一， 凍水機(jī)的工作原理
凍水機(jī)又稱(chēng)冷凍機(jī)，冷水機(jī)，根據(jù)制冷系統(tǒng)原理，低溫低壓的液態(tài)冷媒在蒸發(fā)器里面與周?chē)M(jìn)行熱交換蒸發(fā)器吸收水的熱量，蒸發(fā)成低溫低壓的氣態(tài)，蒸發(fā)過(guò)程中冷媒溫度不變，低溫低壓氣態(tài)的冷媒進(jìn)入到壓縮機(jī)，經(jīng)壓縮機(jī)壓縮，被壓縮成高溫高壓的氣態(tài)，然后進(jìn)入冷凝器，在冷凝器里與室內(nèi)的介質(zhì)進(jìn)行熱交換，高溫高壓的氣態(tài)的部分熱量被介質(zhì)吸收，介質(zhì)溫度升高，冷媒放熱冷凝器變成高溫高壓液態(tài)，冷凝器過(guò)程溫度不變，然后進(jìn)入膨脹閥進(jìn)行節(jié)流，節(jié)流是迅速降溫的過(guò)程，冷媒變成低溫低壓的液態(tài)，此過(guò)程后的冷媒再進(jìn)入到蒸發(fā)器進(jìn)行換熱蒸發(fā)，從而實(shí)現(xiàn)制冷系統(tǒng)的整個(gè)過(guò)程，這種循環(huán)是連續(xù)進(jìn)行的，水才得以連續(xù)不斷的制冷；
二，凍水機(jī)的分類(lèi)
1、 按冷卻（散熱）方式
A、水冷式: （殼管式） 冷凝器加裝冷卻塔散熱。
B、風(fēng)冷式: （翅片式） 冷凝器通過(guò)機(jī)臺(tái)本身風(fēng)扇散熱。
2、按外形結(jié)構(gòu)
A、封閉式冷水機(jī)：有外箱鈑金【里面帶水泵及水箱《風(fēng)冷、水冷都可以這種說(shuō)法》】。
B、開(kāi)放式冷水機(jī)：無(wú)外箱（殼）、蒸發(fā)器、冷凝器為殼管式，壓縮機(jī)置于蒸發(fā)器上面，無(wú)水泵，要另外配水箱及循環(huán)水泵。
3、按蒸發(fā)器的結(jié)構(gòu)
A、閉式冷水機(jī)：指蒸發(fā)器是封閉式（殼管式）的，可在設(shè)備里面放置水泵，也可外置，可有外殼，也可以不用外殼，冷凝器根據(jù)風(fēng)冷式或水冷式來(lái)決定。
B、開(kāi)式冷水機(jī)：蒸發(fā)器是開(kāi)放式的，蒸發(fā)器為鋼管盤(pán)管式，放置于水箱里面，冷凝器根據(jù)水冷式或風(fēng)冷式來(lái)決定。
4、在電鍍及氧化行業(yè)
A、直冷式冷水機(jī)：是指直接循環(huán)電鍍槽或氧化槽里面的液體。
5、按壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)
A、活塞式
B、渦漩式
C、螺桿式
D、離心式
三，凍水機(jī)的運(yùn)用范圍
1，UV固化機(jī)：
特點(diǎn)：無(wú)級(jí)調(diào)光+水冷卻+金屬鹵素?zé)?SPAN lang=EN-US>=節(jié)能+低溫+高效，燈室內(nèi)采用水冷(川本冷水機(jī)冷凍水)+風(fēng)冷式排熱，燈管下方加裝隔熱石英玻璃，有效降低被照物表面溫度，保護(hù)干燥物品不會(huì)受熱變形，延長(zhǎng)燈管使用壽命；CBE水冷系列 適合：膠印機(jī)、凹印機(jī)、柔印機(jī)、上光涂布機(jī)等國(guó)內(nèi)外印刷設(shè)備。膠印機(jī)如：德國(guó)曼羅蘭、海德堡、高寶、日本小森、良明、三菱、櫻井、北人等。凹印機(jī)如：瑞士博斯特、意大利賽魯?shù)?、西安黑牛、中山松?SPAN lang=EN-US>
部分使用客戶(hù)：志圣（廣州）科技有限公司；
