽承的承載。所以對于單級與多級機(jī)組對軸承壽 命的影響需要綜合考慮C3.5 帶經(jīng)濟(jì)器的多級制冷循環(huán)目前市場上帶經(jīng)濟(jì)器的空調(diào)用多級機(jī)組僅有 美國特靈公司一家其制冷工質(zhì)采用R123抿據(jù) 理論計(jì)算在相同工況下采用R123工質(zhì)多級機(jī)組 比單級機(jī)組可提高效率在7%o但由于在實(shí)際工 作中每級壓縮的吸排汽均有一定的阻力，所以對 實(shí)際節(jié)能效果有一定彩響。影響離心式冷水機(jī)

23、組效率的因素很多除了 上面講的多級壓縮有利于提高制冷效率外，還有 葉輪的結(jié)構(gòu)、葉輪轉(zhuǎn)速、傳動齒輪效率.電機(jī)效率、 冷擬器和蒸發(fā)器的面積及傳熱效率等C3.6能調(diào)節(jié)與喘撮目肪各個廠彖在離心式冷水機(jī)組中所采用的 能量調(diào)節(jié)方式大致有以下幾種：進(jìn)口導(dǎo)葉調(diào)節(jié)壓 縮機(jī)變頻調(diào)速，無葉擴(kuò)壓器寬度調(diào)節(jié)。也有廠家將 上述方式組合在一起進(jìn)行調(diào)節(jié)已取得更好的效果。 在商業(yè)競爭中各家都宜傳自彖的調(diào)節(jié)方式好，能將 喘振點(diǎn)控制在10% 0關(guān)于離心式冷水機(jī)組而言不要的因索（當(dāng)於并非唯一因索）c關(guān)于不冋的能量 調(diào)節(jié)方式對啃振的影響大致如下所述：a）采用普通進(jìn)口導(dǎo)葉調(diào)節(jié)，其喘振點(diǎn)大致在 20% -30%之間不同品牌的機(jī)組有所不同；

24、b）采用進(jìn)口導(dǎo)葉調(diào)節(jié)輔以壓縮機(jī)葉輪變頻調(diào) 速，其嘴振點(diǎn)中整制在10%（如美國約克公丙在其 YT、YK機(jī)組中均以進(jìn)口導(dǎo)葉調(diào)節(jié)為標(biāo)準(zhǔn)配置，但 也可提供葉輪變頻調(diào)速作為選擇配置）；c）采用進(jìn)口導(dǎo)葉調(diào)節(jié)輔以壓縮機(jī)擴(kuò)壓器寬度 調(diào)節(jié)，其喘振點(diǎn)可控制在10%（美國麥克維爾公司 以此作為離心式冷水機(jī)組的標(biāo)準(zhǔn)配置）;d）對于多級離心式冷水機(jī)組采用每級進(jìn)口均 配置進(jìn)口導(dǎo)葉調(diào)節(jié)也可將其端振點(diǎn)控制在10%。 3.7節(jié)流裝離心冷水機(jī)組節(jié)流裝置主要有電子膨脹閥和 節(jié)流孔板兩種形式c電子膨脹閥的主要特點(diǎn)是：a）可以運(yùn)用自適應(yīng)控制邏輯，形成自適應(yīng) FSD（即比例F、求和S、微分D）的控制規(guī)律，在制 冷環(huán)路負(fù)荷和壓力不斷變化的

25、情況下，能穩(wěn)定運(yùn) 行；b）電子膨脹閥由步進(jìn)電機(jī)帶動，反應(yīng)快速，且 精確到位，可在30s內(nèi)實(shí)現(xiàn)全開或全閉過程；C可不受冷凝溫度影響.能在很低冷凝壓力 下工作，大大提高部分負(fù)荷下的COF值；d）可在接近零過熱度下平穩(wěn)運(yùn)行，不產(chǎn)生振 蕩從而充分發(fā)揮蒸發(fā)器的效率；e）密封性能好，全關(guān)時能全部封死管路，不需 要另外配電磁閥隔斷。電子膨脹閥作為節(jié)流裝置可以使整臺機(jī)組做 到高效與可歳。但目前制造成本較高，所以在離 心冷水機(jī)組中的使用還不普遍。只有麥克維爾和 妁克（采用R134a工質(zhì)的機(jī)組）等少數(shù)品牌有相關(guān) 產(chǎn)品'以特靈為代表的其它廠家多采用*流孔板作 為冷水機(jī)組的節(jié)流裝置，優(yōu)點(diǎn)是制造成本較低，缺 點(diǎn)

26、在于隨著系統(tǒng)內(nèi)冷凝壓力與蒸發(fā)壓力之差的變 化，其蒸發(fā)器的供液僮也隨之變化-如由于冷擬 壓力的下降，整臺機(jī)組的制冷ft將有所增加，蒸發(fā) 器的供液僮也要求增加，但在這時由于冷凝壓力 與蒸發(fā)壓力之差的減小，供入蒸發(fā)器的制冷列輦 也隨之減少，這就形成了一個矛盾。因此該種節(jié)目舸采用K134a作為丄質(zhì)的丿家基本上均采 用電子膨脹閥或類似產(chǎn)品。但在采用R123工質(zhì) 的廠家，由于R123工質(zhì)在空調(diào)工況的蒸發(fā)溫度下 其兩相流比容較大，從而造成在節(jié)流裝置出口處 工質(zhì)單位制冷僮的體積流僅很大（R123與R134a 在空調(diào)工況下單位制冷量的質(zhì)童流量星本相同）， 這給采用膨脹閥帶來了相當(dāng)困難，所以其節(jié)流裝 置均采用節(jié)流

