蒸發(fā)器和冷凝器介紹

恒豐冷暖設(shè)備始建于1963年,是研制開(kāi)發(fā)生產(chǎn)蒸發(fā)式冷凝器,鋁排管,速凍機(jī)等制冷輔助設(shè)備的專(zhuān)業(yè)廠家;恒豐冷暖生產(chǎn)的蒸發(fā)式冷凝器具有運(yùn)行安全可靠,使用壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)
。速凍機(jī)采用國(guó)際先進(jìn)的焊接設(shè)備和技術(shù),單凍機(jī)箱體內(nèi)
、外表面均為不銹鋼板,在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中,因此無(wú)傳動(dòng)故障,易清洗,無(wú)污染
。新型鋁排管是我公司研制的新型制冷設(shè)備,解決了原國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的無(wú)縫鋼管吊頂排管諸多問(wèn)題
。

一
、冷凝器的種類(lèi)及特點(diǎn)
冷凝器按其冷卻介質(zhì)不同
，可分為水冷式
、空氣冷卻式
、蒸發(fā)式三大類(lèi)
。
水冷式冷凝器是以水作為冷卻介質(zhì)
，靠水的溫升帶走冷凝熱量。冷卻水一般循環(huán)使用
，但系統(tǒng)中需設(shè)有冷卻塔或涼水池
。水冷式冷凝器按其結(jié)構(gòu)形式又可分為殼管式冷凝器和套管式冷凝器兩種，常見(jiàn)的是殼管式冷凝器
。

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、立式殼管式冷凝器 立式冷凝器的主要特點(diǎn)是：
1°由于冷卻流量大流速高，故傳熱系數(shù)較高
，一般K=600～700(kcal/m2?h?℃)
。
2°垂直安裝占地面積小，且可以安裝在室外
。
3°冷卻水直通流動(dòng)且流速大
，故對(duì)水質(zhì)要求不高
，一般水源都可以作為冷卻水。
4°管內(nèi)水垢易清除
，且不必停止制冷系統(tǒng)工作
。

二、蒸發(fā)器分類(lèi)：
根據(jù)被冷卻介質(zhì)的種類(lèi)不同
，蒸發(fā)器可分為兩大類(lèi)：
(1)冷卻液體載冷劑的蒸發(fā)器
。用于冷卻液體載冷劑—水、鹽水或乙二醇水溶液等
。這類(lèi)蒸發(fā)器常用的有臥式蒸發(fā)器
、立管式蒸發(fā)器和螺旋管式蒸發(fā)器等。
(2)冷卻空氣的蒸發(fā)器
。這類(lèi)蒸發(fā)器有冷卻排管和冷風(fēng)機(jī)
。 以下主要介紹空調(diào)系統(tǒng)中常用的冷卻液體載冷劑的蒸發(fā)器。
臥式蒸發(fā)器又稱(chēng)為臥式殼管式蒸發(fā)器
。其與臥式殼管式冷凝器的結(jié)構(gòu)基本相似
。按供液方式可分為殼管式蒸發(fā)器和干式蒸發(fā)器兩種。

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、臥式殼管式蒸發(fā)器
臥式殼管式蒸發(fā)器是滿液式蒸發(fā)器
。即載冷劑以1～2m/s的速度在管內(nèi)流動(dòng)，管外的管束間大部分充滿制冷劑體
，二者通過(guò)管壁進(jìn)行充分的熱交換
。吸熱蒸發(fā)的制冷劑蒸汽，經(jīng)蒸發(fā)器上部的液體分離器
，進(jìn)入壓縮機(jī)
。
為了保證制冷系統(tǒng)正常運(yùn)行，這種蒸發(fā)器中制冷劑的充滿高度應(yīng)適中
。液面過(guò)高可能使回氣中夾帶液體而造成壓縮機(jī)發(fā)生液擊
；反之，液面過(guò)低會(huì)使得部分蒸發(fā)管露出液面而不起換熱作用
，從而降低蒸發(fā)器的傳熱能力
。因此，對(duì)于氨蒸發(fā)器其充滿高度一般為筒體直徑的70～80％
，對(duì)于氟利昂蒸發(fā)器充滿高度一般為筒體直徑的55～65％
。

