在工業(yè)領(lǐng)域的生產(chǎn)加工過程中，由于工藝需要，常常會(huì)用到冷水機(jī)組，這些冷水機(jī)組一般也通常統(tǒng)稱為“工業(yè)冷水機(jī)組”。比如一些化工產(chǎn)品的制造過程、制藥行業(yè)，以及實(shí)驗(yàn)室、食品加工行業(yè)、飲料加工廠等的配套設(shè)備，需要進(jìn)行溫度控制時(shí)，依據(jù)具體的工藝或使用工況，要求選配不同型號(hào)的冷水機(jī)組。在選配工業(yè)冷水機(jī)時(shí)，通常我們會(huì)說，“用大概幾匹（HP）的冷水機(jī)組就可以了”，這里說的“幾匹”，指的是冷水機(jī)組中的核心部件---壓縮機(jī)的功率大小。尤其是小型的工業(yè)冷水機(jī)組，選用時(shí)習(xí)慣用“匹數(shù)”來計(jì)算。
壓縮機(jī)是整個(gè)冷水機(jī)組裝置系統(tǒng)的核心部件，也叫制冷主機(jī)、機(jī)頭等，是用來壓縮和輸送制冷工質(zhì)的設(shè)備，由電機(jī)驅(qū)動(dòng)，通過把低壓過熱的制冷劑氣體壓縮成高溫高壓的氣體，使制冷劑不斷在系統(tǒng)中循環(huán)流動(dòng)，為制冷系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)制冷目的提供動(dòng)力。壓縮機(jī)的功率大小決定了工業(yè)冷水機(jī)組的制冷能力，所以，計(jì)算工業(yè)冷水機(jī)的“匹數(shù)”，其實(shí)就是計(jì)算系統(tǒng)應(yīng)用時(shí)所需的制冷量的大小。
在計(jì)算制冷量時(shí)，要考慮具體的工藝應(yīng)用中，有哪些需要冷水機(jī)組帶走的熱量。比如，計(jì)劃對(duì)一套加工塑料的模具進(jìn)行降溫冷卻，就要考慮整個(gè)加工過程中，所生成的全部熱量，工業(yè)冷水機(jī)的作用就是要將加工過程中將傳遞到模具的熱量帶出，以達(dá)到給模具降溫的目的。在規(guī)定工況下單位時(shí)間內(nèi)從被冷卻的物質(zhì)或空間中移去的熱量就是制冷量。所以在計(jì)算制冷量時(shí)，應(yīng)考慮時(shí)間因素，即需要過長(zhǎng)時(shí)間降到多少度溫度。
現(xiàn)在，很多行業(yè)的發(fā)展已經(jīng)非常成熟，產(chǎn)品的加工工藝過程完全標(biāo)準(zhǔn)化，在選用冷水機(jī)組時(shí)，會(huì)有相對(duì)應(yīng)的工業(yè)冷水機(jī)型號(hào)匹配，但是選擇時(shí)還應(yīng)當(dāng)考慮其他因素，例如環(huán)境溫度對(duì)工業(yè)冷水機(jī)制冷量大小的影響。比如同一臺(tái)冷水機(jī)組在海南和北京使用，冬季和夏季使用效果肯定是有差別的。另外，為了冷水機(jī)組能長(zhǎng)期穩(wěn)定的運(yùn)行，應(yīng)當(dāng)保持其具有一定的工作時(shí)間比，而不是讓它長(zhǎng)期處于滿負(fù)荷工作，或是過于頻繁地啟停。所以我們應(yīng)當(dāng)在考慮計(jì)算負(fù)荷的情況下再取一定的安全系數(shù)，這樣才能確保達(dá)到制冷效果。
