由馬達、壓縮機、熱交換器與冷媒膨脹裝置等組成之冰水主機,係用來冷卻水、滷水、或其他二次冷媒作,由冰水循環系統送入送風機或空調箱將空氣降溫,再由風管將冷風送至需要冷氣之處所,此系統稱為中央空調系統。冰水主機是系統中最重要也是耗能最多的設備。冰水機應用範圍非常廣泛,除了空氣調節之外,冷凍冷藏與工業製程冷卻等都需要。

此機組可為原廠製造或是在現場組裝,基本元件包括壓縮機與其驅動設備、蒸發器(冰水器)、冷凝器、液冷媒膨脹或流量控制裝置,以及控制盤。有些機組尚有儲液器、液氣分離器與節能器。此外一些附屬裝置也常被使用,如油冷卻器、油分離器、回油裝置、排氣裝置與油泵等。

基本冰水機組(台灣區冷凍空調工程工業同業公會示意圖)

冰水主機類型:

往復式、螺旋式、離心式壓縮機特性比較表

     壓縮機型式

項目

往復式

螺旋式

離心式

壓縮原理

正位移式

活塞往復運動。

正位移式

雙螺旋或單螺旋與星形轉子咬合運動

氣體動力式

葉輪高速旋轉產生離心力

轉速

1760rpm

3550rpm

3550-30000 rpm

製冷能力 [RT]

<200

50-1,500

100-10,000

冷媒

R-22, R-134a

R-22, R-134a, R-717

(R-12), R-123, R-22, R-134a,

單級最大壓縮比

7

20

4

容量控制

靠On-off, 汽缸卸載, 系統熱氣旁通控制等方式作階段式容量控制

藉移動滑塊作階段式或無段式容量控制

利用預旋導葉作

無段式容量控制

效率 [kW/RT]

0.8-1.0

0.65-1.0

0.55-0.8

噪音

低週波、噪音大

運轉平滑,噪音較低

高頻尖銳噪音

振動

往復運動,振動較大

旋轉運動,運轉平穩

旋轉運動,運轉平穩,低負荷時易產生喘振現象

體積

體績較小

與同噸位離心機比較,體積較小

體積大

主要規範:

A.冰水機組性能選機規範:

  1.     ◎蒸發器內冰水流量與入出水溫度。
  2.     ◎蒸發器允許最大壓降與污垢係數。
  3.     ◎冷凝器內冷卻水流量與入出水溫度。
  4.     ◎冷凝器允許最大壓降與污垢係數。
  5.     ◎使用冷媒種類。
  6.     ◎機組電源之電壓、頻率與相數。
  7.     ◎機組消耗電力。
  8.     ◎機組製冷能力

 

B.壓縮機:

  1.     ◎壓縮機型式。
  2.     ◎壓縮機外殼要求。
  3.     ◎冷凍油要求。
  4.     ◎馬達型式、與絕緣要求。
  5.     ◎軸承型式與壽命。
  6.     ◎容量控制要求。
  7.     ◎噪音與振動要求。
  8.     ◎附件要求:油位視窗、油路視窗等。

 

C.蒸發器:

  1.     ◎構造與材質要求。
  2.     ◎耐壓程度。
  3.     ◎保溫材質要求。
  4.     ◎最大壓降限制。
  5.     ◎污垢係數限制。
  6.     ◎相關附件要求:排氣接頭、溫度控制器與防凍溫度感測器套管…等。

 

D.冷凝器:

  1.     ◎構造與材質要求。
  2.     ◎耐壓程度。
  3.     ◎最大壓降限制。
  4.     ◎污垢係數限制。
  5.     ◎相關附件要求:安全閥、排水排氣接頭…等。

E .冷媒管路:

  1.     ◎附屬元件要求:逆止閥、操作閥、電磁閥、視窗、乾燥過濾器..等。
  2.     ◎材質。

 

F.安全保護裝置:

  1.     ◎冰水機高低壓保護開關。
  2.     ◎冰水機溫度開關。
  3.     ◎冰水機防凍開關。
  4.     ◎冰水機油位開關。
  5.     ◎冰水機高油溫開關。
  6.     ◎冰水機馬達線圈溫度開關。
  7.     ◎冰水機馬達過載保護器。
  8.     ◎冰水機低油壓開關。
  9.     ◎冰水機冰水流量開關。
  10.     ◎冰水機冷卻水流量開關。
  11.     ◎冰水機逆向保護開關。

 

G.控制盤面要求:

  1.     ◎機器停止/自動開關﹒
  2.     ◎機器運轉選擇開關,包括加載,卸載,保持負載及自動操作。
  3.     ◎運轉指示燈。
  4.     ◎電壓、電流錶。
  5.     ◎高低壓錶。
  6.     ◎油壓錶。
  7.     ◎電熱指示燈。

H.施工安裝要求。

I.現場服務要求。