2，超聲波清洗機(jī)：
經(jīng)研究證明：超聲波作用于液體中時(shí)，液體中每個(gè)氣泡的破裂會(huì)產(chǎn)生能量極大的沖擊波，相當(dāng)于瞬間產(chǎn)生幾百度的高溫和高達(dá)上千個(gè)大氣壓，這種現(xiàn)象被稱(chēng)之為“空化作用”，超聲波清洗正是用液體中氣泡破裂所產(chǎn)生的沖擊波來(lái)達(dá)到清洗和沖刷工件內(nèi)外表面的作用。
第二超聲波在液體中傳播，使液體，與清洗槽在超聲波頻率下一起振動(dòng)，液體與清洗槽振動(dòng)時(shí)有自己固有頻率，這種振動(dòng)頻率是聲波頻率，所以人們就聽(tīng)到嗡嗡聲。
水清洗液最適宜的清洗溫度為40-60℃，尤其在天冷時(shí)若清洗液溫度低空化效應(yīng)差，清洗效果也差。因此有部分清洗機(jī)在清洗缸外邊繞上加熱電熱絲進(jìn)行溫度控制，當(dāng)溫度升高后空化易發(fā)生，所以清洗效果較好。當(dāng)溫度繼續(xù)升高以后，空泡內(nèi)氣體壓力增加，引起沖擊聲壓下降，反應(yīng)出這兩因素的相乘作用。
終合經(jīng)上因素，川本牌工業(yè)冷水機(jī)能降低清洗劑溫度，冷凝氣態(tài)清洗劑，有效防止清洗劑的揮發(fā)
3， 塑膠業(yè)
注塑 擠塑 吹瓶 壓塑 吹膜、壓延膜
標(biāo)準(zhǔn)型工業(yè)冷水機(jī)均能適用于上述行業(yè)。
A，注塑 模具冷卻
塑膠粒經(jīng)加熱溶化后注入模具中，凝結(jié)后，開(kāi)模頂出成型塑膠工件，在連續(xù)生產(chǎn)過(guò)程中有需用對(duì)模具進(jìn)行冷卻，以縮短塑膠凝結(jié)時(shí)間，提高工件尺寸精度，成型質(zhì)量、表面質(zhì)量。
凍水溫度要求：6…18℃
凍水溫差要求：±2K 或 ±0.5K
冷水機(jī)組制冷能力與注塑機(jī)注塑量（通常稱(chēng)“安士”）相關(guān)，注塑量越大，所需制冷能力亦大。
注塑機(jī)通常以鎖模力的“噸數(shù)”標(biāo)稱(chēng)，這就需要將“噸數(shù)”轉(zhuǎn)換成 “安士”，但“噸數(shù)”與“安士”并非一一對(duì)應(yīng)，下面的對(duì)照表僅為一般情況的下的轉(zhuǎn)換關(guān)系，并有一定的上下偏差。
|
噸數(shù) |
安士 |
噸數(shù) |
安士 |
|
10 |
0.24 |
220 |
18.4 |
|
20 |
0.64 |
250 |
22.1 |
|
30 |
1.1 |
300 |
28.5 |
|
40 |
1.7 |
350 |
35.3 |
|
50 |
2.3 |
400 |
42.6 |
|
60 |
3.0 |
450 |
50.2 |
|
75 |
4.1 |
500 |
58.2 |
|
80 |
4.5 |
550 |
66.5 |
|
90 |
5.3 |
600 |
75.1 |
|
100 |
6.1 |
650 |
84.0 |
|
110 |
7.0 |
850 |
122 |
|
120 |
7.9 |
1000 |
154 |
|
130 |
8.8 |
1200 |
198 |
|
140 |
9.8 |
1400 |
246 |
|
150 |
10.8 |
1600 |
297 |
|
160 |
11.8 |
1800 |
350 |
|
180 |
13.9 |
2000 |
405 |
|
200 |
16.1 |
4000 |
1070 |
B，擠塑