另外，工業(yè)冷水機(jī)的制冷量大小，與壓縮機(jī)的類型、機(jī)組系統(tǒng)結(jié)構(gòu)有一定關(guān)系，制冷效率不盡相同。例如，同樣匹數(shù)的風(fēng)冷式冷水機(jī)組和水冷式冷水機(jī)組，二者的制冷效率是不一樣的，一臺(tái)10HP的水冷式冷水機(jī)組，其標(biāo)準(zhǔn)工況下的制冷量大概是32KW左右；而一臺(tái)10HP風(fēng)冷式冷水機(jī)組，其標(biāo)準(zhǔn)工況下的制冷量大概只有29KW左右。另外，采用了渦旋式壓縮機(jī)或螺桿式壓縮機(jī)的工業(yè)冷水機(jī)，比活塞式壓縮機(jī)組的制冷效率要高。
也就是說，對(duì)制冷量需求相同的情況，如果采用水冷式冷水機(jī)組，會(huì)比采用風(fēng)冷式冷水機(jī)組所需的壓縮機(jī)匹數(shù)小，如果采用渦旋式壓縮機(jī)，會(huì)比活塞式壓縮機(jī)的機(jī)組功率更小、更節(jié)能。一般情況下，風(fēng)冷式冷水機(jī)組的制冷效率在2.6左右，水冷式冷水機(jī)組的制冷效率在3.0左右，這樣用制冷功率再除以能效比，這樣就可以知道工業(yè)冷水機(jī)匹數(shù)的大小了。如果是采用水冷式冷水機(jī)組的冷凝水溫度在35度以下，風(fēng)冷式冷水機(jī)的環(huán)境溫度在43度以下時(shí)，風(fēng)冷式冷水機(jī)組的制冷量大概為相同功率水冷式冷水機(jī)組的0.8倍。
工業(yè)冷水機(jī)組選型時(shí)，一般會(huì)有設(shè)置安全系數(shù)，確保有足夠的冷卻能力將應(yīng)用設(shè)備的溫度控制在所需的范圍內(nèi)。但冷水機(jī)組的匹數(shù)并非越大越好，制冷量過大，會(huì)造成初期投資大、使用時(shí)能耗高。在計(jì)算工業(yè)冷水機(jī)組制冷量時(shí)，可參考下面這個(gè)公式：
制冷量=冷凍水流量×4.187×溫差×系數(shù)
其中：（1）“冷凍水流量”是指機(jī)器工作時(shí)所需的冷水流量；
?（2）“溫差”是指機(jī)器進(jìn)出水之間的溫差；
??（3）“4.187”為水的比熱容；
??（4）選擇風(fēng)冷式冷水機(jī)時(shí)需乘以系數(shù)1.3，選擇水冷式工業(yè)冷水機(jī)組則取系數(shù)為1.1。??????????
關(guān)于冷水機(jī)組和冷卻水塔的匹配：
通常情況下，1HP冷水機(jī)組需要匹配一臺(tái)1.2冷噸的冷卻水塔才能帶走工業(yè)冷水機(jī)組所產(chǎn)生的熱量。有些行業(yè)中，工藝?yán)鋮s所需的冷卻水可以循環(huán)利用，如注塑模具用的冷水機(jī)組，可以利用工廠的消防水池等設(shè)施，把注塑模具出來的水運(yùn)送到冷卻水塔降溫后再流入水池存儲(chǔ)，再由水泵輸送給注塑機(jī)再次用于冷卻，可以節(jié)約能源降低成本。
后，簡(jiǎn)介下冷水機(jī)組的銘牌上的幾個(gè)知識(shí)點(diǎn)。
冷水機(jī)組的銘牌上，廠家會(huì)標(biāo)注一些參數(shù)，主要有電壓、電流、功率、溫度、壓力、流量、液位、濃度等，或者是在機(jī)組運(yùn)行時(shí)，在機(jī)組上的儀器儀表中進(jìn)行顯示。有一些參數(shù)則需要在日常巡檢時(shí)，用的儀器儀表進(jìn)行檢測(cè)、測(cè)量。
（1）電壓：目前我國(guó)的冷水機(jī)組基本是采用220V(單相)和380V(三相)工業(yè)用電兩種電壓。選用時(shí)需要注意供電電壓要與設(shè)備用電電壓相符，電壓過高或過低都會(huì)造成冷水機(jī)組無法運(yùn)行或設(shè)備損壞。
