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冷凝器的種類

2020-07-25 09:21:06

冷凝器,為制冷系統的機件,屬于換熱器的一種,能把氣體或蒸氣轉變成液體,將管子中的熱量,以很快的方式,傳到管子附近的空氣中。冷凝器工作過程是個放熱的過程,所以冷凝器溫度都是較高的。

發電廠要用許多冷凝器使渦輪機排出的蒸氣得到冷凝。在冷凍廠中用冷凝器來冷凝氨和氟利昂之類的制冷蒸氣。石油化學工業中用冷凝器使烴類及其他化學蒸氣冷凝。在蒸餾過程中,把蒸氣轉變成液態的裝置也稱為冷凝器。所有的冷凝器都是把氣體或蒸氣的熱量帶走而運轉的。

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冷凝器又稱“液化器”,是使蒸氣在其中放出熱量而液化的換熱器。根據冷卻介質和冷卻方式的不同,冷凝器可分為蒸發式、空冷式、水冷式三種類型。

1)蒸發式冷凝器

蒸發式冷凝器是以蒸發冷凝和顯熱交換為基礎,制冷劑放出的熱量同時由冷卻水和空氣帶走。制冷劑在管內流動,冷卻水在管外噴淋蒸發時吸收氣化潛熱,使管內制冷劑冷卻和冷凝。蒸發式冷凝器中,省去了冷卻水在冷凝器中的顯熱傳遞階段,使冷凝溫度更接近空氣的濕球溫度,可比水冷式冷凝器系統低3~5℃,從而大大降低壓縮機的功耗,耗水量只有水冷式冷凝器系統的1/3左右。我國蒸發式冷凝器的開發和應用相對滯后,以往多應用于大型的氨制冷系統。近年來,由于電力資源緊張和水資源匱乏,蒸發式冷凝器作為一種節能節水型換熱設備,其研究和應用得到了廣泛重視,促進了蒸發式冷凝器產品技術的成熟和進一步應用。目前,已有一些生產廠家在結構上對其進行了完善,使之應用于中央空調機組。

2)空冷式冷凝器

空冷式冷凝器也稱風冷式冷凝器,制冷劑在管內冷凝,制冷劑放出的熱量被空氣帶走。這種冷凝器中有自然對流空氣冷卻式冷凝器和強制對流空氣冷卻式冷凝器。由于空氣的對流傳熱系數很低(25~35 W/m·2K),空冷式冷凝器的傳熱效率不如水冷式,冷凝溫度與冷凝壓力均較高。另外,在換熱負荷一定的情況下,空冷式冷凝器所需傳熱面積比水冷式冷凝器大,故而設備體積和質量均龐大,占地大。但是可冷熱兩用,初投資低,系統維護管理相對簡單??绽涫嚼淠髟诠こ虒嶋H中的應用十分廣泛,既可用于制冷系統,也廣泛應用于空調系統。其的優點是不需冷卻水,因此特別適用于缺水地區或者供水困難的場合,在小型制冷空調領域應用尤為廣泛。

3)水冷式冷凝器

水冷式冷凝器是以水作為冷卻介質,靠水的溫升帶走冷凝熱量。水冷式冷凝器具有傳熱效率高、結構緊湊的特點。目前,由于水資源短缺,水冷式冷凝器中使用的冷卻水普遍循環使用,其主要缺點是需要設置專門的冷在大中型空調制冷裝置及工業制冷中一般均采用水冷式冷凝器,其中又以殼管式冷凝器Z常用。在殼管式冷凝器中,制冷劑通常在管外冷凝,水在管內流動。目前使用的殼管式冷凝器有光管管束與滾壓低翅片管(即螺旋管)兩種。一般,氨用臥式殼管式冷凝器多采用光管管束,氟里昂冷凝器多采用滾壓低翅片管。


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