7.1.2 工程设计规范对制冷机组选型的规定
一般情况下，普通建筑空调的冷源以选用电压缩式制冷机组最为常见。制冷机组一般设置在专用的制冷机房内，这样的建筑一般设有地下室，制冷机房一般就位于地下室内。在选用电动压缩式制冷机组时，要选用合适的台数和注意单机制冷量，这样才能增加制冷机组适应建筑冷负荷的变化，增加制冷系统的适应性，才能满足部分负荷运行的调节性能。因此，如果选用电压缩式制冷机组，一般选用应不少于两台制冷机组。当然，由于现在很多电压缩式制冷机组采用双回路，增加了部分负荷的调节性，在小型工程中，也可以选用一台制冷机组。
7.1.2.1 活塞式冷水机组
以活塞式压缩机为主机的冷水机组称为活塞式冷水机组。机组大多采用70、100、125系列制冷压缩机与冷凝器、蒸发器和热力膨胀阀等组装而成，并配有自动能量调节和自动安全保护装置，其外形结构如图7-1所示。
图7-1 活塞式冷水机组的外形结构
1—蒸发器 2—冷凝器 3—压缩机
活塞式冷水机组是一种最早应用于空调工程中的机型，单机组的最大制冷量约为1160kW。为了扩大冷量的选择范围，一台冷水机组可以选用一台压缩机，也可以选用多台压缩机组装在一起，分别称为单机头或多机头冷水机组。目前国内最大的多机头冷水机组配置有8台压缩机，机组的制冷量约900kW。
活塞式冷水机组按选配的压缩机形式，可分为开启式、半封闭式和全封闭式。开启式活塞冷水机组配用开启式压缩机，制冷剂用氟利昂，机组的制冷量范围为50～1200kW；活塞式和全封闭活塞式冷水机组，分别选用半封闭和全封闭活塞式压缩机，制冷剂一般使用氟利昂，冷水机组的制冷量范围分别是50～700kW和10～100kW。
活塞式冷水机组按冷凝器的冷却介质不同，可分为水冷型和风冷型两种。风冷型冷水机组可安装于室外地面或屋顶上，为空调用户提供所需要的冷水，特别适合于干旱地区以及淡水资源匮乏的场合使用。活塞式冷水机组具有结构紧凑、占地面积小、操作简单且管理方便等优点，可为空调系统提供5～12℃的冷水，适合于负荷比较分散的建筑群以及制冷量小于580kW的中小型空调系统中应用。
7.1.2.2 螺杆式冷水机组
以各种形式的螺杆压缩机为主机的冷水机组，称为螺杆式冷水机组。它是由螺杆式制冷压缩机、冷凝器、蒸发器、热力膨胀阀、油分离器以及自控元件和仪表等组成的组装式制冷装置，如图7-2所示。按照冷却方式，可分为水冷式冷水机组和风冷式冷水机组；按照用途，可分为热泵式机组和单冷式机组；按照组装的压缩机台数，可分为单机头和多机头冷水机组。
图7-2 螺杆式冷水机组外形结构
1—冷冻水 2—冷却水 3—高效分油器 4—螺杆压缩机 5—吸气过滤器 6—冷凝器 7—蒸发器
螺杆式制冷机组最大的优点是可以适应湿压缩，且制冷负荷的调节范围较宽。多机头螺杆式制冷机组的能量调节还可由增、减压缩机的运行台数来实现，控制程序可设定各台压缩机的加载次序。因此，多机头螺杆式冷水机组由于其优良的部分负荷性能而被更多地应用于工程实际之中。一般能实现能量的调节范围为15%～100%。而且螺杆式冷水机组结构紧凑，运转平稳，冷量能无级调节，节能性好，易损件少。适合于制冷量在580～1163kW的高层建筑、宾馆、饭店、医院、科研院所等大中型空调制冷系统中应用。目前，螺杆式冷水机组在我国制冷空调领域内得到越来越广泛的应用，其典型的制冷量范围为700～1000kW。
7.1.2.3 离心式冷水机组
以离心式制冷压缩机为主机的冷水机组，称为离心式冷水机组。它是由离心式制冷压缩机、冷凝器、蒸发器、节流机构、能量调节机构以及各种控制元件组成的整体机组，如图7-3所示。
图7-3 离心式冷水机组的外形结构
1—仪表箱 2—离心式压缩机 3—电动机 4—冷凝器 5—蒸发器
空调用离心式冷水机组配用的离心式制冷压缩机叶轮的级数一般为一级和两级。近年来一些生产厂家为了进一步降低机组的能耗和噪声，避免喘振，采用了三级叶轮压缩。由于离心式压缩机的结构及工作特性，它的输气量一般不小于2500m3/h，单机容量通常在580kW以上，目前世界上最大的离心式冷水机组的制冷量可达35000kW。由于离心式冷水机组的工况范围比较窄，所以在单级离心式压缩机中，冷凝压力不宜过高，蒸发压力不宜过低。其冷凝温度一般控制在40℃左右，冷却水的进水温度一般要求不超过32℃；蒸发温度一般控制在0～10℃之间，一般多用0～5℃，冷水的出口温度一般为5～7℃。
离心式冷水机组按选配的压缩机形式，可分为半封闭式和开启式两种。半封闭式机组将压缩机、增速齿轮箱和电动机用一个桶形外壳封装在一起，电动机由节流后的液体制冷剂冷却，需要消耗制冷量。这种机组的优点是体积小、噪声低、密封性好，是目前普遍采用的机型。开启式机组配用开启式压缩机，电动机与制冷剂完全分离，电动机直接由空气冷却，不需要液体制冷剂冷却，能耗较低，节约制冷量。
离心式冷水机组目前比较常用的工质为R123、R22以及R134a。一般的离心式制冷机组具有叶轮转速高、压缩机输气量大、结构紧凑、质量轻、运转平稳、振动小、噪声较低、能实现无级调节、单机制冷量较大和能效比高等优点。适合于制冷量大于1163kW的大中型建筑物，例如宾馆、剧院、博物馆、商场、高层建筑、写字楼等。
《采暖通风与空气调节设计规范》（GB 50736—2012）对水冷式制冷机组的选型范围做出了规定（见表7-1）。
表7-1 水冷式制冷机组的选型范围