（2）電流：冷水機(jī)組的銘牌上一般會(huì)標(biāo)有額定電流與實(shí)際運(yùn)行電流。另外，還要注意，構(gòu)成機(jī)組的部件如壓縮機(jī)、水泵、風(fēng)扇等也會(huì)有各自的銘牌注明部件的電流等參數(shù)。
(3)功率: 銘牌上會(huì)標(biāo)有冷水機(jī)組的整機(jī)運(yùn)行耗電功率及額定功率，有時(shí)候銘牌上還會(huì)標(biāo)出各個(gè)部件的功率。
(4)溫度:冷水機(jī)組的溫度有蒸發(fā)器溫度、冷凝溫度、壓縮機(jī)吸氣溫度、壓縮機(jī)排氣溫度、中間溫度、節(jié)流閥前制冷劑的過冷溫度、曲軸箱內(nèi)壓縮機(jī)油溫度、冷卻水溫度、冷凍水溫度等。大多數(shù)廠家會(huì)在控制面板或溫度控制器上顯示冷卻水溫度以及冷凍水溫度。
(5)壓力:工業(yè)冷水機(jī)組的壓力有蒸發(fā)壓力、冷凝壓力、中間壓力、冷卻水壓力、冷凍水壓力、潤(rùn)滑油壓力等。從這些參數(shù)可以判斷出系統(tǒng)的運(yùn)行情況，比如當(dāng)制冷系統(tǒng)中制冷劑不足時(shí)，系統(tǒng)的蒸發(fā)壓力就會(huì)變低，引起壓力報(bào)警。
(6)流量:冷水機(jī)組的流量參數(shù)有制冷劑流量、冷卻水流量、冷凍水流量等。通過對(duì)冷卻水流量和冷凍水流量的觀察，可以判斷出當(dāng)冷水機(jī)出現(xiàn)高壓報(bào)警時(shí)，是否是由于冷卻水流量不足所引起的；冷凍水流量則可以顯示系統(tǒng)應(yīng)用所需要的冷凍水量是否足夠。
(7)液位:是指曲軸箱內(nèi)油液位和制冷劑液位。通過觀察液位鏡，判斷系統(tǒng)內(nèi)的潤(rùn)滑油或制冷劑情況。
(8)濃度:一般是指載冷劑的濃度，如乙二醇溶液、鹽水溶液濃度等。
(9)銘牌上或說明書中還有一些其他常見的參數(shù),如制冷劑型號(hào)、重量、管路接口尺寸（冷凍水、冷卻水進(jìn)出水口尺寸等）等。
依據(jù)上述參數(shù)做出正確的選擇，并在運(yùn)行時(shí)及時(shí)觀察監(jiān)控、控制各個(gè)參數(shù)，使各參數(shù)在許可的上下限內(nèi)經(jīng)濟(jì)合理的運(yùn)行，從而達(dá)到制冷量大、能耗少的效果，并提高冷水機(jī)組的使用壽命。

工業(yè)冷水機(jī)防凍技巧
隨著氣溫降低，很多冷水機(jī)出現(xiàn)了結(jié)冰現(xiàn)象，影響正產(chǎn)生產(chǎn)活動(dòng)，更有甚者冷水機(jī)組出現(xiàn)凍壞的現(xiàn)象，給企業(yè)帶來很大的損失。
對(duì)于風(fēng)冷式冷水機(jī)組來說，由于采用的是水冷散熱，所以并沒有水冷機(jī)的水冷卻系統(tǒng)，風(fēng)冷機(jī)散熱部位只有風(fēng)機(jī)需要防凍，關(guān)注點(diǎn)應(yīng)放在風(fēng)機(jī)的潤(rùn)滑油上。如果連續(xù)運(yùn)行則無需擔(dān)心潤(rùn)滑油防凍問題，如果冷水機(jī)間歇使用或長(zhǎng)期不用，則應(yīng)該注意防凍。長(zhǎng)期不用，應(yīng)將風(fēng)機(jī)清理干凈、涂抹保護(hù)油，好能夠防水，以防止冬季天氣導(dǎo)致風(fēng)冷機(jī)凍傷。間歇使用的話，停產(chǎn)時(shí)應(yīng)將風(fēng)機(jī)潤(rùn)滑油刮干凈，使用時(shí)再加注適量潤(rùn)滑油。在風(fēng)冷式冷水機(jī)組正常工作的情況下，足夠的水流量及水壓，基本不會(huì)發(fā)生冷卻水被凍住的問題。