擠壓成型管材、線槽、電纜及各種塑料型材。
加熱溶化原料經(jīng)模具成型后經(jīng)過(guò)一凍水浴冷卻，凍水浴池中的水溫必須保持恒定。
由于生產(chǎn)速度高，因面需大冷量機(jī)組。
由于已有凍水池如果夠大，機(jī)組可不配水箱。
C,吹瓶
主要生產(chǎn)各類(lèi)礦泉水瓶、汽水瓶。
壓縮空氣干燥 - 吹瓶需用清潔、干燥的壓縮空氣，利用工業(yè)冷水機(jī)提供的凍水作冷源可除去壓縮空氣中的水份。
模具冷卻 - 冷水機(jī)能準(zhǔn)確控制模具溫度,提高產(chǎn)品質(zhì)量，提高生產(chǎn)效率
壓縮空氣干燥和模具冷卻可使用同一冷水機(jī)作冷源
D，熱力塑型
最常見(jiàn)產(chǎn)品為一些少容器，如酸奶杯
塑料在恒定頻率下被加熱的模具擠壓成型，保持恒定的溫度是非常重要，對(duì)冷凍水的溫差范圍要求非常高，因此需要一個(gè)比例式凍水閥門(mén)來(lái)自卻地精確地調(diào)節(jié)溫度。
E,液壓系統(tǒng)
開(kāi)模、合模、注料都需要液壓系統(tǒng)完成，液壓油吸收液壓泵能量溫度上升，通常油溫不能高于60℃。
冷卻水溫度大約在27℃較為合適，由于要求水溫與模具不相同，因此需要電動(dòng)水閥與模具冷卻回路分開(kāi)或需一個(gè)獨(dú)立冷卻系統(tǒng)。
4，機(jī)械行業(yè)
A,激光技術(shù)
在激光（鐳射）系統(tǒng)中的激光發(fā)生源、光束控制器和電控柜都可能需要額外冷卻。
對(duì)凍水溫度要求通常在15…22℃之間，對(duì)凍水精度要求通常為±1K 或 ±2K。部分設(shè)備可能要求±0.5K，
另外部分設(shè)備對(duì)凍水電導(dǎo)率，耐腐蝕等有一定的要求。
激光系統(tǒng)中通常在啟動(dòng)時(shí)對(duì)水溫有一定要求，這樣就需要在水回路中增加電加熱。
在部分系統(tǒng)中的光束控制器會(huì)要求獨(dú)立冷卻回路。
對(duì)于激光系統(tǒng)中的特殊應(yīng)用，都能專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)工業(yè)冷水機(jī)以滿(mǎn)足不同的要求。
B,焊接
電極、焊接爐和切割器等均需要冷卻。
如大、中型焊機(jī)電極焊嘴冷卻；金、銀手飾加工的電爐冷卻等
通常小型至中型冷水機(jī)組。
需要內(nèi)外循環(huán)水泵系統(tǒng)或封閉水箱系統(tǒng)。
C，切削加工
許多切削加工機(jī)床（加工中心、車(chē)床、銑床、鉆床等）中需要刀具或主軸高速轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生熱量，在切削過(guò)程中亦產(chǎn)生大量的熱量。在這些機(jī)床設(shè)備中通常需冷卻的部分如主軸、切削液、潤(rùn)滑油、液壓油、電控柜等。
D，非切削加工
如電火花機(jī)，拋光機(jī)、研磨機(jī)等。
使用冷水機(jī)組時(shí)水系統(tǒng)易容被一些鐵屑堵塞，因些必需加裝過(guò)濾器。
需要內(nèi)外循環(huán)水泵系統(tǒng)或封閉水箱系統(tǒng)。
1、通過(guò)冷卻水(油)進(jìn)、出口溫差來(lái)計(jì)算發(fā)熱量
Q = SH × De × F × DT / 60
Q: 發(fā)熱量 KW（注明：川本1P冷水機(jī)的發(fā)熱量約為3KW）
