隨著工業(yè)化的發(fā)展，冷水機組已經(jīng)普遍應(yīng)用于工廠、辦公大樓、商場等建筑的中央空調(diào)系統(tǒng)，機型也呈現(xiàn)多元化，朝著節(jié)能高效的方向發(fā)展。工程師選型面臨多種選擇，本文從選型角度出發(fā)，闡述了離心式冷水機組和螺桿式冷水機組的技術(shù)性能方面的對比。

    2、兩種機型的簡介

    （1）離心機：

    最早出現(xiàn)在上個世紀(jì)二十年代，它是依靠離心式壓縮機中高速旋轉(zhuǎn)的葉輪產(chǎn)生的離心力來提高制冷劑蒸汽壓力，以獲得對蒸汽的壓縮過程，然后經(jīng)冷凝節(jié)流降壓，蒸發(fā)等過程來實現(xiàn)制冷，其組成部件主要有離心式壓縮機、蒸發(fā)器、冷凝器、節(jié)流機構(gòu)、抽氣回收裝置、潤滑系統(tǒng)和電氣控制冷凝器、節(jié)流機構(gòu)、抽氣回收裝置、潤滑系統(tǒng)和電氣控制柜等。它具有單機制冷量大的特點，但存在壓力過高密封問題較難解決、工作轉(zhuǎn)速過高等缺點。

    （2）螺桿機：

    屬于發(fā)展較晚、技術(shù)較為先進(jìn)的一種機型，迄今不過三十年。近二十年螺桿機發(fā)展迅猛。它是利用螺桿式壓縮機中兩個陰、陽轉(zhuǎn)子的相互嚙合，在機殼內(nèi)回轉(zhuǎn)而完成吸氣、壓縮與排氣過程。其組成部件主要有螺桿式壓縮機、冷凝器、蒸發(fā)器、熱力膨脹閥以及其它控制元件，較離心機要少。它具有結(jié)構(gòu)緊湊、運行平衡可靠、易損件少、使用壽命長等特點，但其單機制冷量較離心機要小。

    3、兩種機型的結(jié)構(gòu)特點

    單個離心式壓縮機的制冷量較大，可以從150---3000RT，所以一般離心式制冷機都只設(shè)計一個離心式壓縮機就可以滿足冷量的需要。單個螺桿式壓縮機的制冷較離心機要小，一般從30RT----400RT，所以現(xiàn)在大制冷的螺桿式制冷機都采用多機頭方式，由微電腦統(tǒng)一控制、調(diào)節(jié)，并且每臺壓縮機都有一個單獨制冷系統(tǒng)。這種結(jié)構(gòu)特點的不同對機器的控制、操作、維護(hù)都具有很重要的影響，在下面我們將作詳細(xì)闡述。

    4、兩種壓縮機轉(zhuǎn)動和傳動部分結(jié)構(gòu)特點

    在離心式壓縮機中，電動機通過一對增速齒輪進(jìn)而帶動葉輪作高速旋轉(zhuǎn)；在螺桿式壓縮機中，電動機直接同軸主轉(zhuǎn)子與副轉(zhuǎn)子相互嚙合旋轉(zhuǎn)。

    由以上可以看出，螺桿式壓縮機結(jié)構(gòu)更為簡單，而且離心機葉輪旋轉(zhuǎn)速較螺桿式轉(zhuǎn)子要高出許多，同時高壓氣體對葉片、葉輪都有較大沖擊壓力，故其故障率較螺桿機要高。同時，離心式壓縮機因壓縮機體積龐大，在維護(hù)維修時非常麻煩，而螺桿式機組結(jié)構(gòu)簡單，維護(hù)維修非常方便。

    5、兩種機型的安全保護(hù)裝置

    離心機和螺桿機一般都有諸如：空氣開關(guān)、溫度開關(guān)、高低壓開關(guān)、防凍開關(guān)、延時保護(hù)、過熱保護(hù)、逆向保護(hù)等功能，但在兩種情況下兩種機型有所不同。

    （1）突然斷電：

    因為離心機的潤滑方式是以油泵送油。這樣，在高速旋轉(zhuǎn)狀況下，如果無油潤滑將對壓縮機的轉(zhuǎn)動、傳動部分造成巨大的破壞。雖然現(xiàn)在有的廠家采用緊急給油裝置，但不能保證長時間供油，而且緊急給油裝置本身也存在一個故障率問題。同時油泵本身也存在一個故障率問題。

