蒸發溫度、蒸發壓力與冷水側熱負荷直接相關:熱負荷增大時,冷水回水溫度升高,蒸發溫度與蒸發壓力隨之升高;熱負荷減小時則相反。
依據國家標準GB/T 18403.1—2001,冷水機組額定工況為:冷凍水進出水溫度12℃/7℃,冷卻水進出水溫度30℃/35℃。機組出廠即按此工況標定。
運行中,在滿足空調使用要求的前提下,應盡可能提高冷水出水溫度。蒸發溫度一般較出水溫度低2℃~4℃,通常控制在3℃~5℃范圍內。蒸發溫度過高難以達到空調效果,過低則既增加能耗,又有蒸發管道凍裂的風險。
二、冷凝壓力與冷凝溫度
高壓表所示壓力即冷凝壓力,其對應溫度為冷凝溫度。在蒸發溫度不變時,冷凝溫度對機組功耗起決定性作用:冷凝溫度升高則功耗增大,且離心式機組冷凝壓力過高還會引發喘振;冷凝溫度降低則功耗隨之下降。
運行中應保證冷卻水溫度、水量、水質在合格范圍內。當冷凝器內存在空氣時,冷凝溫度與冷卻水出口溫差增大,而冷卻水進出口溫差反而縮小,冷凝器外殼燙手,傳熱效果明顯惡化。此外,冷凝器水側結垢和淤泥對換熱的影響同樣不可忽視。
降低冷凝溫度的措施有兩條:一是降低冷卻水回水溫度,二是加大冷卻水量。對于離心式機組,冷凝壓力過高或過低均可導致喘振,因此冷凝壓力與蒸發壓力之差不可過小,必須滿足防喘振要求。秋季氣溫較低時運行往復式機組較為有利,此時冷凝壓力低,功耗可大幅降低。
三、冷水側壓力與溫度
空調用冷水機組在標準工況下運行:回水12℃、供水7℃、溫差5℃。蒸發器冷水流量與供回水溫差成反比,流量越大溫差越小,反之亦然。規定5℃溫差,實質上就是規定了機組冷水流量,其控制方式表現為蒸發器的壓力降。
標準工況下,蒸發器供回水壓降調定為0.5kgf/cm2,調定方法為調節冷泵出口閥門開度以及蒸發器供回水閥門開度。
四、冷卻水側壓力與溫度
標準工況下,冷凝器回水30℃、出水35℃,進出水溫差5℃。在環境條件、負荷和制冷量均為定值時,冷凝熱負荷也為定值,5℃溫差即鎖定了冷卻水流量。該流量同樣用進出冷凝器的冷卻水壓力降來控制。
標準工況下,冷凝器進出水壓降調定為0.75kgf/cm2左右,調定方法為調節冷卻水泵出口閥門開度及冷凝器進出水管閥開度。
五、壓縮機吸氣溫度
吸氣溫度是指壓縮機吸氣腔中制冷劑氣體的溫度,離心式壓縮機則為吸氣導葉處的制冷劑氣體溫度。吸氣溫度高低不僅影響排氣溫度,還直接影響壓縮機的單位容積制冷量。吸氣溫度高時,排氣溫度高,制冷劑比容大,單位容積制冷量小;吸氣溫度低時,單位容積制冷量大,這是我們所期望的。
但吸氣溫度過低會帶來風險:往復式壓縮機可能發生液擊,離心式壓縮機則因吸入壓力過低而產生喘振。因此必須規定壓縮機的吸氣過熱度,在制冷量與運行安全之間取得平衡。
六、壓縮機排氣溫度
排氣溫度遠高于冷凝溫度,其直接影響因素是吸氣溫度,兩者呈正比關系。當往復式壓縮機吸排氣閥片不嚴密或破碎導致內泄漏時,排氣溫度會明顯上升。離心式機組若制冷系統混入空氣,則吸氣溫度和排氣溫度均會升高。
七、油壓差、油溫與油位高度
潤滑油系統為機組運動部件提供潤滑和冷卻。往復式機組潤滑油儲存在曲軸內依附于制冷系統,而離心式和螺桿式機組均設有獨立潤滑油系統,配有貯油容器和油冷卻器。油壓差、油溫、油位高度是保證潤滑與冷卻的三個核心要素。
油壓差的作用是驅動潤滑油在系統中循環流動并克服各部位流動阻力,沒有足夠的油壓差就無法保證潤滑、冷卻油量及能量調節裝置所需動力。各類機組油壓差控制范圍為:往復式1.5~2.5kgf/cm2,雙螺桿式1.5~12.5kgf/cm2。
油溫直接影響潤滑油黏度。油溫過低使黏度增大、流動性下降,難以形成均勻油膜,潤滑效果變差,同時油泵功耗增大。
油位高度一般規定在視鏡中央水平線上下5mm范圍內。油位過低易造成油泵失油,甚至引發運行故障,必須及時補充同牌號潤滑油至規定高度。