各種蒸發(fā)器與冷凝器的應用與特點

 冷凝器其實質(zhì)就是一個一側(cè)為高溫氣態(tài)制冷劑，另一側(cè)為冷卻介質(zhì)空氣或水的間壁式熱交換器。它是將熱源體的部分熱量傳遞給冷流體,以實現(xiàn)熱量交換和熱傳遞不可缺少的設備。在熱量交換中常有一些腐蝕性、氧化性較強的物質(zhì),尤其是與室外大氣換熱的風冷式冷凝器,因此要求制造冷凝器的材科具有抗腐的性能。常見的有水冷冷凝器、風冷冷凝器 、蒸發(fā)式冷凝器。

一、冷凝器

1、水冷冷凝器

適用于中、大型制冷裝置（如離心式壓縮機、螺桿式壓縮機）

水冷式冷凝器—殼管式優(yōu)點：傳熱效率高、結(jié)構(gòu)比較緊湊。

水冷式冷凝器—殼管式缺點：需要有冷卻水系統(tǒng),管壁結(jié)水垢降低傳熱效果,需要定期清洗。

2、風冷-冷凝器

適用于中、小型制冷裝置，缺水地區(qū)。

風冷式冷凝器優(yōu)點:不需要冷卻水，使用、安裝方便。

風冷式冷凝器缺點:傳熱系數(shù)低、體積、重量比較大、翅片表面積灰會使傳熱惡化，需及時清掃。

3、蒸發(fā)式冷凝器

蒸發(fā)式冷凝器適用于缺水地區(qū)，可以露天安裝，廣泛應用于中小型系統(tǒng)。

蒸發(fā)式冷凝器缺點：冷凝管暴露于空氣中易于腐蝕水在冷凝管外汽化時礦物質(zhì)全留在管子表面，水垢層增長較快，故冷卻水需經(jīng)軟化處理。

蒸發(fā)式冷凝器優(yōu)點：耗水量少（水冷式冷凝器的3~5%）、空氣流量不大。

二、蒸發(fā)器

蒸發(fā)器(翅片管式換熱器)是空氣源直接完成從空氣中吸取熱量的器件。制冷劑在蒸發(fā)器銅管內(nèi)流動時吸收空氣中的潛熱而沸騰，但由于空氣側(cè)的換熱系數(shù)低，為了滿足換熱能力，在不增加傳熱溫差的前提條件下,只有提高換熱系數(shù)、增大換熱面積和安裝風扇來加大空氣的流動速度,才能提高蒸發(fā)器的換熱能力。常見的有滿液式，降膜式、直接膨脹式。

1、滿液式蒸發(fā)器

滿液式蒸發(fā)器優(yōu)點：結(jié)構(gòu)緊湊、操作管理方便、傳熱系數(shù)較高。

滿液式蒸發(fā)器缺點：載冷劑為淡水時，管內(nèi)可能結(jié)冰導致管漲裂、液體底部溫度升高，傳熱溫差減小、對于與潤滑油互溶的制冷劑難于回油、制冷劑充灌量較大、用于船艦上時，液面搖擺易造成沖缸事故。

2、干式蒸發(fā)器

干式蒸發(fā)器優(yōu)點：保證將潤滑油帶回壓縮機、制冷劑充灌量少三分之一，蒸發(fā)溫度在0℃附近時也不致凍結(jié)、可用熱力膨脹閥供液，比用浮球閥簡單、可靠。

干式蒸發(fā)器缺點：端蓋內(nèi)出現(xiàn)氣液分層，影響下流程均勻分配、水側(cè)泄漏。

3、直膨脹式蒸發(fā)器

以制冷劑為冷媒的表面式空氣冷卻器，稱為直接蒸發(fā)式空氣冷卻器。它實際上就是制冷循環(huán)中的蒸發(fā)器，其功能與水冷式表冷器一樣。當空氣從蒸發(fā)器排管之間穿過的時候，與蒸發(fā)器排管內(nèi)的制冷劑液體發(fā)生熱量交換，制冷劑液體因吸收了空氣的熱量而蒸發(fā)為制冷劑蒸汽，空氣則因失去熱量而溫度下降。

直膨脹式蒸發(fā)器特點：溫度調(diào)節(jié)范圍廣，維護保養(yǎng)方便，機組結(jié)構(gòu)緊湊、外型小巧，便于安裝、運輸及維護。