什么是冷水機(jī)系統(tǒng)

商業(yè)建筑使用供暖、通風(fēng)和空調(diào) （HVAC） 系統(tǒng)對建筑物進(jìn)行除濕和制冷?，F(xiàn)代商業(yè)建筑尋求高效的HVAC 系統(tǒng)和組件，作為以建筑性能和可持續(xù)性為中心的更廣泛倡議的一部分。建筑使用者也對 HVAC 系統(tǒng)將按預(yù)期運(yùn)行抱有很高的期望。無論建筑的外部條件如何，它都能創(chuàng)造一個舒適的內(nèi)部環(huán)境。

冷水機(jī)已成為酒店、餐廳、醫(yī)院、體育場館、工業(yè)和制造廠等各種商業(yè)設(shè)施中不可缺少的 HVAC 部件。業(yè)界早就認(rèn)識到，在大多數(shù)地區(qū)，冷水機(jī)組系統(tǒng)是最大的單一電力消耗。設(shè)施。在季節(jié)期間，它們很容易消耗超過總用電量的 50%13%。根據(jù)美國能源部（DOE） ，冷卻器可組合使用，約占北美總發(fā)電量的 20% 。此外，美國能源部估計，由于各種操作效率低下，冷卻器的額外能源消耗可能高達(dá) 30%。這些公認(rèn)的低效率每年給公司和建筑設(shè)施帶來數(shù)十億美元的損失。通常，冷卻器有助于將熱量從內(nèi)部環(huán)境傳遞到外部環(huán)境。傳熱裝置取決于制冷劑在制冷系統(tǒng)中循環(huán)時的物理狀態(tài)。當(dāng)然，冷水機(jī)組可以是任何中央空調(diào)系統(tǒng)的核心。

冷水機(jī)組是如何工作的

冷水機(jī)組的工作原理是蒸汽壓縮或蒸汽吸收。冷卻器在大約 50°f （10°C） 的所需溫度下向工藝水系統(tǒng)的冷端提供連續(xù)的冷卻液流。然后，冷卻劑通過工藝泵送，從設(shè)施的某個區(qū)域（例如，機(jī)械、工藝設(shè)備等）抽取熱量，然后流回工藝水系統(tǒng)的回流側(cè)。

使用蒸汽壓縮機(jī)械制冷系統(tǒng)的冷卻器，通過稱為蒸發(fā)器的裝置與工藝水系統(tǒng)相連。制冷劑通過蒸發(fā)器、壓縮機(jī)、冷凝器和冷卻器的膨脹裝置循環(huán)。熱力學(xué)過程發(fā)生在冷卻器的上述每個部件中。蒸發(fā)器起到熱交換器的作用，將工藝?yán)鋮s液流捕獲的熱量傳遞到制冷劑。當(dāng)發(fā)生熱傳遞時，制冷劑蒸發(fā)并從低壓液體變?yōu)檎羝?。同時，工藝?yán)鋮s液的溫度降低，然后制冷劑流向執(zhí)行各種功能的壓縮機(jī)。首先，它將制冷劑從蒸發(fā)器中排出，并確保蒸發(fā)器中的壓力保持在足夠低的水平，以正確的速率吸收熱量。其次，它增加了制冷劑蒸汽離開的壓力，以確保其溫度保持足夠高，以便在到達(dá)冷凝器時釋放熱量。制冷劑在冷凝器中返回液體。當(dāng)制冷劑從蒸汽變?yōu)橐后w時釋放的潛熱被冷卻介質(zhì)（空氣或水）。

冷卻器類型從環(huán)境中帶走。如上所述，兩種不同的冷卻介質(zhì)（空氣或水）可以促進(jìn)制冷劑從蒸汽變?yōu)橐后w時釋放的潛熱的傳遞。因此，冷水機(jī)可以使用兩種不同類型的冷凝器，風(fēng)冷式和水冷式。

風(fēng)冷式冷凝器，它們類似于冷卻汽車發(fā)動機(jī)的“散熱器”。他們使用電動鼓風(fēng)機(jī)迫使空氣通過制冷劑管路的格柵。除非專門為高環(huán)境條件設(shè)計，否則風(fēng)冷式冷凝器需要 95°f （35°C） 或更低的環(huán)境溫度才能有效運(yùn)行。

水冷式冷凝器的功能與風(fēng)冷式冷凝器相同，但需要兩個步驟才能完成熱傳遞。首先，熱量從制冷劑蒸汽傳遞到冷凝器水。然后，熱的冷凝器水被泵送到冷卻塔，在那里，過程熱量最終被排放到大氣。

水冷式冷水機(jī)組：

水冷式冷水機(jī)組有一個水冷式冷凝器與冷卻塔相連。它們通常用于供水充足的中型和大型裝置。由于水冷式冷水機(jī)組相對獨(dú)立于環(huán)境溫度波動，可以為商用和工業(yè)空調(diào)提供更穩(wěn)定的性能。水冷式冷水機(jī)的尺寸從 20 噸的小型號到數(shù)千噸的型號不等，為世界上最大的設(shè)施如機(jī)場、購物中心和其他設(shè)施提供冷卻。

典型的水冷式冷水機(jī)使用冷卻塔回收的冷凝水來冷凝制冷劑。水冷式冷水機(jī)中的制冷劑取決于進(jìn)入冷凝器的水溫（和流量），其功能與環(huán)境濕球溫度有關(guān)。由于濕球溫度總是低于干球溫度，因此水冷式冷水機(jī)中的制冷劑冷凝溫度（和壓力）通常明顯低于風(fēng)冷式冷水機(jī)。因此，水冷式冷水機(jī)組可以更有效地運(yùn)行。

水冷式冷水機(jī)組通常安裝在室內(nèi)，遠(yuǎn)離自然環(huán)境。因此，水冷式冷水機(jī)組可以提供更長的使用壽命。水冷式冷水機(jī)組通常是大型裝置的唯一選擇。與風(fēng)冷式冷水機(jī)組相比，額外的冷卻塔系統(tǒng)將需要額外的安裝和維護(hù)成本。

風(fēng)冷式冷水機(jī)組：風(fēng)冷式冷水機(jī)組依靠環(huán)境空氣冷卻的冷凝器。因此，風(fēng)冷式冷水機(jī)組可能在空間有限的中小型裝置中得到普遍應(yīng)用。風(fēng)冷式冷水機(jī)是水資源緊缺的場合最實(shí)用的選擇。

典型的風(fēng)冷式冷水機(jī)可配置螺旋槳風(fēng)機(jī)或機(jī)械制冷循環(huán)，通過翅片盤管吸收環(huán)境空氣，冷凝制冷劑。制冷蒸汽在風(fēng)冷式冷凝器中的冷凝使熱量能夠傳遞到大氣中。

風(fēng)冷式冷水機(jī)組具有安裝成本低的顯著優(yōu)點(diǎn)。與水冷式冷水機(jī)組相比，由于相對簡單，維修也更容易。風(fēng)冷式冷水機(jī)組占用的空間較小，但大部分都位于設(shè)施外。因此，戶外元件會破壞其功能壽命。

風(fēng)冷冷水機(jī)組的包羅萬象，降低維護(hù)成本。它們的相對簡單和減少的空間需求在許多類型的安裝中創(chuàng)造了巨大的優(yōu)勢。