在工業(yè)領域的生產加工過程中，由于工藝需要，常常會用到冷水機組，這些冷水機組一般也通常統(tǒng)稱為“工業(yè)冷水機組”。比如一些化工產品的制造過程、制藥行業(yè)，以及實驗室、食品加工行業(yè)、飲料加工廠等的配套設備，需要進行溫度控制時，依據具體的工藝或使用工況，要求選配不同型號的冷水機組。在選配工業(yè)冷水機時，通常我們會說，“用大概幾匹（HP）的冷水機組就可以了”，這里說的“幾匹”，指的是冷水機組中的核心部件---壓縮機的功率大小。尤其是小型的工業(yè)冷水機組，選用時習慣用“匹數”來計算。
壓縮機是整個冷水機組裝置系統(tǒng)的核心部件，也叫制冷主機、機頭等，是用來壓縮和輸送制冷工質的設備，由電機驅動，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，為制冷系統(tǒng)實現(xiàn)制冷目的提供動力。壓縮機的功率大小決定了工業(yè)冷水機組的制冷能力，所以，計算工業(yè)冷水機的“匹數”，其實就是計算系統(tǒng)應用時所需的制冷量的大小。
在計算制冷量時，要考慮具體的工藝應用中，有哪些需要冷水機組帶走的熱量。比如，計劃對一套加工塑料的模具進行降溫冷卻，就要考慮整個加工過程中，所生成的全部熱量，工業(yè)冷水機的作用就是要將加工過程中將傳遞到模具的熱量帶出，以達到給模具降溫的目的。在規(guī)定工況下單位時間內從被冷卻的物質或空間中移去的熱量就是制冷量。所以在計算制冷量時，應考慮時間因素，即需要過長時間降到多少度溫度。
現(xiàn)在，很多行業(yè)的發(fā)展已經非常成熟，產品的加工工藝過程完全標準化，在選用冷水機組時，會有相對應的工業(yè)冷水機型號匹配，但是選擇時還應當考慮其他因素，例如環(huán)境溫度對工業(yè)冷水機制冷量大小的影響。比如同一臺冷水機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，為了冷水機組能長期穩(wěn)定的運行，應當保持其具有一定的工作時間比，而不是讓它長期處于滿負荷工作，或是過于頻繁地啟停。所以我們應當在考慮計算負荷的情況下再取一定的安全系數，這樣才能確保達到制冷效果。
另外，工業(yè)冷水機的制冷量大小，與壓縮機的類型、機組系統(tǒng)結構有一定關系，制冷效率不盡相同。例如，同樣匹數的風冷式冷水機組和水冷式冷水機組，二者的制冷效率是不一樣的，一臺10HP的水冷式冷水機組，其標準工況下的制冷量大概是32KW左右；而一臺10HP風冷式冷水機組，其標準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或螺桿式壓縮機的工業(yè)冷水機，比活塞式壓縮機組的制冷效率要高。
也就是說，對制冷量需求相同的情況，如果采用水冷式冷水機組，會比采用風冷式冷水機組所需的壓縮機匹數小，如果采用渦旋式壓縮機，會比活塞式壓縮機的機組功率更小、更節(jié)能。一般情況下，風冷式冷水機組的制冷效率在2.6左右，水冷式冷水機組的制冷效率在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)冷水機匹數的大小了。如果是采用水冷式冷水機組的冷凝水溫度在35度以下，風冷式冷水機的環(huán)境溫度在43度以下時，風冷式冷水機組的制冷量大概為相同功率水冷式冷水機組的0.8倍。
工業(yè)冷水機組選型時，一般會有設置安全系數，確保有足夠的冷卻能力將應用設備的溫度控制在所需的范圍內。但冷水機組的匹數并非越大越好，制冷量過大，會造成初期投資大、使用時能耗高。在計算工業(yè)冷水機組制冷量時，可參考下面這個公式：
制冷量=冷凍水流量×4.187×溫差×系數
其中：（1）“冷凍水流量”是指機器工作時所需的冷水流量；
?（2）“溫差”是指機器進出水之間的溫差；
??（3）“4.187”為水的比熱容；
??（4）選擇風冷式冷水機時需乘以系數1.3，選擇水冷式工業(yè)冷水機組則取系數為1.1。??????????