臥式殼管式蒸發(fā)器廣泛使用于閉式鹽水循環(huán)系統(tǒng)。其主要特點(diǎn)是：結(jié)構(gòu)緊湊
，液體與傳熱表面接觸好
，傳熱系數(shù)高。但是它需要充入大量制冷劑
，液柱對(duì)蒸發(fā)溫度將會(huì)有一定的影響
。且當(dāng)鹽水濃度降低或鹽水泵因故停機(jī)時(shí)
，鹽水在管內(nèi)有被凍結(jié)的可能。若制冷劑為氟利昂
，則氟利昂內(nèi)溶解的潤(rùn)滑油很難返回壓縮機(jī)
。此外清洗時(shí)需停止工作。
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、干式氟利昂蒸發(fā)器
這種蒸發(fā)器的外形和結(jié)構(gòu)與臥式殼管式蒸發(fā)器基本一樣
，它們之間的主要區(qū)別在于：制冷劑在管內(nèi)流動(dòng)，而載冷劑在管外流動(dòng)
。節(jié)流后的氟利昂液體從一側(cè)端蓋的下部進(jìn)入蒸發(fā)器
，經(jīng)過(guò)幾個(gè)流程后從端蓋的上部引出，制冷劑在管內(nèi)隨著流動(dòng)而不斷蒸發(fā)
，所以壁面有一部分為蒸氣所占有
，因此，它的傳熱效果不如滿液式
。但是它無(wú)液柱對(duì)蒸發(fā)溫度的影響
，且由于氟利昂流速較高(≥4m/s)，則回油較好
。此外
，由于管外充入的是大量的載冷劑，從而減緩了凍結(jié)的危險(xiǎn)
。 這種蒸發(fā)器內(nèi)制冷劑的充注量只需滿液式的1/2～l/3或更少
，故稱(chēng)之為“干式蒸發(fā)器”。為了提高載冷劑的流速并使其橫向沖刷管束
，在殼體內(nèi)裝有多塊折流板
，以提高傳熱效果。干式氟利昂蒸發(fā)器常用于冷卻淡水
，水的流速一般為0.5～1.5m/s，銅管時(shí)一般取1.0m/s
。

立管式和螺旋管式蒸發(fā)器
立管式和螺旋管式蒸發(fā)器的共同點(diǎn)是制冷劑在管內(nèi)蒸發(fā)
，整個(gè)蒸發(fā)器管組沉浸在盛滿載冷劑的箱體內(nèi)(或池、槽內(nèi))
，為了保證載冷劑在箱內(nèi)以一定速度循環(huán)
，箱內(nèi)焊有縱向隔板和裝有螺旋攪拌器。載冷劑流速一般為0.3～0.7m/s
，以增強(qiáng)傳熱
。

這兩種蒸發(fā)器只能用于開(kāi)式循環(huán)系統(tǒng)，故載冷劑必須是非揮發(fā)性物質(zhì)
，常用的是鹽水和水等
。如用鹽水
，蒸發(fā)器管子易被氧化，且鹽水易吸潮而使?jié)舛冉档�
。這兩種蒸發(fā)器可以直接觀察載冷劑的流動(dòng)情況
，廣泛用于以氨為制冷劑的鹽水制冷系統(tǒng)。
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、立管式蒸發(fā)器 立管式蒸發(fā)器全部由無(wú)縫鋼管焊制而成
。蒸發(fā)器的列管以組為單位，按照不同的容量要求
，蒸發(fā)器可由若干組列管組合而成
。每一組列管由兩個(gè)直徑較大的水平集管，上面的稱(chēng)為蒸氣集管
，下面稱(chēng)為液體集管
。和在集管上焊接兩頭彎曲的細(xì)立管及粗立管組成。
上
、下水平集管的管徑一般為D108×4或D121×4
，細(xì)立管的直徑一般為D57×3.5或D38×3，粗立管的直徑一般為D76×4
。上集管的一端接汽液分離器
，分離回汽中夾帶的液滴。下集管的一端與集油器相連
。來(lái)自貯液器的高壓
、常溫液體制冷劑經(jīng)節(jié)流后從上集管中部的進(jìn)液管進(jìn)入蒸發(fā)器，進(jìn)液管位于粗立管中并往下伸至下集管
。這樣就保證液體能較均勻地分配到各根立管中
。由于細(xì)立管的相對(duì)換熱面積較粗立管大，所以在細(xì)立管內(nèi)液體先蒸發(fā)產(chǎn)生大量的蒸氣并引帶液體上升
。汽液混合物進(jìn)入上集管后
，其中大部分液體又經(jīng)粗立管返回下集管，形成了內(nèi)部循環(huán)
。而夾帶的部分液滴的蒸汽進(jìn)入汽液分離器
，分離出來(lái)的液體再次返回下集管，蒸汽被壓縮機(jī)吸走
。蒸發(fā)器的潤(rùn)滑油沉積在集油器中
，以便定期放出。
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、螺旋管式蒸發(fā)器 螺旋管式蒸發(fā)器是對(duì)立管式蒸發(fā)器改進(jìn)后的一種變型
。其總結(jié)構(gòu)與立管式相似。二者的不同是螺旋管式蒸發(fā)器在上、下集管之間焊接的是用兩排螺旋管取代了立管
。在集管距離相等時(shí)
，使傳熱面積增大，因此結(jié)構(gòu)尺寸緊湊
，且焊接頭較少
，加工制造容易。
在此基礎(chǔ)上
，國(guó)內(nèi)又開(kāi)發(fā)生產(chǎn)了雙頭螺旋管式蒸發(fā)器
，它的螺旋管是由螺徑不同的內(nèi)外兩圈組合而成。這樣使得蒸發(fā)器的結(jié)構(gòu)更為緊湊
。

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