標準螺桿式冷水機的控溫范圍是3~35℃,在更低溫工況下運行時效率會有加大地降低。為了滿足更多行業對冷水機的溫度需求,使單級螺桿式壓縮機按照雙級制冷循環工作,并達到節能的效果,可給機組增設經濟器。
經濟器多用于二次進氣的螺桿壓縮機制冷系統中,在蒸發溫度比較低(-25℃以下)的工況下,普通單級螺桿壓縮機的效率降低、制冷量減小、排氣溫度較高,采用經濟器補氣循環,能增大單級螺桿壓縮制冷循環的效率,提高制冷量,降低壓縮機排氣溫度。經濟器的使用可使單級螺桿壓縮機應用范圍更廣,更經濟。
螺桿式冷水機組的制冷壓縮機為經濟器配了專用的中壓接口,在這種運行模式下,螺桿式冷水機組的系統制冷量、工作效率以及可靠性可以有一定程度的提升。特別是設計的經濟器接口可以實現無壓縮回流損失,從而保證螺桿式冷水機組的壓縮機在整個負載階段都保持其正常運行狀態。
由于螺桿式冷水機組的制冷壓縮機在工作的時候壓縮過程是單相的,當轉子旋轉的時候,制冷劑蒸氣直接被壓縮吸入壓縮機咬合的齒槽中,并且被輸送到相應的壓縮空間底部。在持續工作過程中制冷劑蒸氣的吸氣壓力會隨著基元容積的持續減少被壓縮到冷凝壓力。在設置有經濟器的螺桿式冷水機組中,中壓接口的壓力和兩級壓縮中的中間壓力很相似。因此,螺桿式冷水機組的制冷壓縮機可以直接設計為附加一個過冷回路的系統,或者附加一個用于兩級膨脹的閃蒸桶。
帶有經濟器的螺桿式冷水機組的制冷系統有一次節流和二次節流兩種形式,不管是一次節流形式,還是二次節流形式,都是為了讓進入到蒸發器的制冷劑過冷,將使制冷量增加。同時補氣后使基元容積氣體質量增加,壓縮功也有一定的增大,但增大效率比制冷量增加的慢,所以螺桿式冷水機組的制冷系數提高,具有節能效果。
對于增設經濟器的螺桿式冷水機組,它的制冷壓縮機運行范圍廣泛,單級壓力比大,卸載運行時能實現更好的運行,而且加工基本與單級螺桿式制冷壓縮機相同,制冷系統中閥門和設備增加不多,使得螺桿式冷水機組可以適用于更多工況。
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