一、冷水机组工作原理
冷水机组，也被称为冷冻机、制冷机组、冰水机组等，它主要借助压缩或热吸收式制冷循环来去除液体蒸气，进而达成制冷或制热的目的。冷水机组主要由压缩机、蒸发器、冷凝器和膨胀阀这四个关键部分构成。在主机方面，通常以螺杆和离心压缩机为主。
压缩机
压缩机堪称冷水机组的“心脏”，是核心部件。它的工作过程是吸入低温低压的制冷剂气体，通过自身的压缩运动，将制冷剂压缩成高温高压的气体。在这个过程中，制冷剂的温度和压力都会显著升高。例如，在一些大型工业冷水机组中，螺杆压缩机凭借其高效稳定的性能，能够持续为制冷循环提供强大的动力支持，确保制冷剂在系统中顺利循环并实现能量转换。
蒸发器
在蒸发器中，制冷剂会发生从液态到气态的相变过程，同时吸收周围环境（如室内空气）的热量，使得环境温度降低。在此过程中，制冷剂的温度和压力都会下降。蒸发器根据制冷剂与水的流动方式不同，可分为以下几种类型：

干式蒸发器：制冷剂在管内流动，水在管簇外流动。它主要由壳体、蒸发管（内螺纹管）、折流板、端盖等部件组成。内螺纹管的设计增加了制冷剂与管壁的接触面积，提高了换热效率；折流板则起到引导水流方向、增强水流扰动的作用，进一步提升换热效果。
满液式蒸发器：与干式蒸发器相反，制冷剂在管外流动，水在管内流动。其结构包括壳体、蒸发管（高效管）、管板、支持板等。满液式蒸发器中制冷剂能够充分浸润蒸发管，实现高效的热交换，适用于对制冷量要求较大的场合。
降膜式蒸发器：制冷剂从分配器均匀地流下，在换热管表面形成一层液膜，吸收管内水的热量而蒸发，水在管内流动。它由分配器、壳体、蒸发管（高效管）、管板、支持板等组成。降膜式蒸发器具有传热系数高、制冷剂充注量少等优点，在一些大型制冷系统中得到广泛应用。
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冷凝器
气态制冷剂从容器顶部进入冷凝器，先经过内置油分进行油气分离，然后在换热管表面进行冷却。冷凝器一般由内置油分离器、壳体、蒸发管（高效管）、管板、支撑板、过冷器等部件组成。例如，在一个典型的离心式冷水机组中，冷凝器通过循环冷却水将高温高压的气态制冷剂冷却成液态，为后续的制冷循环做好准备。过冷器的设置可以进一步降低制冷剂的温度，提高制冷系统的效率和性能。

节流装置
节流装置的主要作用是对制冷剂进行节流降压，同时控制调节冷媒的流量和过热度。它就像是制冷系统中的一个“调节阀”，通过精确控制制冷剂的流量和压力，确保制冷系统在不同的工况下都能稳定运行。例如，膨胀阀可以根据蒸发器出口制冷剂的过热度自动调节开度，保证蒸发器内有适量的制冷剂蒸发，从而实现高效的制冷效果。

水系统工作原理
冷水机组的水系统主要包括冷冻水系统和冷却水系统，它们在制冷过程中扮演着不同的角色，协同工作以实现制冷效果。

冷冻水系统：冷冻水系统的作用是将蒸发器中制冷剂吸收热量后产生的冷量传递给末端空调设备（如风机盘管、空调箱等），从而为室内空间提供冷却。具体流程为：冷冻水在蒸发器中被制冷剂冷却，温度降低后，通过冷冻水泵加压输送至各个末端设备。
在末端设备处，冷冻水与室内空气进行热交换，吸收室内空气的热量，使室内温度下降。吸收热量后的冷冻水温度升高，再回流至冷水机组的蒸发器，重新被制冷剂冷却，如此循环往复。例如，在一个大型商场的中央空调系统中，冷冻水系统就像是一个“冷量运输管道”，将冷量从冷水机组源源不断地输送到商场的各个区域。
冷却水系统：冷却水系统主要用于带走冷凝器中制冷剂释放的热量，将高温高压的气态制冷剂冷却成液态。其工作过程是：冷却水在冷凝器中吸收制冷剂的热量后，温度升高，然后通过冷却水泵输送至冷却塔。在冷却塔中，冷却水与空气进行热交换，通过蒸发散热和对流散热的方式将热量释放到大气中，温度降低。降温后的冷却水再回流至冷水机组的冷凝器，继续吸收制冷剂的热量，完成循环。例如，在一个工业厂房的冷水机组中，冷却水系统就像是一个“热量排放通道”，确保冷凝器中的制冷剂能够持续有效地释放热量，保证制冷系统的正常运行。
二、主机的日常维护
为确保冷水机组在最大负荷时能够正常运行，避免出现故障损坏机组，需要按照以下条款定期进行检查和维护。

