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冰水機
磁懸浮變頻離心冰水機

– 磁懸浮變頻離心冰水機

與時俱進，持續創新，高品質，讓您安心、信賴！自1932年起，日立冷氣開始生產和銷售離心式冰水機。全球擁有80多年的豐富實績和成熟的技術。

– 日立變頻離心壓縮機發展歷程

– 機組構造

– 磁浮技術應用領域

磁浮技術是指利用磁力使物體處於無摩擦、無接觸的懸浮狀態，已廣泛應用在磁浮列車、磁浮離心式壓縮機、磁浮複合分子泵、磁浮透平真空泵等不同領域。例如磁浮離心壓縮機通過軸懸浮實現無摩擦，無需潤滑油系統，效率更高，保養更便捷。

– 磁浮軸懸浮工作原理

電磁鐵佈置成徑向軸承和軸向軸承的形式，並提供磁拉力以抬起旋轉機器的轉軸。電磁鐵中的電流由一個精準的數位式電控系統調節，提供磁力隨時應對外部負載的變化以保持轉軸良好居中。
因此，轉軸被無接觸抬起，且軸承的剛度和阻尼均可由一個數位式電控系統來調節。這些特點增強了高速旋轉機器的性能，使設備具有高可靠性、低能耗的顯著特點。

組成：磁軸承本身＋感測器＋電控系統＋輔助軸承

– 磁浮電氣原理

右圖為簡單的磁浮電氣原理圖，由轉子、感測器、控制器和執行器四部分組成，其中執行器包括電磁鐵和功率放大器兩部分。
假設在參考位置上，轉子受到一個向下的擾動，就會偏離其參考位置，這時感測器檢測出轉子偏離參考點的位移，作為控制器的信號處理器將檢測的位移變換成控制信號；然後通過功率放大器將這一控制信號轉換成控制電流，控制電流在執行磁鐵中產生磁力，從而驅動轉子返回到原來平衡位置。因此，不論轉子受到向下或向上的擾動，轉子始終能處於穩定的平衡狀態。

– 高效磁浮離心壓縮機，實現COP/IPLV雙高效能

日立磁浮離心壓縮機高速直聯傳動設計，無增速齒輪，減少傳動損失，同時基於磁浮技術，利用專有磁力軸承取代傳統機械軸承，無需潤滑油，進一步降低機械損失。搭配日立高效閉式二級葉輪，在國標工況下，滿負荷COP可高達7.0，綜合部分負荷效率在IPLV條件下可高達11，具有COP/IPLV雙高能效優點。

– 專業變頻+精準的流量控制，實現更優綜合部分負荷效率

採用效率高、維護簡單的機載變頻器，通過日立獨特的壓力比變頻控制技術以及液位計控制節流方式，實現全工況範圍內壓縮機始終在最佳的轉速下運行，同時維持計熱交換器內最佳冷媒液面高度，實現更良好的綜合部分負荷效率。

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– 系統無油，最大化提升系統效率

結合磁浮軸承技術，實現了製冷系統的無油運行。相較於傳統的油潤滑軸承方案，磁浮軸承系統極為簡單，省去了複雜的油潤滑回路，減少了額外的損耗，同時消除潤滑油對熱交換器造成不利影響，最大化提升系統效率。

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– 永磁同步電機，提高電機效率

永磁同步電機與感應電機相比，具有明顯的優勢。它工作時不存在勵磁損失，在機組運行的範圍內，電機效率高，尤其是部分負荷效率提升明顯，同時功率因素高，大幅地提高了電網的品質因素，節省了電網的投資。在機組主要運行區間，即25∼75%負荷，永磁同步電機效率比三相感應電機效率平均高5%左右。
永磁同步電機採用螺旋環繞的冷媒噴射冷卻技術，電機溫度場均勻，確保電機高效運行。

– 獨家設計過冷卻器和經濟器，提高換熱效率

採用具有獨家設計的過冷卻器和離心式經濟器，實現過冷度以及氣液分離性能的提高，從而整體上提升了製冷量和換熱效率。

– 馬達直接驅動，故障率更低

採用變頻單軸直驅葉輪，取消了增速齒輪，傳動系統更簡單，減少了運動元件，故障率更低，可靠性更高。

– 輔助軸承，避免磁軸承受損

壓縮機標配一套輔助軸承系統，輔助軸承採用客製化設計的陶瓷軸承，可以適應各類嚴苛狀態運轉條件，確保壓縮機停機時，軸直接落在輔助軸承上，避免損壞磁軸承。

– 緊急斷電保護系統，有效保護軸承壽命

標配完善的緊急斷電保護系統。緊急斷電時，永磁同步馬達慣性旋轉進行制動發電，產生電能儲存在變頻器，透過能量回饋供給磁浮軸承，維持軸懸浮狀態直至機組停機，避免軸直接墜落撞擊軸承，影響機組壽命。

