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1、 2015.2.20离心式冷水机组介绍 什么是离心冷水机组？什么是离心冷水机组？ 我们开发的样机是怎样的？有什么特点我们开发的样机是怎样的？有什么特点？ 将有哪些机型？将有哪些机型？ 国内目前的市场如何？对手是谁？其产国内目前的市场如何？对手是谁？其产 品的主要特点是什么？品的主要特点是什么？主要内容 所所谓谓离离心心机机、螺螺杆杆机机都都是是根根据据其其压压缩缩机机的的种种类类命命名名的的。压压缩缩机机根根据据其其对对制制冷冷刑刑蒸蒸气气的的压压缩缩热热力力学学原原理理可可以以分分为为容容积积型和速度型两大类。型和速度型两大类。 容容积积型型：在在容容积积型型压压缩缩机机中中，一一定定容容积
2、积的的气气体体先先被被吸吸入入到到气气缸缸里里，继继而而在在气气缸缸中中其其容容积积被被强强制制缩缩小小，压压力力升升高高，如如活活塞式、蜗旋式、螺杆式压缩机；塞式、蜗旋式、螺杆式压缩机； 速速度度型型：在在速速度度型型压压缩缩机机中中，气气体体压压力力的的增增长长是是由由气气体体的的速速度度转转化化而而来来，即即先先使使吸吸入入的的气气流流获获得得一一定定的的高高速速，然然后后再再使使之之缓缓慢慢下下来来，让让其其动动量量转转化化为为势势能能，气气体体的的压压力力升升高高。这这就是离心压缩机的工作原理就是离心压缩机的工作原理压缩机的分类制冷压缩机的种类制冷压缩机的种类汽车空调汽车空调家用冰箱
3、家用冰箱及冷冻箱及冷冻箱窗式空调器窗式空调器住宅空调器住宅空调器和热泵和热泵商用制冷商用制冷和空调和空调大型制冷机大型制冷机和空调和空调200 kW10 kW70 kW1500 kW350 KW往复式往复式转子式转子式蜗旋式蜗旋式螺杆式螺杆式离心式离心式150 kW5 kW各类压缩机的应用范围与制冷量大小各类压缩机的应用范围与制冷量大小以上以上离心机组的分类冷水制冷机组：蒸发温度冷水制冷机组：蒸发温度0以上。机组为半封闭单级居多；以上。机组为半封闭单级居多；低温制冷机组：蒸发温度低温制冷机组：蒸发温度540，一般为多级开启式；，一般为多级开启式；开启式、半封闭式、全封闭式开启式、半封闭式、全封
4、闭式按蒸发温度分按制冷机构造分按冷凝器、蒸发器的布置分单筒：蒸发器和冷凝器作成一体。单筒：蒸发器和冷凝器作成一体。R123工质多采用单筒工质多采用单筒双筒：蒸发器、冷凝器分开。双筒：蒸发器、冷凝器分开。R134a工质多采用双筒。工质多采用双筒。离心压缩机的优缺点1、机器的重量和尺寸小，占地面积小，单位冷量价格便宜；、机器的重量和尺寸小，占地面积小，单位冷量价格便宜；2、工作可靠，几乎无摩擦，运转费用低；、工作可靠，几乎无摩擦，运转费用低；3、冷量调节范围广；、冷量调节范围广；4、易于实行多级压缩和节流，从而得到几种蒸发温度；、易于实行多级压缩和节流，从而得到几种蒸发温度；1、制冷量不能太小，否
5、则大大降低机组效率；、制冷量不能太小，否则大大降低机组效率；2、制造要求高；、制造要求高；优点缺点使用场所1、大型商场、医院、酒店、办公楼空调用。、大型商场、医院、酒店、办公楼空调用。2、工业用：液化气体、液化天然气等场所采、工业用：液化气体、液化天然气等场所采 用低温制冷机组。用低温制冷机组。我们的样机是怎样的？我们的样机是怎样的？ 离心压缩机一直是制冷技术的制高点，技术难度大，各离心压缩机一直是制冷技术的制高点，技术难度大，各离心制冷机制造厂家对设计方法均高度保密，都不转让先进离心制冷机制造厂家对设计方法均高度保密，都不转让先进技术和单独出售机头技术和单独出售机头 。因此，开发离心式制冷机
6、实质是自行。因此，开发离心式制冷机实质是自行设计、制造离心压缩机。设计、制造离心压缩机。冷媒：冷媒： R134a；蒸发蒸发/冷凝温度：冷凝温度： 5 /37 制冷量：制冷量： 2100 kW；冷量调节范围：冷量调节范围： 10100%；压缩机：压缩机： 单级压缩半封闭式。单级压缩半封闭式。电源电源：电源电源： 10000V两器：两器： 双筒式双筒式 机组流程包括以下五个系统：机组流程包括以下五个系统：机组流程1、冷媒系统：冷媒在四大部件内的热力循环。、冷媒系统：冷媒在四大部件内的热力循环。2、润滑系统：润滑齿轮、轴承；、润滑系统：润滑齿轮、轴承；3、冷却系统：冷却主电机、润滑油；、冷却系统：冷