水冷式冷水機(jī)組和風(fēng)冷式冷水機(jī)組不同，水冷式冷水機(jī)的散熱冷卻部件是水循環(huán)系統(tǒng)，而不是風(fēng)機(jī)系統(tǒng)，所以防凍任務(wù)艱巨，即便是正常運(yùn)行期間，都要進(jìn)行防凍工作。
先從水冷卻系統(tǒng)入手，排查和預(yù)防冷卻水解凍情況。一般來說，冬季使用水冷冷水機(jī)組，建議為冷卻水加防凍液，但需要將防凍液在水中的濃度、防凍液與冷卻水的比例搞清楚，加少了起不到應(yīng)有的防凍作用，加多了則會(huì)對(duì)水冷系統(tǒng)比如管道以及填料、水塔塔身等產(chǎn)生腐蝕。除了水冷卻系統(tǒng)之外，還應(yīng)從冷媒處入手，冷媒在溫度過低的情況下，可能會(huì)產(chǎn)生性狀改變的問題，冬季短時(shí)間不使用水冷式冷水機(jī)，應(yīng)該經(jīng)常開機(jī)預(yù)熱，在正式使用之前，也應(yīng)先開水泵、冷卻水塔，再開壓縮機(jī)。

在工業(yè)領(lǐng)域，冷水機(jī)組是一種常見的溫控設(shè)備，可以為機(jī)床、實(shí)驗(yàn)設(shè)備、激光設(shè)備及橡塑機(jī)械等設(shè)備的使用提供恒溫恒流的冷卻水。在使用、運(yùn)行過程中，由于自然磨損、使用不當(dāng)或保養(yǎng)不當(dāng)?shù)瓤赡軙?huì)出現(xiàn)一些故障，像水泵、電控元件和電源等發(fā)生問題時(shí)，一般情況下簡(jiǎn)易的故障，使用者自行檢查就可以快速解決，但是冷水機(jī)組的壓縮機(jī)、蒸發(fā)器和冷凝器等核心組件一旦出現(xiàn)故障，就需要人員進(jìn)行處理了。根據(jù)制冷形式的不同，工業(yè)冷水機(jī)組一般可分為水冷式冷水機(jī)組和風(fēng)冷式冷水機(jī)組，日常運(yùn)行時(shí)的巡檢內(nèi)容略有不同。下面就機(jī)組運(yùn)行中經(jīng)常出現(xiàn)的故障及解決辦法做一下簡(jiǎn)介。
冷水機(jī)組無法啟動(dòng)
查看供電電壓是否正常，是否有缺相的情況；排查冷水機(jī)的電路接線有沒有松動(dòng)的情況，并緊固接線的接頭。
循環(huán)水泵無法運(yùn)轉(zhuǎn)
檢查連接水泵交流接觸器的過載保護(hù)是否發(fā)生了保護(hù)，如果是由于過載保護(hù)切斷了水泵的電路，先檢查供電電壓是否符合冷水機(jī)組銘牌上標(biāo)注的電壓值，然后再檢查水泵的葉輪是否可以正常轉(zhuǎn)動(dòng)，逐一排除這些問題后，再將過載保護(hù)的RESET鍵復(fù)位即可。
對(duì)于3HP以下規(guī)格的風(fēng)冷式冷水機(jī)組，大多是采用220V的單相電壓，需要檢查水泵的電容是否燒壞，如果是循環(huán)水泵線圈燒壞，需要將水泵拆下并修理或更換即可。
機(jī)組出現(xiàn)了高壓報(bào)警
排除是否是由于電氣故障引起的誤報(bào)。比如高壓保護(hù)繼電器受潮、接觸不良或損壞，電子板受潮或損壞，通信故障等引起的誤報(bào)。