關于冷水機組和冷卻水塔的匹配：
通常情況下，1HP冷水機組需要匹配一臺1.2冷噸的冷卻水塔才能帶走工業(yè)冷水機組所產生的熱量。有些行業(yè)中，工藝冷卻所需的冷卻水可以循環(huán)利用，如注塑模具用的冷水機組，可以利用工廠的消防水池等設施，把注塑模具出來的水運送到冷卻水塔降溫后再流入水池存儲，再由水泵輸送給注塑機再次用于冷卻，可以節(jié)約能源降低成本。
后，簡介下冷水機組的銘牌上的幾個知識點。
冷水機組的銘牌上，廠家會標注一些參數，主要有電壓、電流、功率、溫度、壓力、流量、液位、濃度等，或者是在機組運行時，在機組上的儀器儀表中進行顯示。有一些參數則需要在日常巡檢時，用的儀器儀表進行檢測、測量。
（1）電壓：目前我國的冷水機組基本是采用220V(單相)和380V(三相)工業(yè)用電兩種電壓。選用時需要注意供電電壓要與設備用電電壓相符，電壓過高或過低都會造成冷水機組無法運行或設備損壞。
（2）電流：冷水機組的銘牌上一般會標有額定電流與實際運行電流。另外，還要注意，構成機組的部件如壓縮機、水泵、風扇等也會有各自的銘牌注明部件的電流等參數。
(3)功率: 銘牌上會標有冷水機組的整機運行耗電功率及額定功率，有時候銘牌上還會標出各個部件的功率。
(4)溫度:冷水機組的溫度有蒸發(fā)器溫度、冷凝溫度、壓縮機吸氣溫度、壓縮機排氣溫度、中間溫度、節(jié)流閥前制冷劑的過冷溫度、曲軸箱內壓縮機油溫度、冷卻水溫度、冷凍水溫度等。大多數廠家會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、潤滑油壓力等。從這些參數可以判斷出系統(tǒng)的運行情況，比如當制冷系統(tǒng)中制冷劑不足時，系統(tǒng)的蒸發(fā)壓力就會變低，引起壓力報警。
(6)流量:冷水機組的流量參數有制冷劑流量、冷卻水流量、冷凍水流量等。通過對冷卻水流量和冷凍水流量的觀察，可以判斷出當冷水機出現(xiàn)高壓報警時，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)應用所需要的冷凍水量是否足夠。
(7)液位:是指曲軸箱內油液位和制冷劑液位。通過觀察液位鏡，判斷系統(tǒng)內的潤滑油或制冷劑情況。
(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,如制冷劑型號、重量、管路接口尺寸（冷凍水、冷卻水進出水口尺寸等）等。
依據上述參數做出正確的選擇，并在運行時及時觀察監(jiān)控、控制各個參數，使各參數在許可的上下限內經濟合理的運行，從而達到制冷量大、能耗少的效果，并提高冷水機組的使用壽命。

工業(yè)冷水機防凍技巧
隨著氣溫降低，很多冷水機出現(xiàn)了結冰現(xiàn)象，影響正產生產活動，更有甚者冷水機組出現(xiàn)凍壞的現(xiàn)象，給企業(yè)帶來很大的損失。
對于風冷式冷水機組來說，由于采用的是水冷散熱，所以并沒有水冷機的水冷卻系統(tǒng)，風冷機散熱部位只有風機需要防凍，關注點應放在風機的潤滑油上。如果連續(xù)運行則無需擔心潤滑油防凍問題，如果冷水機間歇使用或長期不用，則應該注意防凍。長期不用，應將風機清理干凈、涂抹保護油，好能夠防水，以防止冬季天氣導致風冷機凍傷。間歇使用的話，停產時應將風機潤滑油刮干凈，使用時再加注適量潤滑油。在風冷式冷水機組正常工作的情況下，足夠的水流量及水壓，基本不會發(fā)生冷卻水被凍住的問題。
水冷式冷水機組和風冷式冷水機組不同，水冷式冷水機的散熱冷卻部件是水循環(huán)系統(tǒng)，而不是風機系統(tǒng)，所以防凍任務艱巨，即便是正常運行期間，都要進行防凍工作。
先從水冷卻系統(tǒng)入手，排查和預防冷卻水解凍情況。一般來說，冬季使用水冷冷水機組，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，加少了起不到應有的防凍作用，加多了則會對水冷系統(tǒng)比如管道以及填料、水塔塔身等產生腐蝕。除了水冷卻系統(tǒng)之外，還應從冷媒處入手，冷媒在溫度過低的情況下，可能會產生性狀改變的問題，冬季短時間不使用水冷式冷水機，應該經常開機預熱，在正式使用之前，也應先開水泵、冷卻水塔，再開壓縮機。

在工業(yè)領域，冷水機組是一種常見的溫控設備，可以為機床、實驗設備、激光設備及橡塑機械等設備的使用提供恒溫恒流的冷卻水。在使用、運行過程中，由于自然磨損、使用不當或保養(yǎng)不當等可能會出現(xiàn)一些故障，像水泵、電控元件和電源等發(fā)生問題時，一般情況下簡易的故障，使用者自行檢查就可以快速解決，但是冷水機組的壓縮機、蒸發(fā)器和冷凝器等核心組件一旦出現(xiàn)故障，就需要人員進行處理了。根據制冷形式的不同，工業(yè)冷水機組一般可分為水冷式冷水機組和風冷式冷水機組，日常運行時的巡檢內容略有不同。下面就機組運行中經常出現(xiàn)的故障及解決辦法做一下簡介。
冷水機組無法啟動
查看供電電壓是否正常，是否有缺相的情況；排查冷水機的電路接線有沒有松動的情況，并緊固接線的接頭。
循環(huán)水泵無法運轉
檢查連接水泵交流接觸器的過載保護是否發(fā)生了保護，如果是由于過載保護切斷了水泵的電路，先檢查供電電壓是否符合冷水機組銘牌上標注的電壓值，然后再檢查水泵的葉輪是否可以正常轉動，逐一排除這些問題后，再將過載保護的RESET鍵復位即可。
對于3HP以下規(guī)格的風冷式冷水機組，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。
機組出現(xiàn)了高壓報警
排除是否是由于電氣故障引起的誤報。比如高壓保護繼電器受潮、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。
然后檢查冷卻水流量，如果流量不足，機組進出水壓力差變小引起報警。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行排氣；管道的過濾器堵塞或過濾器選用不當（比如濾網過細導致過水能力受限），應選用合適的過濾器并定期清理過濾網；水泵選用偏小，與額定冷卻水流量不配套。
如果是風冷式冷水機組，有可能是冷凝器風扇發(fā)生故障，比如冷凝風扇未啟動或反轉或風機接觸器壞了等。觀察冷凝風扇的運轉是否正常，如果風扇沒有運轉，則檢查電機是否損壞。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。
在對機組制冷系統(tǒng)進行維修后，如果抽真空不，制冷劑內混有空氣、氮氣等不凝結氣體，也會發(fā)生高壓報警，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。或者是制冷劑充注過多導致高壓報警，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。
機組出現(xiàn)了低壓報警
排除電氣故障引起誤報。比如由于低壓保護繼電器受潮短路、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警，檢查控制電路及相應電氣部件。
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，如果有泄露的部位則應補焊處理，并補充制冷劑。
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，可以適當減少膨脹閥開啟度。
檢查蒸發(fā)器進水溫度及進水量，如果進水設定溫度過低或通過蒸發(fā)器的水量不足都會引起低壓報警。
工業(yè)冷水機組出現(xiàn)斷水故障
一般情況下，工業(yè)冷水機組的冷凍水系統(tǒng)，或者是水冷式冷水機組的冷卻水系統(tǒng)會出現(xiàn)斷水的故障。
如果是水冷式冷水機組的冷卻水系統(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，造成冷凝器內的冷媒壓力升高，所以斷水時冷水機組也會提示高壓報警并自動停機。
斷水故障大多是由于水泵工作不正常造成的，先排查冷水機循環(huán)泵的接線端是否有松動的情況，用電流表檢查循環(huán)泵的運行電流是否在額定值范圍內以及繼電器和過載保護器的工作是否正常。
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。通常冷水機組內的水泵是可以單運行的，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，對正在運行的工業(yè)冷水機組的制冷系統(tǒng)，通過“
”的檢查方法，做好預防性檢查。?
看
”，就是查看冷水機組的壓力表和溫度計的指示值，查看壓縮機的潤滑油油量，查看蒸發(fā)器和吸氣管的結露或結霜情況?？磯毫Ρ砭褪强磯嚎s機的吸氣和排氣壓力是否適當，另外就是要看油壓表的壓力和壓縮機曲軸箱的油面指示器是否正常，看降溫速度是否正常。
聽
”，就是聽壓縮機運行時的各種噪聲，聽制冷劑在膨脹閥里的流動聲音，聽壓縮機運行時的各種噪聲。開啟式壓縮機在正常運轉時，一般都會發(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
”是壓縮機發(fā)生液擊時的聲音：
吱吱吱
”是開啟式壓縮機軸封的干摩擦聲音；
嗒嗒嗒
”是壓縮機內部金屬撞擊聲，說明內部運動件有松動；
啪啪啪
”是傳動帶損壞后的聲音；
空空空
”是壓縮機飛輪鍵槽配合松動的撞擊聲音。
另外，聽膨脹閥內制冷劑的流動聲，正常的聲音應該是輕微的“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備的振動情況。在安全的前提下，可以在壓縮機啟動15分鐘后，摸一下壓縮機前后端蓋的溫度（一般不超過30度）。若發(fā)現(xiàn)燙手，說明溫度過高，應停機檢查?；蛘呤窃谶\行時，觸摸一下過濾器表面的溫度，溫度較低甚至表面已經結露，說明過濾器有堵塞。另外，制冷裝置正常運行時，壓縮機的吸氣管應結露或結霜，排氣管應該比較熱，如果不是，則說明冷水機組的制冷系統(tǒng)運行不正常。同時，觀察一下機組是否振動較大，機組振動大時，大多是因為地腳螺母松動引起。