27、孔板。3.8葉輪葉輪是離心式壓縮機(jī)中對氣體做功的唯一元 件。其按結(jié)構(gòu)特點(diǎn)可分為開式、半開式、閉式三種 形式。開式葉輪的效率較低，目前用于現(xiàn)代離心 式冷水機(jī)組中的葉輪多為半開式和閉式。半開式 葉輪其后部由輪盤封死，前面仍處于散開狀態(tài)，葉 輪效率較開式葉輪有所提高。閉式葉輪的結(jié)構(gòu)較 為完善，前有蓋板，后有輪盤，葉片在其中間，氣體 在被密封的葉輪流道內(nèi)流動，流動損失較小，因此 被多數(shù)廠家采用。按葉片出口角的不同可分為前彎葉輪、徑向 葉輪和后彎葉輪。其中后彎葉輪效率最高，前彎 葉輪效率最低。但從能達(dá)到的壓縮比而育，前彎 葉輪最大，后彎葉輪最小。由于空調(diào)工況的壓差 不是很大，因此效率成為選擇的主要因素多

28、數(shù)廠 家均采用后彎葉輪。3.9抽汽回收裝量采用R123等負(fù)壓工質(zhì)做冷媒的離心式冷水 機(jī)組由于其蒸發(fā)器在機(jī)組運(yùn)行時呈負(fù)壓狀態(tài)，極 易造成空氣、水份等侵入機(jī)組內(nèi)。不凝性氣體侵 入機(jī)組后聚積在冷凝器上方，造成系統(tǒng)冷凝壓力 過高，耗電量增大。另外侵入機(jī)組內(nèi)的水份與 R123工質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，會產(chǎn)生對鋁合金物質(zhì)有腐蝕 作用的酸性物質(zhì)，腐蝕葉輪等部件。為此對于此 類采用負(fù)壓工質(zhì)的機(jī)組必須配有抽汽回收裝置。風(fēng)皿六TJmil za 2 小亠 4 4目舸禺心式冷水機(jī)組中采用的抽汽回收裝竇 主要有兩種型式c 一種以美國約克為代表采用的 是無泵型，它取消了抽汽用的小型活塞式壓縮機(jī)， 利用油泵工作時排出潤滑油的壓力來抽吸

29、不凝性 氣體。它的最大優(yōu)點(diǎn)是抽汽系統(tǒng)無機(jī)械裝置，省 卻了抽汽用壓縮機(jī)，提高了系統(tǒng)的可靠性J其缺 點(diǎn)是，抽汽系統(tǒng)僅能在機(jī)組運(yùn)行時工作，停機(jī)時無 法進(jìn)行排除不擬性氣體的工作；如果停機(jī)時間性2001 No.lH翰空U與電力機(jī)松第22卷9 1 M對機(jī)組葉輪造成腐蝕c另一種是以美國特靈公司為代表，它的抽汽 冋收裝置是采用有泵型，抽汽系嫌配有小型活塞 式壓縮機(jī)來抽吸機(jī)組中的不礙性氣體c其優(yōu)點(diǎn)是 在機(jī)組停機(jī)時抽氣系統(tǒng)仍能正常工作，在停機(jī)時 不至于適成不凝性氣體的大置聚積。峽點(diǎn)是增加 了系統(tǒng)運(yùn)行中的故障率。兩種型式都各有千秋， 不能簡單地講哪種方式更有利C3.10工質(zhì)評價一種工質(zhì)的性能優(yōu)劣，主要有三點(diǎn)：即效

30、率（對機(jī)組效事的形響）、安全性（毒性、燃燒性）以 及對環(huán)境的影響c目前用于離心式冷水機(jī)組工質(zhì) 的冷媒主要有R22.R123xR134a三種工質(zhì)使用 廠家均宣稱其冷媒選擇是最合理的c現(xiàn)從以上三 點(diǎn)宏觀指標(biāo)進(jìn)行比較°* 7 R22.R123sR1348三種工履的怦價榴標(biāo)評價指標(biāo)R22R123R134«理想19環(huán)效率COP7.067.636.77Ol)P 值0.0550.020GWP值0.360.020.25夭氣中的壽命（年11.81.4010.89TEWI (kg)1230kW 制冷250190205LCCP(kg)8 232 4008 103 0008 997 000安全性AlBlAl注ODP為臭氧消耗港能以CFCU為比較基準(zhǔn)。 GWP為全球變藝瀟能以CFC11為比較基準(zhǔn)。目 前也有以CQ為比較基準(zhǔn)的，使用時應(yīng)注盤。2TEWI為總體溫室效應(yīng)持標(biāo)用來衡某工質(zhì)長期便用 對氣候變聰?shù)男雾?，它包括直接老響（直接及回?不街底所致）和閭接形響（設(shè)筈忙期運(yùn)轉(zhuǎn)因耗電而引起 的CQ排放增加所致）兩部分之和。本喪中TEW旁 的kg單位表示g的質(zhì)3. UXT為壽命周期