水冷螺桿式冷水機組也是冷水機組的一種，由于它的主要構成部件使用了螺桿式壓縮機，所以名稱可稱為水冷螺桿式冷水機組。主要由半封閉雙螺桿壓縮機、殼管式冷凝器及滿液式蒸發器、油分離器、節流機構、電氣控制系統等組合而成。

(1)蒸發器：在機組運行過程中，蒸發器一直維持較低的溫度和壓力，以便蒸發的制冷劑氣體帶走流過其內部冷凍水的熱量。

(2)冷凝器：在機組運行過程中，冷凝器一直維持較高的溫度和壓力，以便流過冷凝器的冷卻水帶走制冷劑中的熱量。

(3)螺桿壓縮機：不斷將蒸發器中蒸發的制冷劑氣體送至冷凝器中，維持系統的高低壓差。

(4)油分離器：將隨制冷劑氣體排出的冷凍油分離出來直接送回壓縮機，保證壓縮機安全可靠運行。

(5)電控系統：采用PLC或單片機控制系統，可自動調節機組輸出制冷量達到用戶實際需求；可控制使用側、熱源測水泵及冷卻塔風機；顯示以下參數：冷凍水進出水溫度、冷卻水進出水溫度、蒸發、冷凝壓力等系統參數；可以進行當前故障及歷史故障記錄查詢。

蒸汽壓縮式制冷循環包括壓縮、冷凝、節流、蒸發等四個必不可少的過程。其原理分述如下：

壓縮過程：蒸發器中的制冷劑蒸汽被螺桿壓縮機吸入后，電機通過壓縮機轉子對其施加能量，使制冷劑蒸汽的壓力提高并進入冷凝器；與此同時，制冷劑蒸汽的溫度在壓縮終了時也相應提高。

冷凝過程：由壓縮機來的高壓、高溫制冷劑蒸汽，在冷凝器中通過管內的冷卻水放出熱量，溫度有所下降，同時在飽和壓力（冷凝溫度所對應的冷凝壓力）下，冷凝成為液體。這時，冷卻水因從制冷劑蒸汽中攝取了熱量，其溫度要有所升高。冷卻水的溫度與冷凝溫度（冷凝壓力）直接有關。

節流過程：由冷凝器底部來的高溫、高壓制冷劑液體，流經節流裝置時，發生減壓膨脹，壓力、溫度都降低，變為低壓、低溫液體進入蒸發器中。

蒸發過程：低壓、低溫制冷劑液體在蒸發器內從載冷劑（如冷水）中攝取熱量后蒸發為氣體，同時使載冷劑的溫度降低，從而實現人工制冷，蒸發器內的制冷劑蒸汽又被壓縮機吸入進行壓縮，重復上述壓縮、冷凝、節流、蒸發過程。如此周而復始，達到連續制冷的目的。

油路循環系統：在壓縮機內部，冷凍油依靠系統的高低壓差，再通過內設油路，分別對軸承和轉子提供潤滑和冷卻。

壓縮機連續排氣過程中，冷凍油會隨著制冷劑氣體一起排出壓縮機，如果排出的冷凍油無法重新回到壓縮機，將可能導致壓縮機失油，嚴重時會損壞壓縮機。回油系統，保證隨制冷劑氣體排出的冷凍油順利回到壓縮機，確保機組安全可靠運行。

回油系統主要分為兩個部分：

油分回油：在壓縮機排氣和冷凝器之間安裝了高效油分離器，隨著制冷劑氣體排出的冷凍油，絕大部分會被油分離器攔截并通過吸氣口直接送回壓縮機。

高壓引射回油：小部分冷凍油進入冷凝器后，最終會在蒸發器中聚集，依靠高壓液體作為動力，可以將聚集在蒸發器中的冷凍油直接帶回壓縮機。

控制系統介紹：

控制系統采用微電腦控制，控制柜面板上裝有電源、運行、故障指示燈，可方便直觀地了解當前機組的工作狀況。此外，控制柜面板上裝有急停開關，當機組發生緊急故障需馬上停機時，可按下急停開關，確保機組安全。

由于壓縮機是機組的重要部件，因此針對壓縮機的保護有：

① 電源缺相、逆相保護；

② 熱過載保護；

③ 電流過流保護；

④ 壓縮機排氣溫度保護；

⑤ 壓縮機內部過載保護；

⑥ 高低壓差保護。

電氣接線施工

確認主電源的電壓波動是在銘牌標稱值的±10％范圍之內，且電壓的不平衡在±2％以內，如果超過這個范圍，請將機組保持關機狀態，并立即聯系當地電力部門。

相電壓不平衡的計算公式為：電壓不平衡率%=與平均電壓的最大偏差/平均電壓×100%。

水冷螺桿式冷水機組一般使用時間為3000h/年左右（根據我國氣候地理條件)。為了確保機組長期安全可靠地正常運轉，以及長期使用的運轉壽命能夠延長，減少運行費用，對機組進行經常性的科學維護和保養工作，是非常重要。

機組運行和檢修過程中的日常維護、保養，稱為預防性保養和維護。客戶有責任根據機組運行的實際情況，有針對性地制定機組的年、月定期維護、保養的計劃規程，并進行機組的日常維護和定期維護。

除垢：長期運行后，機組殼管式換熱器水側傳熱表面會沉積氧化鈣或其他礦物質，這些礦物質在傳熱表面結垢較多時，會影響傳熱性能而導致電能消耗增加、排氣壓力升高。可采用葡萄酸、檸檬酸、醋酸等有機酸清洗。

冬季關機：當冬季關機時，應清洗機組內外表面，并吹干；必須打開放水閥，放凈殼管換熱器內的存水，以防發生凍結事故。

春季開機：在較長時間停機后，要啟動機組時，應做如下準備工作：

(1)徹底檢查和清理機組。

(2)清潔水管路系統。

(3)檢查水泵。

(4)擰緊所有線路接頭。

(5)按要求對機組壓縮機進行預熱。

系統防凍：如果殼管式換熱器的流道發生嚴重結冰情況，可能造成殼管式換熱器破裂和泄漏，因此對機組防凍要特別重視，以下三點請用戶特別注意：

(1)在較低環境溫度下停機備用時，若機組放在室外溫度低于0℃的環境中必須將蒸發器和冷凝器中的水排盡。放水的具體操作步驟見整機上的放水標識。

(2)運行時，如果冷凍水水流開關失效時將可能導致水管出現凍結，因此水流開關必須與機組進行聯鎖。

(3)維護時，在給機組充注制冷劑或為了維修而放掉制冷劑時，有可能導致蒸發器內水結冰。一定要使蒸發器中的水保持流動或將水徹底放干凈。

警告：

水冷螺桿式冷水機組使用介質為水，在冬季氣溫有低于零度的地區使用時必須做好如下方面的工作：機組必須在水系統中添加防凍液（乙二醇），請按要求添加比例。停機后不可切斷電源，否則自動防凍運行保護將失去作用。