7、却主电机、润滑油；4、冷媒提纯系统：定期回收冷媒中的油；、冷媒提纯系统：定期回收冷媒中的油；5、水系统：、水系统：机组流程简图图1 机组流程图机组结构机组总体尺寸机组总体尺寸4685*2000*2485mm; 重量：重量：11.5吨。吨。 机组的部件组成与结构布局与水冷螺杆非常相似。包括机组的部件组成与结构布局与水冷螺杆非常相似。包括离心压缩机、蒸发器、冷凝器、节流孔板、供油装置、冷媒提离心压缩机、蒸发器、冷凝器、节流孔板、供油装置、冷媒提纯装置（回油装置）、控制柜七大部分。纯装置（回油装置）、控制柜七大部分。离心压机外形结构图3 压缩机外形结构600RT整体尺寸：整体尺寸： 长：长：3565
8、 mm 宽：宽：1000 mm 高：高：955mm 重约：重约：3.5 吨吨 离离心心压压机机从从功功能能组组成成可可分分为为三三段段：气气体体压压缩缩部部分分、增增速机构部分、电机部分（动力部分），如图速机构部分、电机部分（动力部分），如图3。离心压机重要零件（一） 叶轮叶轮图6 叶轮轮盘 叶轮是压缩机的心脏，随主轴高速旋转，带动冷媒旋转，冷媒在叶轮是压缩机的心脏，随主轴高速旋转，带动冷媒旋转，冷媒在流经叶轮的过程中，由于受旋转离心力和叶片的作用，速度和压力不流经叶轮的过程中，由于受旋转离心力和叶片的作用，速度和压力不断提高。叶轮是使蒸汽提高能量的唯一部件。断提高。叶轮是使蒸汽提高能量的唯一
9、部件。离心压机重要零件（二） 齿轮箱体齿轮箱体图7 齿轮箱体 齿轮箱体是压缩机的基础骨架，先外协铸造，后在厂齿轮箱体是压缩机的基础骨架，先外协铸造，后在厂内加工，材料为灰铸铁内加工，材料为灰铸铁 稀土；与蜗壳铸为一体，结构稀土；与蜗壳铸为一体，结构紧凑，形状复杂。压缩机的所有运动、磨损部件均包容在紧凑，形状复杂。压缩机的所有运动、磨损部件均包容在箱体内。箱体内。 离心压机重要零件（三） 主电动机主电动机 主电动机电源为10000V，采用 制冷剂液体冷却；耐R134a；绝缘等级为F级。 能量调节机构能量调节机构 由同步电机、四杆机构、导叶等零件组成，实现机组能力无级调节。离心压机能力调节方式 离
10、离心心机机组组制制冷冷量量与与制制冷冷剂剂的的流流量量成成正正比比。因因此此，在在压压缩缩机机进进口口设设置置可可调调导导叶叶，通通过过调调节节导导叶叶的的角角度度来来控控制制压压缩缩机机的的吸入流量。吸入流量。0（全关）4590（全开） 图11 可调导叶不同角度情况 导导叶叶角角度度在在09090之之间间变变化化，冷冷量量也也随随之之变变化化，从从而而实现制冷量的无级调节。实现制冷量的无级调节。蒸发器结构 蒸发器采用满液式壳管换热器。蒸发温度为蒸发器采用满液式壳管换热器。蒸发温度为5。图12 蒸发器结构600RT整体尺寸：整体尺寸： 长：长：4685 mm 宽：宽：1060 mm 高：高：1
11、325 mm 重约：重约：4.5 吨吨 冷凝器结构冷凝器采用壳管换热器。冷凝温度为冷凝器采用壳管换热器。冷凝温度为37。图13 冷凝器结构600RT整体尺寸：整体尺寸： 长：长：4685 mm 宽：宽：900 mm 高：高：1475 mm 重约：重约：3 吨吨 机组的特点 （一） 环保：采用永久性环保友善型冷媒环保：采用永久性环保友善型冷媒R134a，不存在工，不存在工 质替代问题；质替代问题；离心机组使用的工质的更新离心机组使用的工质的更新: 低压工质：低压工质： R11 R123 R245 高压工质：高压工质： R12 R134a 按照蒙特利尔议定书规定，按照蒙特利尔议定书规定，R123与
12、与R22一样属于过渡工一样属于过渡工质，需逐年减少使用：质，需逐年减少使用： 1/1/04：减少：减少35 1/1/10：减少：减少65 1/1/15：减少：减少90 1/1/20：减少：减少99.5%，HCFC-123不再使用。不再使用。 1/1/30：减少：减少100 约克于约克于2004年年11月月9日宣布停止日宣布停止R123工质产品开发。工质产品开发。目前，只有美国四大家中只有特灵仍坚持采用目前，只有美国四大家中只有特灵仍坚持采用R123工质。工质。 机组的特点 （二） 目目前前，国国内内外外主主要要离离心心式式冷冷水水机机组组制制造造厂厂家家，美美国国的的开开利利、约约克克、特特灵
