Struktur und Funktionsprinzip der Schraubenkühleinheit

1. Übersicht über wassergekühlte Schraubenkühler

Wassergekühlte Schraubenkühler sind gängige Kühlgeräte in industriellen und gewerblichen Klimaanlagen, Wird hauptsächlich in Anwendungen eingesetzt, die eine großflächige Kühlung erfordern, wie zentrale Klimaanlagen in Fabriken, Rechenzentren, große Gewerbebauten, Krankenhäuser, Hotels, und Bürogebäude. Ihr Funktionsprinzip basiert auf einem Dampfkompressionskältekreislauf, Verwendung von Wasser als Kühlmedium.

Der Aufbau eines wassergekühlten Schraubenkühlers besteht im Wesentlichen aus den folgenden Schlüsselkomponenten:

• Schraubenkompressor: Dies ist das Herzstück des Kühlers. Die rotierende Schraube komprimiert das Kältemittel, Druck und Temperatur erhöhen sich, und treibt so den Kühlkreislauf an.
• Kondensator: Wird zum Kondensieren des Komprimierten verwendet, hohe Temperatur, Hochdruck-Kältemitteldampf. Das zirkulierende Kühlwasser führt seine Wärme ab, wodurch das Kältemittel in einen flüssigen Zustand kondensiert.
• Drier Filter: Wird verwendet, um Feuchtigkeit und Verunreinigungen aus dem System zu filtern, Schutz des Kältemittels und der Ausrüstung vor Verunreinigungen.
• Expansion valve: Steuert den Kältemitteldurchfluss vom Kondensator zum Verdampfer, regelt den Kältemitteldruck und -zustand, und sorgt für eine effektive Verdunstung.
• Verdampfer: Flüssiges Kältemittel nimmt Wärme aus dem gekühlten Wasser auf und verdampft in einen gasförmigen Zustand, Erreichung des Kühlzwecks. The chilled water, nachdem seine Temperatur gesunken ist, wird dann zur weiteren Kühlung an den Benutzer gesendet.
• Elektrischer Steuerbereich: Enthält eine SPS- oder Mikroprozessor-Steuerplatine, display panel, Sensoren, relays, contactors, protection components, usw., verantwortlich für die automatische Steuerung, Überwachung, fault diagnosis, Schutz, und Benutzeroberflächenbedienung des gesamten Systems.
• Ölabscheider: Trennt Kältemittelöl vom Kältemittelgas und gewinnt es zurück, Gewährleistung der Ölzirkulation und Schutz des Kompressors für eine ordnungsgemäße Schmierung.
• Stromversorgung und elektrischer Steuerkasten: Enthält Transformatoren, capacitors, contactors, Leistungsschalter, Sicherungen, usw., Bereitstellung einer sicheren und stabilen Stromversorgung des Geräts und Integration der Steuerlogik.
• Hilfskomponenten: Zum Beispiel Eckventile, Rohrverbinder, Isoliermaterialien, unterstützt, Entwässerungsanlagen, usw., obwohl keine Kernkomponenten, Gewährleisten Sie den normalen Betrieb und die einfache Wartung des Geräts.

2. Prinzip des Kühlsystems

Dieses Gerät basiert auf dem Prinzip der Dampfkompressionskühlung, zyklisches Kühlen durch vier Schlüsselschritte (Kompression, Kondensation, Drosselung, und Verdunstung). Der Kompressor erhöht den Druck und die Temperatur des Kältemittels. Kühlwasser im Kondensator entzieht Wärme und kondensiert in einen flüssigen Zustand. Durch die Drosselung werden Druck und Temperatur reduziert, Dadurch kann das Kältemittel verdampfen und im Verdampfer Wärme aufnehmen, kontinuierliche Kühlung zu erreichen. Die Kühlleistung ist direkt proportional zur Ansaugleistung des Kompressors, durch einen Schieber reguliert.

Komprimierungsprozess: Danach wird der Kältemitteldampf im Verdampfer in den Schraubenkompressor gesaugt, Der Motor versorgt ihn über den Kompressorrotor mit Energie, Der Druck des Kältemitteldampfes wird erhöht und in den Kondensator geleitet. Gleichzeitig, Auch die Temperatur des Kältemitteldampfes steigt am Ende der Verdichtung.

