水冷機(jī)組必須要配冷卻塔？【萬舉】詳解整個(gè)水循環(huán)系統(tǒng)

水冷機(jī)組通常必須配備冷卻塔（或功能等效的散熱裝置）。這是由水冷機(jī)組的基本工作原理和整個(gè)水冷卻循環(huán)系統(tǒng)的需求決定的。

核心原因：水冷機(jī)組利用水作為載冷劑（冷凍水）和散熱介質(zhì)（冷卻水）。雖然冷凍水在蒸發(fā)器內(nèi)吸收了建筑內(nèi)的熱量，但冷卻水在冷凝器內(nèi)也吸收了大量制冷劑壓縮冷凝釋放的熱量。冷卻塔的核心功能就是高效、經(jīng)濟(jì)地將冷卻水中攜帶的這些廢熱散發(fā)到大氣中去，使冷卻水溫度降低，從而能夠再次回到冷凝器吸收熱量，維持制冷循環(huán)的連續(xù)運(yùn)行。沒有冷卻塔（或等效散熱器），冷卻水的溫度會(huì)持續(xù)升高，最終導(dǎo)致冷凝壓力過高，機(jī)組效率急劇下降甚至觸發(fā)保護(hù)停機(jī)。

水冷機(jī)組系統(tǒng)水循環(huán)詳解：

整個(gè)水循環(huán)系統(tǒng)由三個(gè)相互關(guān)聯(lián)但功能獨(dú)立的循環(huán)回路構(gòu)成：

1.制冷劑循環(huán)（機(jī)組內(nèi)部）：

*核心部件：壓縮機(jī)、冷凝器、節(jié)流裝置（如膨脹閥）、蒸發(fā)器。

*過程：壓縮機(jī)將低溫低壓氣態(tài)制冷劑壓縮成高溫高壓氣體→進(jìn)入冷凝器→高溫高壓制冷劑氣體在冷凝器中將熱量傳遞給管外的冷卻水，自身冷凝成高壓液體→高壓液體制冷劑經(jīng)節(jié)流裝置降壓降溫→低溫低壓的液態(tài)/氣液混合制冷劑進(jìn)入蒸發(fā)器→在蒸發(fā)器中吸收管外冷凍水的熱量，蒸發(fā)成低溫低壓氣體→回到壓縮機(jī)，完成循環(huán)。這是制冷的核心過程。

2.冷凍水循環(huán)（用戶側(cè)）：

*目的：將機(jī)組產(chǎn)生的冷量輸送到需要冷卻的空間或設(shè)備。

*主要部件：蒸發(fā)器、冷凍水泵、末端設(shè)備（如風(fēng)機(jī)盤管、空氣處理機(jī)組AHU、工藝設(shè)備換熱器）、管道、閥門、膨脹水箱/定壓補(bǔ)水裝置。

*過程：低溫冷凍水（通常7℃供水）從蒸發(fā)器流出→由冷凍水泵加壓→通過管道輸送到各末端設(shè)備→在末端設(shè)備中吸收空氣或工藝設(shè)備的熱量而溫度升高（通常12℃回水）→流回蒸發(fā)器→在蒸發(fā)器內(nèi)將熱量傳遞給制冷劑，自身溫度再次降低→完成循環(huán)。

3.冷卻水循環(huán)（散熱側(cè)-關(guān)鍵！冷卻塔所在回路）：

*目的：帶走冷凝器中制冷劑釋放的熱量，并將其散發(fā)到大氣中。

*主要部件：冷凝器、冷卻水泵、冷卻塔、管道、閥門、水處理設(shè)備（防止結(jié)垢腐蝕）、補(bǔ)水管。

*過程：吸收了冷凝器熱量的高溫冷卻水（通常37℃或更高）從冷凝器流出→由冷卻水泵加壓→通過管道輸送到冷卻塔頂部→在冷卻塔內(nèi)，水被均勻噴灑在填料上形成水膜或水滴→空氣（自然對(duì)流或風(fēng)機(jī)強(qiáng)制）與水流充分接觸，利用部分水的蒸發(fā)吸熱和顯熱交換將水中的熱量傳遞給空氣→降溫后的冷卻水（通常32℃或更低）落入冷卻塔底部集水盤→流回冷凝器→在冷凝器內(nèi)再次吸收制冷劑冷凝放出的熱量→完成循環(huán)。冷卻塔是實(shí)現(xiàn)高效散熱的核心設(shè)備。