冷水机系统的组成原理及行业应用详解

本文为您详细讲解什么是冷冻水机，也叫冷水机，冷水机循环系统的组成及功能，以及冷水机在各行各业里的应用：
    首先，什么是冷水机？
    冷水机是一种水冷却设备，冷水机是一种能提供恒温、恒流、恒压的冷却水设备。冷水机工作原理是先向机内水箱注入一定量的水，通过冷水机制冷系统将水冷却，再由水泵将低温冷却水送入需冷却的设备，冷水机冷冻水将热量带走后温度升高再回流到水箱，达到冷却的作用。冷却水温可根据要求自动调节，长期使用可节约用水。因此，冷水机是一种标准的节能设备。也可以用一句话概述为将常温的水通过冷水机的压缩机制冷到一定的温度以强化冷却模具或机器。一般输出冷水温度为5度，客户可以特殊要求输出温度至0度。
    然后，冷水机循环系统的运作组成及功能？
    外壳关联：
　　因为冷水机的制冷量大体上有4、6、8、12和25KW等所以基本上制冷量在12KW以下的机型因其重要较轻，均做成铝合金框架，内装铁皮喷塑门板，所有重物，如水箱、压缩机水泵及框架的重量全用角铁焊制的底托进行支撑并完成固定。底托的下方连接橡胶底脚，完成整机的减振；橡胶脚和地面形成的缝隙及门板的缝隙可以形成自然对流完成压机和水泵的自然冷却。而12KW以上的机型整机较重，考虑刚度多，就做成铁框架，但其结构大体同上。
    冷水机制冷剂循环系统：
    蒸发器中的液态制冷剂吸收水中的热量并开始蒸发，最终制冷剂与水之间形成一定的温度差，液态制冷剂亦完全蒸发变为气态后被压缩机吸入并压缩（压力和温度增加）,气态制冷剂通过冷凝器（风冷/水冷）吸收热量，凝结成液体，通过热力膨胀阀（或毛细管）节流后变成低温低压制冷剂进入蒸发器，完成制冷剂循环过程。
    冷水机制冷系统基本组成：
    压缩机：压缩机是整个制冷系统中的核心部件，也是制冷剂压缩的动力之源。它的作用是将输入的电能转化为机械能，将制冷剂压缩。
    冷凝器：在制冷过程中冷凝器起着输出热能并使制冷剂得以冷凝的作用。从制冷压缩机排出的高压过热蒸气进入冷凝器后，将其在工作过程吸收的全部热量，其中包括从蒸发器和制冷压缩机中以及在管道内所吸收的热量都传递给周围介质（水或空气）带走；制冷剂高压过热蒸气重新凝结成液体。（根据冷却介质和冷却方式的不同，冷凝器可分为三类：水冷式冷凝器、风冷式冷凝器、蒸发式冷凝器。）
    贮液器：贮液器安装在冷凝器之后，与冷凝器的排液管是直接连通的。冷凝器的制冷剂液体应畅通无阻地流入贮液器内，这样就可以充分利用冷凝器的冷却面积。另一方面，当蒸发器的热负荷变化时，制冷剂液体的需要量也随之变化，那时，贮液器便起到调剂和贮存制冷剂的作用。对于小型冷水机制冷装置系统，往往不装贮液器，而是利用冷凝器来调剂和贮存制冷剂。
    干燥过滤器：在冷水机制冷循环中必须预防水分和污物（油污、铁屑、铜屑）等进入，水分的来源主要是新添加的制冷剂和润滑油所含的微量水份，或由于检修系统时空气进入而带来的水分。如果系统中的水分未排除干净，当制冷剂通过节流阀（热力膨胀阀或毛细管）时，因压力及温度的下降有时水分会凝固成冰，使通道阻塞，影响制冷装置的正常运作。因此，在冷水机制冷系统中必须安装干燥过滤器。
    热力膨胀阀：热力膨胀阀在冷水机制冷系统中既是流量的调节阀，又是制冷设备中的节流阀，它在制冷设备中安装在干燥过滤器和蒸发器之间，它的感温包是包扎在蒸发器的出口处。其主要作用是使高压常温的制冷剂液体在流经热力膨胀阀时节流降压，变为低温低压制冷剂湿蒸气（大部分是液体，小部分是蒸汽）进入蒸发器，在蒸发器内汽化吸热，而达到制冷降温的目的。