然后檢查冷卻水流量，如果流量不足，機(jī)組進(jìn)出水壓力差變小引起報(bào)警。造成水流量不足的原因有可能是：系統(tǒng)缺水或存有空氣，解決辦法是在管道高處安裝排氣閥進(jìn)行排氣；管道的過濾器堵塞或過濾器選用不當(dāng)（比如濾網(wǎng)過細(xì)導(dǎo)致過水能力受限），應(yīng)選用合適的過濾器并定期清理過濾網(wǎng)；水泵選用偏小，與額定冷卻水流量不配套。
如果是風(fēng)冷式冷水機(jī)組，有可能是冷凝器風(fēng)扇發(fā)生故障，比如冷凝風(fēng)扇未啟動(dòng)或反轉(zhuǎn)或風(fēng)機(jī)接觸器壞了等。觀察冷凝風(fēng)扇的運(yùn)轉(zhuǎn)是否正常，如果風(fēng)扇沒有運(yùn)轉(zhuǎn)，則檢查電機(jī)是否損壞。另外，檢查冷凝器翅片的表面是否有污垢，或翅片上有較多的灰塵，用壓縮空氣或高壓水槍沖洗清潔冷凝器翅片表面。
在對(duì)機(jī)組制冷系統(tǒng)進(jìn)行維修后，如果抽真空不，制冷劑內(nèi)混有空氣、氮?dú)獾炔荒Y(jié)氣體，也會(huì)發(fā)生高壓報(bào)警，需要重新排出系統(tǒng)的制冷劑，重新抽真空后再充注制冷劑?；蛘呤侵评鋭┏渥⑦^多導(dǎo)致高壓報(bào)警，需要檢查系統(tǒng)中制冷劑的壓力值，判定制冷劑是否充注過多。
機(jī)組出現(xiàn)了低壓報(bào)警
排除電氣故障引起誤報(bào)。比如由于低壓保護(hù)繼電器受潮短路、接觸不良或損壞，電子板受潮或損壞，通信故障等引起低壓報(bào)警，檢查控制電路及相應(yīng)電氣部件。
檢查系統(tǒng)中是否缺少制冷劑，檢查制冷系統(tǒng)的管路是否存在漏點(diǎn)，如果有泄露的部位則應(yīng)補(bǔ)焊處理，并補(bǔ)充制冷劑。
檢查過濾器是否堵塞，拆洗或更換過濾器。檢查膨脹閥開啟度，可以適當(dāng)減少膨脹閥開啟度。
檢查蒸發(fā)器進(jìn)水溫度及進(jìn)水量，如果進(jìn)水設(shè)定溫度過低或通過蒸發(fā)器的水量不足都會(huì)引起低壓報(bào)警。
工業(yè)冷水機(jī)組出現(xiàn)斷水故障
一般情況下，工業(yè)冷水機(jī)組的冷凍水系統(tǒng)，或者是水冷式冷水機(jī)組的冷卻水系統(tǒng)會(huì)出現(xiàn)斷水的故障。
如果是水冷式冷水機(jī)組的冷卻水系統(tǒng)出現(xiàn)斷水故障，由于冷凝器中的熱量無法被冷卻水帶走，造成冷凝器內(nèi)的冷媒壓力升高，所以斷水時(shí)冷水機(jī)組也會(huì)提示高壓報(bào)警并自動(dòng)停機(jī)。
斷水故障大多是由于水泵工作不正常造成的，先排查冷水機(jī)循環(huán)泵的接線端是否有松動(dòng)的情況，用電流表檢查循環(huán)泵的運(yùn)行電流是否在額定值范圍內(nèi)以及繼電器和過載保護(hù)器的工作是否正常。
斷水故障還有可能是供水水源出現(xiàn)了問題，需要檢查水路系統(tǒng)如閥門、管路等是否通暢。通常冷水機(jī)組內(nèi)的水泵是可以單運(yùn)行的，可以在不開啟制冷系統(tǒng)的情況下檢查水路系統(tǒng)。
日常巡檢時(shí)，對(duì)正在運(yùn)行的工業(yè)冷水機(jī)組的制冷系統(tǒng)，通過“
”的檢查方法，做好預(yù)防性檢查。?