    （2）低負(fù)荷狀態(tài)：

    在低負(fù)荷狀態(tài)下，離心機都共有一個喘振問題。離心式壓縮機發(fā)生喘振的原因是：進(jìn)口壓力或流量突然降低，低過最低允許工況點時，壓縮機內(nèi)的氣體由于流量發(fā)生變化會出現(xiàn)嚴(yán)重的旋轉(zhuǎn)脫離，形成突變失速（指氣體在葉道進(jìn)口的流動方向和葉片進(jìn)口角出現(xiàn)很大偏差），這時葉輪不能有效提高氣體的壓力，導(dǎo)致出口壓力降低。但是系統(tǒng)管網(wǎng)的壓力沒有瞬間相應(yīng)地降下來，從而發(fā)生氣體從系統(tǒng)管網(wǎng)向壓縮機倒流，當(dāng)系統(tǒng)管網(wǎng)壓力降至低于機出口壓力時，氣體又向系統(tǒng)管網(wǎng)流動。如此反復(fù)，使機組與管網(wǎng)發(fā)生周期性的軸向低頻大振幅的氣流振蕩現(xiàn)象。這對葉輪、葉片連續(xù)不平衡沖擊會大影響壽命。現(xiàn)有廠家采用增加一個防喘振裝置可以部分解決這個問題，但同時也造成零部件易損件增加等問題。螺桿機是利用油壓推動滑閥開關(guān)控制容量，部分負(fù)載時，效率不變，且絕無不平衡沖擊現(xiàn)象。

    6、兩種機型的容量調(diào)節(jié)問題

    離心機的容量控制是利用葉片轉(zhuǎn)速控制吸入口的大小控制容量，可以實現(xiàn)無級調(diào)節(jié)，但在較低負(fù)荷下，會出現(xiàn)前面提到的喘振現(xiàn)象，其效率也將降低。螺桿機是利用油壓推動滑閥開關(guān)控制容量，而且采有多機頭形式，可以實現(xiàn)有段或無段容調(diào)、調(diào)節(jié)平衡，部分負(fù)載時效率不變，且絕無涌浪現(xiàn)象。

    7、兩種機型的操作及維護(hù)問題

    離心機與螺桿機都具有較高技術(shù)水平，一般都采用微電腦自動控制。具有自動診斷，自動調(diào)節(jié)功能及各種安全保護(hù)裝置，對操作要求不高。

    由于在相同制冷量下，離心機采用的是單壓縮機形式，而螺桿機為多壓縮機形式，且具有獨立制冷系統(tǒng)，這樣在維護(hù)、維修狀態(tài)下，螺桿機只需單個壓縮機關(guān)閉，其它照常工作，絕對可滿足大樓負(fù)荷需要；而對離心機進(jìn)行維護(hù)、維修則整臺機器都得關(guān)閉，會極大的影響大樓工作需要，而且螺桿機結(jié)構(gòu)簡單，零部件易捐件少，維護(hù)費用也較低。一般兩萬小時后才需維護(hù)，同時離心壓縮機為全封閉型，螺桿機為半封閉型，維修起業(yè)離心機要麻煩些。

    8、兩種機型對電網(wǎng)的沖擊問題

    兩種機型耗電量較大，但由于同制冷量下，螺桿機采用多臺壓縮機形式，可逐臺逐級啟動，所以起動電流較離心機要小的多，減小了對電網(wǎng)的沖擊。以麥克維爾離心機和臺佳螺桿機為例：500RT冷水機組，麥克維爾起動電流為856A，臺佳螺桿機不到500A。

    9、兩種機型的噪音問題

    離心機的旋轉(zhuǎn)度高，且利用葉片、葉輪吸、排氣，所以其噪音值較螺桿機要高一點，且尖銳些。螺桿機是靠陰、陽轉(zhuǎn)子的嚙合旋轉(zhuǎn)完成吸、排氣，其噪音值低于75dBA，且不尖銳。但現(xiàn)在一般主機都放置在地下室，都有一定的隔音裝置，影響不大。

    10、經(jīng)常性費用開支

    離心機和螺桿機的耗電量較大，但在相同制冷量情況，由于螺桿機采用多機頭形式，在部分負(fù)荷下，可停開部分機頭。因此，它的節(jié)能優(yōu)點就充分被體現(xiàn)出來。