    蒸发器：蒸发器是依靠制冷剂液体的蒸发（实际上是沸腾）来吸收被冷却介质热量的换热设备。它在制冷系统中的功能是吸收热量（或称输出冷量）。为了保证蒸发过程能稳定持久的进行，必须不断的用制冷压缩机将蒸发的气体抽走，以保持一定的蒸发压力。
    制冷剂：在现代工业中使用的大多数工业冷水机均使用R22或R12作为制冷剂。制冷剂是制冷系统里的流动工质，它的主要作用是携带热量，并在状态变化时实现吸热和放热。
    电器自控系统：有传统的机电控制和电脑程控两种。前者便于维修，价格便宜；后者水箱温度显示直观，但价格较贵，对维修人员要求较高，不详述。
    说到这里，工业生产中为什么需要用到冷水机呢？
　　近年随着我国加入WTO,生产制造业进入了一个黄金时期，同时市场竞争激烈对产品质量的要求亦有较大程度的提高。其实，在提高产品的过程中，厂家往往忽略了一个细微而重要的因素。在生产过程中，由于机械、模具及工业反应不断产生热量，当温度超过物料之承受程度产品质量就不稳定，以塑料产品和电镀生产为例.塑料产品生产中冷却时间占全周期80%以上，冷却时间减少之重要性由此可见，冷冻水能及时吸收热量，使模腔温度快速降低，加速产品定型，缩短开面。电镀生产中,冷冻水能将电镀溶液温度降低,并将温度恒定在某一范围内，使金属分子随着稳定电流快速附向镀件表面，使产品平滑和密度增加。
    最后，冷水机都用在哪些地方呢？
    一般而言，适用于具有各种塑胶成型设备的工厂。也适用于需要冷却机器温度的机械设备，如机床等设备。还适用于冷干机、漂染行业、电镀行业、食品行业、桑拿浴场等需要冷却水温的场所、珠宝加工等行业。
    工业冷水机(温度范围：+20℃ TO -25℃可调)广泛应用于多种工业生产 ——
    1.化工（学）工业：主要用于化工反应釜（化工换热器）的降温冷却，及时带走因化学反应而产生的巨大热量从而达到降温（冷却）的目的，用以提高产品质量。
    2.塑料制品、塑料容器、制膜 、塑钢型材、管材、电线、电缆护套、轮胎行业：塑料产品（电视机、计算机、洗衣机、手机、冰箱、空调、塑料玩具、汽车塑料配件等等）的注塑工艺中，能否及时有效地冷却（降温），将直接影响产品的外表光洁度及外形合格率，从而影响生产效率，影响生产成本及企业利润。塑料容器（吹瓶）及包装膜的生产，则更离不开冷水机（冰水机）。塑料容器在生产过程中如不能及时冷却定型,生产出来的容器将不饱满,壁厚不均，色泽不明亮，甚至无法成型,造成产品品质较低。包装膜的生产中如没有冷水（风）的冷却成型则无法生产出合格地产品。如使用冷水机（冰水机）提供的冷水（风）来冷却，不但能大大提高产品质量，而且还能提高生产效率。
    3.电镀及机床切削液冷却行业：电镀生产中，电镀液在电镀反应中不段地产生热量，从而使电镀溶液温度逐渐升高，当电镀溶液温度高出工艺的要求时，对生产出的电镀制品表面镀层的牢固度、均匀度、平整度及表面光洁度有着较大影响。而选择用冷水机（冰水机）提供的冻在电子组件的生产过程中需使组件在特定温度下保持或冷却，电子组件的性能参数才能控制在设计的状态。水来冷却并保持电镀溶液的恒温,将对电镀生产工艺及生产效率有较大提高。机床切削刀具冷却液的冷却，刀具刃部温度的控制将直接影响刀具的使用寿命及产品质量。
    4.制药行业：制药行业主要用于生产车间温度、湿度的控制及生产原料药过程中反应热的带出。
    5.电子行业：在电子组件的生产过程中需使组件在特定温度下保持或冷却，电子组件的性能参数才能控制在设计的状态。
    6.五金工业 7. 食品及饮料行业 8.制鞋行业 9.实验室 10.医疗设备 11.光学仪器等。