中小容量の冷水機における2段圧縮技術の適用がほとんどない現状を踏まえ、本論文では定格冷凍能力615.48 kWの2段圧縮水冷式スクリュー冷水機を設計した。新しいローター形状および構造設計を採用して2段変頻スクリュー冷凍圧縮機を開発し、国の基準に基づき開発した圧縮機および冷水機の実験試験を実施した。結果は、本論文で開発した2段変頻スクリュー冷凍圧縮機の容積効率が一般的に96%以上であり、等エントロピー効率は最高84.4%に達することを示した。冷水機は、出水温度7 ℃の定格運転条件においてCOPが7.01に達し、国家規格GB 19577—2015で定められた1級エネルギー効率レベルより16.83%高く、一部負荷総合性能係数(IPLV)が10.45に達し、同じく1級エネルギー効率レベルより39.33%高い。2段圧縮技術は水冷式スクリュー冷水機の性能を効果的に向上させることができ、中間冷却と比較して中間冷却後の冷水機の冷凍能力およびCOPはそれぞれ11%以上、8%以上向上した。

冷水機;スクリュー圧縮機;2段圧縮;中間冷却