– 嚴格的防喘振措施

由於日本夏季環境溫度較高，因此其工業標準JIS對高溫環境下機組的穩定運轉提出了很高的要求。日立離心機組嚴格遵守日本JIS標準，採用的雙級翼狀三維高效葉輪和葉片式增壓器即使是在製冷負荷小、冷卻水溫度高時也可穩定運轉，防止喘振的發生，保持運轉的高可靠性。
透過檢測機組運轉高低壓壓力比進行轉速變化，避免因為熱交管汙染而導致的機組喘振現象，同時透過嚴格的喘振檢測和規避功能，為機組保駕護航。
磁浮軸承喘振保護快速反應，壓縮機即將失速時，磁軸承受力不均勻，訊號回饋給壓縮機軸承控制器，發出停機指令。

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– 關鍵元件，多重安全保障

葉輪
採用具有高強度的特殊鋁合金材質，透過真空精密鑄造出理想的流體形狀，同時透過對葉輪結構進行強度分析、三座標檢測、動平衡試驗和超轉速試驗，確保葉輪在高速下運轉可靠。

磁浮軸承
採用純電磁力支撐轉子懸浮，可以避免發生軸承消磁的風險。

– 機組運轉安靜，環境更舒適

噪音是評價機組對環境影響與否的一個重要因素。VM系列採用磁浮軸承，運動部品完全懸浮，無摩擦運轉，運轉噪音低至76dB（A），較普通離心機組少5∼10個分貝。
更低的噪音，意味著機房環境更加舒適。舒適的環境，讓操作人員控制機組高效穩定運轉。

– 運轉平穩無振動

壓縮機工作時不發生機械接觸，其振動水平非常低，對周圍的建築環境不存在振動影響，不需要採購及安裝費用昂貴的靜音避振部品，現場安裝便捷。

– 環保冷媒，保護臭氧層

R134a冷媒不含氯原子，對大氣臭氧層完全沒有破壞作用，符合環保要求，在最新的蒙特婁議定書中沒有禁用年限。

– 系統無油，減少對環境的汙染

冷媒系統無油運轉，省去了潤滑系統等一系列裝置的同時，既節省了空間又不存在潤滑油對環境的汙染問題。

– 彩色觸控螢幕，中文顯示，操作簡便

．10.4吋彩色液晶觸控螢幕(LCD)控制平台，簡潔明瞭。
．豐富多彩的彩色觸控螢幕，提高了識別的便利性，操作簡單、快捷。
．集中顯示機組的簡易流程、各種運轉資訊。
．集中控制機組的各種設定與狀態。
．根據原廠設定、服務和用戶的不同需求設定三級登錄權限。

– 顯示資訊

．顯示運轉狀態及運轉數據
．顯示過去的趨勢數據（每分鐘更新）
．顯示故障時的對應指引
．顯示運轉中的趨勢圖
．顯示、保存故障及警報履歷

– 運轉狀態顯示

．主電動馬達停止中
．軸承落軸中
．低負荷停止中
．停電停止中
．ECO模式
．省電模式
．檢測到喘振
．負荷限制中
．蒸發壓力限制中
．冷凝壓力限制中
．再啟動限制中

– 運轉數據顯示

．冰水入口／出口溫度
．冷卻水入口／出口溫度
．主馬達／蒸發／冷凝溫度
．CLTD冷凝器漸近溫度
．ELTD冰水器漸近溫度
．蒸發／冷凝壓力
．輸出頻率／電流
．主電動馬達電流
．高壓／低壓膨脹閥開度
．容量閥開度

– 故障及警報資訊

．故障
．主電動馬達溫度高
．軸承控制器／變頻器異常
．變頻器故障
．軸承異常
．緊急停止
．冰水器低壓
．啟動逾時
．通訊異常
．冷凝器高壓
．冷水斷水
．頻率異常
．冰水過冷
．冷卻水斷水（選配）
．控制感測器異常
．軸承異常落軸
．冰水／冷卻水連鎖異常
．警報
．容量控制閥電位異常
．節能器異常
．感測器異常
．電池異常
．冰水器壓力下降
．冷凝器壓力上升
．低壓／高壓膨脹閥電位異常

– 遠端通信功能

透過RS485物理匯流排，採用與上游通訊MODBUS RTU相同的通訊格式，與其他設備進行通訊，對機組進行資料即時收集和監視，使用者可根據實際需要自行組成群控系統。使用者可透過遠端訊號控制機組的啟動和停止，並根據自身需求在遠端透過輸入DC4~20mA電流訊號對冰水機組的冷水出口溫度或負荷限制值進行設定，負荷限制範圍5~100%。

遠端信號輸出
．冰水機組運轉訊號輸出
．主電動馬達運轉訊號輸出
．再啟動限制訊號輸出
．遠端／本地信號輸出
．冷水泵連鎖訊號輸出
．主電動馬達電流模擬訊號輸出（DC4~20mA）
．冷凝壓力模擬訊號輸出（DC4~20mA）
．容量閥開度模擬訊號輸出（DC4~20mA）
．故障訊號輸出
．低負荷停止信號輸出
．冷卻水泵連鎖訊號輸出