SH：比熱 水的比熱為 4.2KJ/Kg*C (4.2千焦耳/千克*攝氏度) 油的比熱為 1.97KJ/Kg*C (1.97千焦耳/千克*攝氏度)
De: 比重 水的比重1Kg/L (1千克/升) 油的比重0.88Kg/L (0.88千克/升)
F： 流量 LPM (L/min 升/分鐘)
DT: 冷卻水（油）進(jìn)出口溫差（出口溫度-進(jìn)口溫度）
注： "/ 60" 是用于將流量 升/分變?yōu)?升/秒 ；1kW = 1kJ/s ；
例1： 冷卻水進(jìn)水為15度，出水20度，流量20升/分鐘
發(fā)熱量 Q = 4.2 ×1 × 20 × (20-15) / 60 = 7KW
選擇冷水機(jī)冷量時(shí)可適當(dāng)加大 20%-50% 即可選用 CBE-03W
例2： 冷卻油進(jìn)口為18度，出油26度，流量15升/分鐘
發(fā)熱量 Q = 1.97× 0.88×15×(26-18) /60 = 2.6KW
選擇冷水（油）機(jī)冷量時(shí)可適當(dāng)加大 20%-50% 即可選用CBE-02A
2、通過(guò)設(shè)備的功率、發(fā)熱量估算
a、如用于主軸冷卻，可根據(jù)主軸電機(jī)功率的30%估算所需制冷機(jī)組的冷量。
例： 15KW電機(jī)，可選配4.5kw 或 5.8kw冷量的制冷機(jī)組；
b、注塑機(jī)可按 每安士0.6KW 冷量估算或每80噸3KW的制冷量來(lái)核算；
3、通過(guò)水（油）箱的溫升來(lái)計(jì)算發(fā)熱量
Q = SH × De × V × DT / 60
Q: 發(fā)熱量 KW
SH：比熱 水的比熱為 4.2KJ/Kg*C (4.2千焦耳/千克*攝氏度) 油的比熱為 1.97KJ/Kg*C (1.97千焦耳/千克*攝氏度)
De: 比重 水的比重1Kg/L (1千克/升) 油的比重0.88Kg/L (0.88千克/升)
V： 水容量 L（升）包括水箱及管路中的總水容量
DT: 水（油）在一分鐘內(nèi)的最大溫升
注： "/ 60" 是用于將溫升 攝氏度/分變?yōu)閿z氏度/秒 ； 1kW = 1kJ/s；
注意： 測(cè)量時(shí)，水（油）箱的溫度需略低于環(huán)境溫度；并且設(shè)備處于最大的負(fù)荷下工作。
例： 水箱容積 3000L 最大的水溫 0.6度/分鐘
發(fā)熱量 Q = 4.2 × 1 × 3000 × 0.6 / 60 = 126KW
選擇冷水機(jī)冷量時(shí)可適當(dāng)加大 20%-50% 即可選用 CBE-50W ；
補(bǔ)充說(shuō)明：
1、冷水機(jī)的制冷量與環(huán)境溫度及出水溫度不同而變化；
2、設(shè)備實(shí)際發(fā)熱量亦會(huì)因?yàn)椴煌墓ぜ⒛＞?、參?shù)等發(fā)生變化；
3、使用冷水機(jī)后溫度下降，連接管路、水箱、油箱、模具、主軸、設(shè)備表面溫度會(huì)低于環(huán)境溫度，因此會(huì)吸收熱量導(dǎo)致負(fù)荷增大；
4、在工業(yè)冷卻的實(shí)際應(yīng)用中很多情況是無(wú)法準(zhǔn)確利用以上方法計(jì)算的，這時(shí)只能通過(guò)經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)、同類(lèi)設(shè)備類(lèi)比等方法估算。
5、任何的計(jì)算方法都有可能會(huì)出現(xiàn)偏差，以致實(shí)際選用的制冷機(jī)組過(guò)大或過(guò)少，所以上面的方法僅作參考；