13、灵和和麦麦克克威威尔尔公公司司，日日本本日日立立公公司司，意意大大利利的的新庇隆公司等，都先后购买了该软件。新庇隆公司等，都先后购买了该软件。 运行效率高：运行效率高： 压缩机压缩机采用采用美国美国Concepts NRECConcepts NREC公司软件公司软件 Agile Agile Engineering Design System Engineering Design System 进行三元行三元设计与分析与分析； 保证了机组的高效率。保证了机组的高效率。 两器采用高克联的高效换热管，两器采用高克联的高效换热管， 从而确保机组的高效率。从而确保机组的高效率。机组的特点 （三） 调节范
14、围宽：机组冷量在冷却水进水温度不变下，在调节范围宽：机组冷量在冷却水进水温度不变下，在 10 100范围内随意调节；范围内随意调节； 先进的智能先进的智能Fuzzy-PID复合控制算法。智能复合控制算法。智能Fuzzy-PID复复合控制是指智能技术、模糊技术与常规的合控制是指智能技术、模糊技术与常规的PID控制算法相结控制算法相结合的控制方法，能确保系统具有更快的响应时间，更好的合的控制方法，能确保系统具有更快的响应时间，更好的稳态性能稳态性能 ； 采用图形触摸屏，操作简单直观采用图形触摸屏，操作简单直观；机组的特点 （四） 更适合中国的国情。主电动机采用制冷剂直接冷却的一更适合中国的国情。主
15、电动机采用制冷剂直接冷却的一 万伏高电压电机，用户无需变压器直接由电网供电，电万伏高电压电机，用户无需变压器直接由电网供电，电 动机可以采用直接启动方式，大大节省投资。国外厂家动机可以采用直接启动方式，大大节省投资。国外厂家 的最高电压仅为六千伏。的最高电压仅为六千伏。 机组分体设计，压缩机、蒸发器、冷凝器可单独拆卸，机组分体设计，压缩机、蒸发器、冷凝器可单独拆卸， 运输、安装方便；运输、安装方便； 我们的开发规划？我们的开发规划？ 目前，离心机组开发范围规划为目前，离心机组开发范围规划为350RT2000RT。共。共15个型号。个型号。 机组尺寸为机组尺寸为 最小最小 43001600240
16、0 mm； 最大最大 620032003300 mm。 在此基础上，此后几年中，我们将开发的产品有：在此基础上，此后几年中，我们将开发的产品有： 双级、多级压缩离心机组。双级、多级压缩离心机组。 380V、6000V系列的离心系列机组。系列的离心系列机组。 工业用离心机组；工业用离心机组； 根据中国制冷空调工业协会不完全统计，根据中国制冷空调工业协会不完全统计，离心机组离心机组离心机组离心机组2002200220022002年、年、年、年、2003200320032003年生产、销售情况如表年生产、销售情况如表年生产、销售情况如表年生产、销售情况如表1 1 1 1。20032003200320
17、03年的销量比年的销量比年的销量比年的销量比2002200220022002年增长了年增长了年增长了年增长了34%34%34%34%，市场前景广阔。在美国，离心机组产量，市场前景广阔。在美国，离心机组产量，市场前景广阔。在美国，离心机组产量，市场前景广阔。在美国，离心机组产量约每年约每年约每年约每年4000400040004000台，占全部制冷量的台，占全部制冷量的台，占全部制冷量的台，占全部制冷量的70707070。离心机组市场如何？离心机组市场如何？表1 离心机组市场主要竞争对手及市场份额主要竞争对手及市场份额上海合众上海合众- -开利开利 3535无锡约克无锡约克 3535江苏特灵江苏特
18、灵 1515武汉麦克维尔武汉麦克维尔 1010重庆通用重庆通用 5 5美的通用公司（美的与重庆通用的合资公司，筹建中）美的通用公司（美的与重庆通用的合资公司，筹建中）海尔在海尔在20032003年年6 6月曾发布消息自行研发了月曾发布消息自行研发了2000RT2000RT离心机组，离心机组，并出口英国。据调查为韩国贴牌机。并出口英国。据调查为韩国贴牌机。 竞争对手的主要特点介绍 约克：压缩机采用开式结构。电机采用风冷，约克：压缩机采用开式结构。电机采用风冷，能提高机组的效率；其难度在于轴封，目前，只能提高机组的效率；其难度在于轴封，目前，只有约克成功解决。有约克成功解决。 特灵：坚持使用特灵：坚持使用R123R123工质，机组多为二级或多工质，机组多为二级或多级，机组效率高。级，机组效率高。 开利：在能量调节、高效换热管、节流装置方开利：在能量调节、高效换热管、节流装置方面都其专利，机组可靠性好。面都其专利，机组可靠性好。谢 谢！空调网商城加工整理：
