除少數(shù)例外,用于工業(yè)冷水機(jī)的大容量往復(fù)式壓縮機(jī)的工作原理與任何其他往復(fù)式壓縮機(jī)系統(tǒng)完全相同。根據(jù)應(yīng)用對(duì)象,這些壓縮機(jī)的規(guī)格可以從1/2 HP到150 HP。許多制造商已停止使用一臺(tái)大容量往復(fù)式壓縮機(jī)冷水機(jī),并更換了幾臺(tái)小容量壓縮機(jī)。往復(fù)式壓縮機(jī)是可變?nèi)萘繅嚎s機(jī)。液態(tài)制冷劑不能通過(guò)汞輸送。否則,可能會(huì)損壞壓縮機(jī)。
往復(fù)式壓縮機(jī)冷水機(jī)中常用的制冷劑是r-500,r-502,R-12,R-134a和R-22。由于擔(dān)心臭氧消耗和全球變暖,現(xiàn)在許多制造商使用各種替代制冷劑和多種制冷劑混合物,例如R-134a,它們不會(huì)對(duì)環(huán)境造成破壞。
大量往復(fù)式壓縮機(jī)使用多個(gè)氣缸來(lái)獲得轉(zhuǎn)移大量制冷劑所需的汞傳輸能力。它們中的一些具有多達(dá)12個(gè)氣缸,這使得往復(fù)式壓縮機(jī)在具有許多活動(dòng)部件的機(jī)器中具有較大的內(nèi)摩擦。如果一臺(tái)壓縮機(jī)的氣缸出現(xiàn)故障,整個(gè)系統(tǒng)將癱瘓,但是如果使用多個(gè)小容量壓縮機(jī),即使一臺(tái)壓縮機(jī)出現(xiàn)故障,其他壓縮機(jī)也可以承受其負(fù)載。由于這個(gè)原因和容量控制的便利性,許多制造商使用多臺(tái)小容量的壓縮機(jī)。
所有大容量冷水機(jī)都必須具有相應(yīng)的手段來(lái)控制其容量,否則,由于大多數(shù)壓縮機(jī)磨損發(fā)生在啟動(dòng)階段,即油壓建立之前,壓縮機(jī)將不斷地啟動(dòng)和關(guān)閉,因此該狀態(tài)必須避免。理想的運(yùn)行模式是使壓縮機(jī)在系統(tǒng)上連續(xù)運(yùn)行,但容量較低。低容量還可以消除工業(yè)冷水機(jī)壓縮機(jī)停止運(yùn)行和水溫升高時(shí)出現(xiàn)的溫度波動(dòng)。
工業(yè)冷水機(jī)壓縮機(jī)為恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載,壓縮機(jī)的制冷量和消耗功率與轉(zhuǎn)速成正比,從循環(huán)角度分析。使用改變速度的方法來(lái)調(diào)節(jié)能量具有良好的部分負(fù)荷運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性。壓縮機(jī)的驅(qū)動(dòng)器是感應(yīng)電動(dòng)機(jī)。盡管有許多改變感應(yīng)電動(dòng)機(jī)速度的方法,但它們用于驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)。合適的方法是使用變頻將速度從速度調(diào)整到電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩特性。
制冷裝置的變頻能量調(diào)節(jié)具有冷卻速度快,溫度控制精度高,易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制的優(yōu)點(diǎn)。當(dāng)前,作為有效的節(jié)能控制方法,變頻調(diào)速被廣泛用于包括制冷壓縮機(jī)在內(nèi)的許多通用機(jī)械產(chǎn)品的可變?nèi)莘e控制中。
用變頻器更改冷水機(jī)壓縮機(jī)電動(dòng)機(jī)電源的頻率。電動(dòng)機(jī)的電源電壓與水平度成比例地變化。因此,它也被稱為可變電壓可變頻率VF。變頻器是一種電能控制設(shè)備,可以通過(guò)功率半導(dǎo)體器件的止痛作用將工頻電源轉(zhuǎn)換為另一個(gè)頻率?,F(xiàn)在,變頻器主要采用交流始終交流模式。首先將工頻交流電源通過(guò)整流器轉(zhuǎn)換為直流電源,然后將直流電源轉(zhuǎn)換為頻率??梢酝ㄟ^(guò)交流電源控制電壓以為電動(dòng)機(jī)供電。變頻電路一般由四部分組成:整流器,逆變器和控制中間部分。工業(yè)冷水機(jī)整流器部分分為三個(gè)不可控的橋式整流器。逆變器部分是IGBT三相橋式逆變器,輸出是脈沖寬度調(diào)制波形。中間直流鏈路正在過(guò)濾。直流儲(chǔ)能和緩沖無(wú)功功率。