看
”，就是查看冷水機(jī)組的壓力表和溫度計(jì)的指示值，查看壓縮機(jī)的潤(rùn)滑油油量，查看蒸發(fā)器和吸氣管的結(jié)露或結(jié)霜情況?？磯毫Ρ砭褪强磯嚎s機(jī)的吸氣和排氣壓力是否適當(dāng)，另外就是要看油壓表的壓力和壓縮機(jī)曲軸箱的油面指示器是否正常，看降溫速度是否正常。
聽
”，就是聽壓縮機(jī)運(yùn)行時(shí)的各種噪聲，聽制冷劑在膨脹閥里的流動(dòng)聲音，聽壓縮機(jī)運(yùn)行時(shí)的各種噪聲。開啟式壓縮機(jī)在正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，一般都會(huì)發(fā)出輕微的且均勻的“嚓嚓嚓”聲，或閥片的輕微“嘀嘀嘀”聲。但下面的聲音都是不正常的：
通通通
”是壓縮機(jī)發(fā)生液擊時(shí)的聲音：
吱吱吱
”是開啟式壓縮機(jī)軸封的干摩擦聲音；
嗒嗒嗒
”是壓縮機(jī)內(nèi)部金屬撞擊聲，說明內(nèi)部運(yùn)動(dòng)件有松動(dòng)；
啪啪啪
”是傳動(dòng)帶損壞后的聲音；
空空空
”是壓縮機(jī)飛輪鍵槽配合松動(dòng)的撞擊聲音。
另外，聽膨脹閥內(nèi)制冷劑的流動(dòng)聲，正常的聲音應(yīng)該是輕微的“咝—”聲，較響的“咝—”聲和斷續(xù)的“咝、咝”聲都說明膨脹閥工作不正常。
摸
”，就是摸系統(tǒng)的管路和部件的冷熱程度及感知設(shè)備的振動(dòng)情況。在安全的前提下，可以在壓縮機(jī)啟動(dòng)15分鐘后，摸一下壓縮機(jī)前后端蓋的溫度（一般不超過30度）。若發(fā)現(xiàn)燙手，說明溫度過高，應(yīng)停機(jī)檢查?；蛘呤窃谶\(yùn)行時(shí)，觸摸一下過濾器表面的溫度，溫度較低甚至表面已經(jīng)結(jié)露，說明過濾器有堵塞。另外，制冷裝置正常運(yùn)行時(shí)，壓縮機(jī)的吸氣管應(yīng)結(jié)露或結(jié)霜，排氣管應(yīng)該比較熱，如果不是，則說明冷水機(jī)組的制冷系統(tǒng)運(yùn)行不正常。同時(shí)，觀察一下機(jī)組是否振動(dòng)較大，機(jī)組振動(dòng)大時(shí)，大多是因?yàn)榈啬_螺母松動(dòng)引起。