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冷凝器是什么

2023-06-29 11:56:53 玩車行家 4460次閱讀 投稿:櫻田

冷凝器是什么

冷凝器按其冷卻介質(zhì)不同,可分為水冷式、蒸發(fā)式、空氣冷卻式、淋水式冷凝器四大類。 水冷式冷凝器:: 水冷式冷凝器是以水作為冷卻介質(zhì),水的溫升帶走冷凝熱量。冷卻水一般循環(huán)使用,但系統(tǒng)中需設有冷卻塔或涼水池。

水冷卻式冷凝器按其不同的結(jié)構(gòu)型式又可分為立式殼管式、臥式殼管式水冷卻式冷凝器按其不同的結(jié)構(gòu)型式又可分為立式殼管式、臥式殼管式和套管式等多種,常見的是殼管式冷凝器。

立式殼管式冷凝器 立式殼管式冷凝器又稱立式冷凝器,它是目前氨制冷系統(tǒng)廣泛采用的一種水冷式冷凝器。

立式冷凝器主要由外殼(筒體)、管板及管束等組成。

制冷劑蒸汽從筒體高度2/3處的進汽口進入管束間空隙中,管內(nèi)的冷卻水與管外的高溫制冷劑蒸汽通過管壁進行熱交換,從而使制冷劑蒸汽被冷凝成液體并逐漸下流到冷凝器底部,經(jīng)出液管流入貯液器。

吸熱后的水則排入下部的混凝土水池中,再用水泵送入冷卻水塔中經(jīng)過冷卻后循環(huán)使用。

為了使冷卻水能夠均勻地分配給各個管口,冷凝器頂部的配水箱內(nèi)設有勻水板并在管束上部每個管口裝有一個帶斜槽的導流器,以使冷卻水沿管內(nèi)壁以膜狀水層向下流動,這樣既可以提高傳熱效果又節(jié)約水量。

此外,立式冷凝器的外殼上還設有均壓管、壓力表、安全閥和放空氣管等管接頭,以便與相應的管路和設備連接。

立式冷凝器的主要特點是: 1.由于冷卻流量大流速高,故傳熱系數(shù)較高。

2.垂直安裝占地面積小,且可以安裝在室外。

3.冷卻水直通流動且流速大,故對水質(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。

5.但因立式冷凝器中的冷卻水溫升一般只有2~4℃,對數(shù)平均溫差一般在5~6℃左右,故耗水量較大。

且由于設備置于空氣中,管子易被腐蝕,泄漏時比易被發(fā)現(xiàn)。

臥式殼管式冷凝器 臥式冷凝器與立式冷凝器有相類似的殼體結(jié)構(gòu),但在總體上又有很多不同之處,主要區(qū)別在于殼體的水平安放和水的多路流動。

臥式冷凝器兩端管板外面各用一個端蓋封閉,端蓋上鑄有經(jīng)過設計互相配合的分水筋,把整個管束分隔成幾個管組。

從而使冷卻水從一端端蓋下部進入,按順序流過每個管組,最后從同一端蓋上上部流出過程中,要往返4~10個回程。

這樣做既可以提高管內(nèi)冷卻水的流速,從而提高傳熱系數(shù),又使使高溫的制冷劑蒸氣從殼體上部的進氣管進入管束間與管內(nèi)冷卻水進行充分的熱交換。

冷凝下來的液體從下部出液管流入貯液筒。

在冷凝器的另一端端蓋上還常設有排空氣閥和放水旋塞。

排氣閥在上部,在冷凝器投入運行開始時打開,以排出冷卻水管中的空氣,使冷卻水暢通地流動,切記不要與放空氣閥混淆,以免造成事故。

放水旋塞供冷凝器停用時放盡冷卻水管內(nèi)的存水,避免冬季因水凍結(jié)而凍裂冷凝器。

臥式冷凝器的殼體上同樣留有若干與系統(tǒng)中其它設備連接的諸如進氣、出液、均壓管、放空氣管、安全閥、壓力表接頭及放油管等管接頭。

臥式冷凝器不僅廣泛地用于氨制冷系統(tǒng),也可以用于氟利昂制冷系統(tǒng),但其結(jié)構(gòu)略有不同。

氨臥式冷凝器的冷卻管采用光滑無縫鋼管,而氟利昂臥式冷凝器的冷卻管一般采用低肋銅管。

這是由于氟利昂放熱系數(shù)較低的緣故。

值得注意的是,有的氟利昂制冷機組一般不設貯液筒,只采用冷凝器底部少設幾排管子,兼作貯液筒用。

臥式和立式冷凝器,二者除安放位置和水的分配不同外,水的溫升和用水量也不一樣。

立式冷凝器的冷卻水是*重力沿管內(nèi)壁下流,只能是單行程,故要得到足夠大的傳熱系數(shù)K,就必須使用大量的水。

而臥式冷凝器是用泵將冷卻水壓送到冷卻管內(nèi),故可制成多行程式冷凝器,且冷卻水可以得到足夠大的流速和溫升(Δt=4~6℃)。

所以臥式冷凝器用少量的冷卻水就可以得到足夠大的K值。

但過分地加大流速,傳熱系數(shù)K值增大不多,而冷卻水泵的功耗卻顯著增加,所以氨臥式冷凝器的冷卻水流速一般取1m/s左右為宜,氟利昂臥式冷凝器的冷卻水流速大多采用1.5~2m/s。

臥式冷凝器傳熱系數(shù)高,冷卻水用量小,結(jié)構(gòu)緊湊、操作管理方便。

但要求冷卻水的水質(zhì)好,且清洗水垢不方便、泄漏時也不易發(fā)現(xiàn)。

制冷劑的蒸氣從上方進入內(nèi)外管之間的空腔,在內(nèi)管外表面上冷凝,液體在外管底部依次下流,從下端流入貯液器中。

冷卻水從冷凝器的下方進入,依次經(jīng)過各排內(nèi)管從上部流出,與制冷劑呈逆流方式。

這種冷凝器的優(yōu)點是結(jié)構(gòu)簡單,便于制造,且因系單管冷凝,介質(zhì)流動方向相反,故傳熱效果好,當水流速為1~2m/s時傳熱系數(shù)可達800kcal/(m2h℃)。

其缺點是金屬消耗量大,而且當縱向管數(shù)較多時,下部的管子充有較多的液體,使傳熱面積不能充分利用。

另外緊湊性差,清洗困難,并需大量連接彎頭。

因此,這種冷凝器在氨制冷裝置中已很少應用。

蒸發(fā)式冷凝器:: 蒸發(fā)式冷凝器的換熱主要是冷卻水在空氣中蒸發(fā)吸收氣化潛熱而進行的。

按空氣流動方式可分為吸入式和壓送式。

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