制冷系统
定期检查系统各供液管路上的指示湿度的玻璃视镜。正常情况下，视镜内部应为干燥状态。如果发现湿度较高应及时更换干燥过滤器芯。因为干燥过滤器芯的作用是吸收制冷剂中的水分和杂质，当其失效时，会导致制冷剂中的水分含量增加，影响制冷系统的性能和稳定性，甚至可能损坏压缩机等关键部件。

例如，在一些长期运行的冷水机组中，由于干燥过滤器芯长期使用，吸附能力下降，如果不及时更换，可能会导致制冷效果变差、系统压力异常等问题。
润滑油更换
定期更换润滑油是保证机组正常连续运行的重要措施。润滑油在压缩机中起到润滑、冷却、密封等作用，随着使用时间的增长，润滑油的性能会逐渐下降，因此需要定期更换。例如，对于一些大型螺杆式冷水机组，一般建议每运行 2000 - 3000 小时更换一次润滑油。

油位检查
当机组处于关闭状态时，可以通过压缩机油镜观察油位的高度。在操作过程中，由于系统负荷工况不同，油位可能会出现高低变化，但要始终保证油位在压缩机油镜的最低线以上。如果油位过低，会导致压缩机润滑不足，增加磨损，缩短压缩机的使用寿命；而油位过高则可能会影响压缩机的散热和正常运行。
泡油现象处理
润滑油的泡油现象大多时候是由于负荷在冷水机组的额定功率的 20%以下运行时造成的。此时冷凝器侧的水温相对于额定工况而言过低，润滑油并非真正跑光，而是进入了冷媒系统，最常见于蒸发器中。如果蒸发器中存在过量的油，会造成运行不稳定。例如，当机组在低负荷运行时，由于冷凝器水温低，制冷剂的蒸发温度也降低，导致润滑油与制冷剂的分离效果变差，部分润滑油随制冷剂进入蒸发器。此时需要适当提高机组的负荷，或者调整冷凝器的水温，以改善润滑油的分离效果。
排气过热度问题
如果压缩机排气过热度过低，有可能形成压缩机带液严重、润滑油跑油的现象。过量的制冷剂充注也会导致机组的排气过热度降低，导致机组无法正常加载。此时需要查找原因并处理，调整冷媒的充注量，保证在额定工况下 R22 机组排气过热度在 18～28 度之间，R134a 机组排气过热度在 12～20 度之间。例如，当发现机组排气过热度过低时，可以通过检查制冷剂的充注量、冷凝器和蒸发器的运行参数等，找出导致过热度过低的原因，并进行相应的调整。
在某些地区，由于水质较硬，会使冷凝器结垢。冷凝器结垢后，会出现过高冷凝压力或蒸发器换热效果不佳的情况，并导致故障停机或机组运行不经济。所以，在空调水进入机组容器之前必须进行水质的检查。

如果水质达不到空调用水的要求，需要进行水质处理。相关水处理可参照国家标准 GB50050 - 1995《工业循环冷却水处理设计规范》中的规定。例如，对于水质较硬的地区，可以采用加药处理、软化处理等方法来改善水质，防止冷凝器结垢，保证冷水机组的正常运行和高效性能。同时，对于冷冻水系统，要定期检查管道是否有泄漏情况，避免冷量损失和影响系统正常运行；对于冷却水系统，要定期清理冷却塔的填料和布水器，确保冷却塔的散热效果。