一、冷水機(jī)組起動(dòng)
1、啟動(dòng)冷卻水塔風(fēng)扇馬達(dá)。
2、啟動(dòng)冷卻水循環(huán)泵。
3、啟動(dòng)冷凍水循環(huán)泵。
4、啟動(dòng)壓縮機(jī)馬達(dá)。
二、冷水機(jī)停機(jī)
1、停止壓縮機(jī)馬達(dá)。
2、停止冷凍水循環(huán)泵
3、停止冷卻水循環(huán)泵
4、停止冷卻水塔風(fēng)扇
5、做好設(shè)備的日常維護(hù)和保養(yǎng)，按時(shí)對(duì)運(yùn)行設(shè)備進(jìn)行巡檢。
6、做好機(jī)組范圍內(nèi)的環(huán)境衛(wèi)生工作。
三、運(yùn)轉(zhuǎn)中注意事項(xiàng)
電氣部分
1、檢查啟動(dòng)后電壓是否正常。（±10%）。
2、各項(xiàng)電源開(kāi)關(guān)是否準(zhǔn)確推上。
3、開(kāi)機(jī)后電流表安培數(shù)是否正常。
系統(tǒng)部分
1、各項(xiàng)馬達(dá)是否運(yùn)轉(zhuǎn)正常。
2、各項(xiàng)機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)是否有特別響聲及不正常聲音。
3、循環(huán)水泵送水是否良好，水壓力是否正常。
4、壓縮機(jī)壓力表指數(shù)是否正常（R-22制冷劑低壓表正常在3～5.5kg/cm2，高壓表正常在12～17kg/cm2）。
5、檢視冷凍油液面窗口內(nèi)之冷凍油油位是否正常。（油面為油面計(jì)看得到為正常）。
6、高低壓開(kāi)關(guān)或油位開(kāi)關(guān)跳脫時(shí)，應(yīng)先查明原因并修復(fù)后再開(kāi)機(jī)。
7、限電壓控制器跳脫時(shí)，須注意電壓升與電壓降之問(wèn)題。
8、注意回流管是否有結(jié)霜，如有結(jié)霜應(yīng)立即檢查。
9、確認(rèn)有無(wú)漏油。
蒸發(fā)器部分
1、冷卻水是否依規(guī)定流量。冷凍水出入口溫度差5℃，使用范圍3～8℃請(qǐng)確認(rèn)在使用范圍內(nèi)。
2、冷凍水出口溫度是否過(guò)低。請(qǐng)確認(rèn)在5～15℃范圍內(nèi)。
3、冷凍水出口溫度是否穩(wěn)定。
4、膨脹閥是否正常動(dòng)作。壓縮機(jī)吸入管是否結(jié)霜。無(wú)論任何情況下不可壓縮液體。
5、過(guò)熱度是5～8℃為適當(dāng)。
冷凝器部分
1、冷卻溫度是否過(guò)高。冷卻水在30℃入水時(shí)，長(zhǎng)期運(yùn)轉(zhuǎn)高壓須在15.0kg/cm2[R-22]。
2、冷凝溫度與冷卻水出口溫度差不要過(guò)大。
3、制冷劑有無(wú)泄漏。制冷劑泄漏時(shí)，高低壓都會(huì)偏低，滿(mǎn)載運(yùn)轉(zhuǎn)電流降低。
4、過(guò)冷度為2～5℃。
四、其它
1、溫度傳感器啟停—循環(huán)為十分鐘，停止時(shí)間為五分鐘。壓縮機(jī)一旦停止后，須間隔十五分鐘以上再啟動(dòng)，切換頻繁為故障原因。
2、保護(hù)裝置運(yùn)作是否正常。請(qǐng)定期檢查。
3、運(yùn)轉(zhuǎn)日志內(nèi)停止時(shí)間及一天的運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間請(qǐng)記載。有特殊事項(xiàng)請(qǐng)于記錄欄內(nèi)記錄.
