9
Carrier University
确定水的流量
• 例题： • 100冷吨、10F温升的蒸发器、10F降温的冷却塔的机
组需要多少水量？ • 冷冻水 GPM=（24 X tons）/Rise
=（24 X 100）/10
=240GPM • 冷凝水 GPM=（28.8 X tons）/ Drop
=（28.8 X 100）/10
多的细节，可参阅课程CSD401。
从P-H图上看到这个过程增加了工质的焓值。过
• 我们从液体工质离开冷凝器（D点）开始循环。
热的蒸汽在C离开压缩机。
液体经过膨胀阀进入蒸发器，经过膨胀阀时部 • 过热蒸汽由C进入冷凝器，在那里与从冷却塔来
分液体变成了气体（闪蒸气）。闪蒸气体冷却
的冷却水接触。工质将热量传给冷却水使水温
• 机组可以工厂整装的，也可以现场 拼装。
• 循环水泵使冷冻水在蒸发器中循环， 将温度由54F降至44F并送至建筑负 荷。
• 在制冷循环中，机组的作功（压缩 热）加上蒸发器中吸收的热量一起 从冷凝器中排走。
• 冷却水泵使水从冷凝器中带走热量， 并由冷却塔将热量释放。在设计条 件下，进入冷凝器的水温85F，出 水温95F。
• 冷却塔释放热量给大气将水温由 95F降到85F。
• 现在让我们看机组是如何分类的。
Prepared by:
4
Carrier University
基本的冷水机组
商用冷水机组类型 风冷或水冷往复式，螺杆式，离心式或吸收式
Prepared by:
5
Carrier University
冷水机组分类
• 机组可以按排热方式分类，也可以 • 各种型号的机组的大致容量如下：
吸收式
3到1500冷吨
1-往复式压缩机 2-螺杆式压缩机
• 理解机组运行的关键是理解制冷循环。 我们来看看循环中工质在各设备中的变
3-离心式压缩机
化。
• 吸收机组是用水做制冷剂的机组。
盐类和水蒸气被用以吸收冷负荷并
由冷却塔释放热量。
Prepared by:
6
Carrier University
冷水机组分类
3到1500冷吨
Prepared by:
7
Carrier University
冷水机组的基本循环
• 制冷循环
• 在蒸发器中，工质吸收来自冷冻水的热量，将
• 如下图，工质的P-H图是理解机械制冷循环的 一个有用工具。基本循环告诉我们能量在机组 及其辅助设备中是如何变化的。这个循环还可 以用于确定蒸发器和冷凝器的水流量。
Tons X 12000Btu/h =500 X GPM X Rise
Tons (12000/500)=GPM X Rise
Tons X 24=GPM X Rise
Tons =(GPM X Rise)/24
GPM=(24 X Tons)/Rise
• 如果流过的液体是盐水，那么方程要改变比热和比重： Tons=(GPM X Rise X比热X比重)/24
了剩余液体最后混合进入蒸发器（E点）。这
由85F升至95F。在这个过程中工质先降低过热
是一个等焓过程。
度，再冷凝由C返回D 。
• 这样，冷凝器将冷负荷和压缩机加入的额外热
量释放给冷却塔。压缩机效率越高，释放的热
量就越少。
• 现在，我们举例看看如何计算冷凝器和蒸发器 的水流量。
Prepared by:
冷水机组原理
Prepared by:
1
Carrier University
整体概况
概况一
点击此处输入 相关文本内容
01
概二
点击此处输入 相关文本内容
02
概况三
点击此处输入 相关文本内容
03
冷水机组原理
• 第一部分：冷水机组制冷循环概述与制冷效率 • 第二部分：提高制冷效率的途径-降低压升 • 第三部分：提高制冷效率的途径-节能部件 • 第四部分：压缩机的类型 • 第五部分：负荷控制 • 第六部分：部分负荷运行特性
• 按排热方式分：
-风冷机组 用风做冷媒与冷凝器换热，将热量 带入大气 -水冷机组 用水和冷却塔将热量带入大气
• 按提高制冷剂温度的方法分：
-机械压缩 -往复式机组 -螺杆式机组 -离心式机组
-化学方法 -吸收式机组
最大250冷吨
最大10,000冷吨
最大100冷吨 25到1100冷吨 70到10,000冷吨
其从54F冷却到44F。在E到A的过程中液体完全 蒸发，在A到B的过程中过热，至此，冷负荷都 被工质吸收了。这是在约34F的饱和蒸发温度 （SET）下进行的。
• 这是对第一周的商务系统设计课程的一个简要 • 气态工质现在从B进入压缩机。压缩机作功提高
的回顾，现在没必要再详细地讲了。要知道更
工质的压力和温度。这个功叫做压缩热（H.C.），
Prepared by:
3
Carrier University
冷水机组基本原理
• 下图是一个典型的冷水机组运用冷 却塔运行的系统图。机组由以下七 个基本部件组成：
• 1-蒸发器
• 2-压缩机
• 3-冷凝器
• 4-节流装置
• 5-润滑油系统
• 6-控制中心
• 7-辅助设备
• 辅助设备包括电机启动器、油分离 器、油冷却器、储油器、经济器等 等。——这些可能是机组的一部分 也可以在现场增加。
按提高制冷剂温度的方法分类：
风冷
可达250冷吨
• 按排热方式分类：
机组可以有风冷和水冷的冷凝器，它 们称为风冷机组和水冷机组。
水冷 往复式
可达8500冷吨 可达100冷吨
• 按提高制冷剂温度的方法分类：
螺杆式
25到1100冷吨
可以通过机械压缩或化学反应来提高
离心式
200到10000冷吨
制冷剂温度温度。压缩方法包括：
=288GPM • 数据24和28.8的由来： • 机组冷量以冷吨来计算。根据定义，一个冷吨是24小
时内制一吨冰所需的冷量。 • 1ton=（2000 lbs X 144Btu/lb）/24hrs
1ton=12000Btu/h • 传入传出水的热量如下计算：
热量Btuh =500 X GPM X Rise 由于1ton=12000Btu/h
8
Carrier University
冷水机组基本循环
• 液体离开冷凝器（D）等焓节流至（E）。 • 制冷剂吸热而蒸发（E到A），过热至（B）。 • 压缩机提升其温度和压力（B到C）[压缩热] • 冷凝热=（冷负荷+压缩热） • 制冷剂将冷凝热传给冷却塔，降低过冷热度，再冷凝到（D）。
Prepared by: