螺桿式冷水機組的電器控制方式一般分為常規電氣控制和微電腦控制兩種,近年來,作為控制用的單片機和PLC控制器已經在螺桿式冷水機組的控制系統中廣泛采用。
在制冷劑系統中,一般是通過對制冷劑循環回路的調節來實施參數(如溫度、壓力、流量等)控制。
1.壓力控制及其元器件
①壓力傳感器:分為高壓側(排氣)壓力傳感器和低壓側(吸氣)壓力傳感器,用于感測系統的高低壓壓力。
②壓力保護開關:分為高壓側(排氣)壓力保護開關和低壓側(吸氣)壓力保護開關,當排氣壓力高于設定壓力時,或者吸氣壓力低于設定壓力時,壓力保護開關輸出信號,停止壓縮機的運轉,保護機組安全運行。當冷凝壓力傳感器測得的冷凝壓力升高到大于1.862MPa時,機電高壓保護裝置的觸點斷開;當冷凝壓力降低到小于1.448MPa時,觸點自動閉合,并且在壓縮機開關位于停止/復位(O)的位置之后,機組可以再啟動。
2.溫度控制及其元器件
①溫度傳感器:包括空氣溫度傳感器、冷凝器和蒸發器的進出口溫度傳感器等,用于感測各部分的溫度,以調節和保護系統。
②溫度保護開關:當冷媒水出水溫度降低到停機溫度設定值時,防凍結保護開關動作,機組的滑閥完全卸載,然后停機。當溫度升高到重啟溫度設定值后,機組自動重新啟動。
排氣溫度熱敏電阻測得的排氣溫度低于-1.1℃,說明排氣溫度過低,溫度保護開關動作,停機。當排氣溫度超過-1.1℃,并且在壓縮機開關位于停止/復位(O)的位置之后,機組可以再啟動。
3.膨脹閥機構控制
低溫螺桿冷水機組主要采用的膨脹機構有電子膨脹閥、熱力膨脹閥等。
①電子膨脹閥:一般由步進電動機、螺桿、套筒、節流孔等部分組成,步進電動機根據控制系統的信號執行調節。電子膨脹閥的優點是控制靈活,可以實現更精確的流量調節,適用的工況范圍較廣。電子膨脹閥可以根據制冷劑的液位進行動作,也可以根據制冷劑的過熱度進行調節。
②熱力膨脹閥:熱力膨脹閥是傳統的節流元件,它通過檢測蒸發器出口處的制冷劑過熱度為信號來調節供液量。
4.電流過載保護控制
電流過載保護是用于保護電動機,防止電動機電流過大而燒毀,包括壓縮機電流過載保護器和風機電流過載保護器及水泵電流過載保護器。
5.機組能量調節
機組一般采用滑閥機構進行能量調節。單螺桿式壓縮機的能量滑閥調節方式,可以使壓縮機實現無級容量調節,而且在部分負荷的情況下壓縮機的效率更高。
6.安全保護控制
工業螺桿冷水機組的安全保護控制一般包括壓縮機過電流保護、風扇電動機過電流保護、排氣壓力過高保護、吸氣壓力過低保護、壓縮機電動機過熱保護、電動機逆相保護、壓縮機排氣溫度過熱保護、防凍結保護、安全閥控制、可熔栓、傳感器故障保護。