Kondensationsprozess: Hochdruck, Hochtemperatur-Kältemitteldampf aus dem Kompressor gibt Wärme über das Kühlwasser im Kondensator ab, Dadurch sinkt die Temperatur. Gleichzeitig, unter Sättigungsdruck (Der Verflüssigungsdruck entspricht der Verflüssigungstemperatur), es kondensiert zu einer Flüssigkeit. An dieser Stelle, Das Kühlwasser nimmt Wärme aus dem Kältemitteldampf auf, Dadurch steigt die Temperatur. Die Temperatur des Kühlwassers steht in direktem Zusammenhang mit der Kondensationstemperatur (Verflüssigungsdruck).

Throttling Process: The high-temperature, Hochdruck-Kältemittelflüssigkeit vom Boden des Kondensators erfährt beim Durchströmen der Drosselvorrichtung eine Druckreduzierung und Expansion, Dies führt zu einem Abfall sowohl des Drucks als auch der Temperatur, es in einen Unterdruck umwandeln, Flüssigkeit mit niedriger Temperatur, die in den Verdampfer gelangt.

Evaporation Process: Der Unterdruck, Die Kältemittelflüssigkeit mit niedriger Temperatur nimmt die Wärme des sekundären Kältemittels auf (wie gekühltes Wasser) im Verdampfer und verdampft zu Gas, Gleichzeitig wird die Temperatur des sekundären Kältemittels gesenkt, Dadurch wird eine künstliche Kühlung erreicht. Der Kältemitteldampf im Verdampfer wird dann zur Komprimierung in den Kompressor gesaugt, Wiederholen der Komprimierung, Kondensation, Drosselung, und Verdunstungsprozesse. Dieser Zyklus setzt sich kontinuierlich fort, Erreichung des Zwecks der kontinuierlichen Kühlung.

Ölzirkulationssystem: Im Kompressor, das Kältemittelöl, basierend auf den hohen und niedrigen Druckunterschieden des Systems und durch interne Ölkanäle, sorgt für Schmierung und Kühlung der Lager und des Rotors. Bei kontinuierlicher Kompressorentladung, Das Kältemittelöl wird zusammen mit dem Kältemittelgas aus dem Kompressor ausgestoßen. Wenn das austretende Kältemittelöl nicht zum Kompressor zurückfließen kann, Dies kann zu Ölverlust im Kompressor führen, and in severe cases, damage the compressor. Das Ölrücklaufsystem sorgt dafür, dass das mit dem Kältemittelgas abgegebene Kältemittelöl reibungslos zum Kompressor zurückfließt, Gewährleistung des sicheren und zuverlässigen Betriebs des Geräts.

Zwischen dem Kompressorauslass und dem Kondensator ist ein hocheffizienter Ölabscheider installiert. Der größte Teil des mit dem Kältemittelgas austretenden Kältemittelöls wird vom Ölabscheider aufgefangen und über die Ansaugöffnung direkt zum Kompressor zurückgeleitet. Alternatively, Ölrückführung über Hochdruckejektor möglich. Ein kleiner Teil des Kältemittelöls gelangt in den Kondensator und sammelt sich schließlich im Verdampfer. Verwendung von Hochdruckflüssigkeit als Antriebskraft, Das im Verdampfer angesammelte Kältemittelöl wird direkt zurück zum Kompressor geleitet.

Einführung in das Steuerungssystem: Das Steuerungssystem verwendet eine Mikrocomputersteuerung. Das Bedienfeld ist mit Strom ausgestattet, Betrieb, und Fehleranzeigeleuchten, Dies ermöglicht ein bequemes und intuitives Verständnis des aktuellen Betriebsstatus des Geräts. Zusätzlich, Das Bedienfeld ist mit einem Not-Aus-Schalter ausgestattet. Im Falle eines Notfallausfalls, der eine sofortige Abschaltung erfordert, Durch Drücken des Not-Aus-Schalters wird die Sicherheit des Geräts gewährleistet.