使设备的能力与用户的负载相匹配是任何用能产品设计的基本原则,也是提高能量利用率的必然要求。这意味着设备的合理选型和设备提供的制冷量或制热量可以随用户负荷的变化而变化。
制冷装置的制冷量调节一般通过压缩机进行,实际上是压缩机的制冷量调节。
制冷压缩机的设计往往是针对一个固定的工况如设计工况或额定工况。设计目标一般是使压缩机在这个工况下的性能为最好,这时压缩机的制冷量也是确定的。但对于制冷空调产品来讲,用户的负荷一般不是固定的。在设备选型合理的前提下,影响用户负荷的因素有:环境温度(风冷机组)或冷却水温度(水冷机组)、热源、用户设定的目标温度等。显然用户负荷为一多变最函数,随时在变化。
压缩机容量调节的目的有两个:首先是保证用户处的目标温度可以始终稳定在预期的范围内。一般来讲,为了在最恶劣情况下能够满足用户的需求,制冷空调设备的能力都大于用户处的负荷,如果缺乏调节能力,用户处的温度会一直下降直至在低于目标温度的某一个温度下达到制冷量与负荷的平衡。其次是为了减少能量消耗,提高能量利用率。
由于压缩机是制冷空调装置的心脏,是唯一具有制冷能力的部件,调节压缩机的容量使制冷系统的制冷量与用户的负荷相匹配,就是多数情况下的必然选择。