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蒸发式冷凝器(Evaporative condenser)又叫蒸发冷、
冷却(凝)器,是由制冷利用盘管外的喷淋水部分蒸发时吸收盘管内高温气态制冷剂的热量
而使管内的制冷剂逐渐由气态被冷却为液态的一种设备。
蒸发式冷凝器是制冷系统中的主要换热设备,它的作用原理是:
制冷系统中压缩机排出的过热高压制冷剂气体经过蒸发式冷凝器中的冷凝排管,
使高温气态的制冷剂与排管外的喷淋水和空气进行热交换。即气态制冷剂由上口进入排管后自上而下逐渐被冷凝为液态制冷剂。
配套引风机的**强风力使喷淋水完全均匀地覆盖在盘管表面,水借风势,较大的提高了换热效果。
温度升高的喷淋水由部分变为气态,利用水的汽化潜热由风势带走大量的热量,
热气中的水滴被高效脱水器截住,与其余吸收了热量的水,散落到PVC淋水片热交换层中,
被流过的空气冷却,温度降低,进入水箱,再经循环水泵继续循环。蒸发到空气中的水分由水位调节器自动补充。
换热管采用多种形式,常用的有碳钢热浸锌管(又分圆管和椭圆管)、铝合金管、不锈钢管(
又分314/316圆管、波接管 );其中碳钢热浸锌型蒸发式冷凝器为较早开始使用的产品且占有国内大部分的
用户主要用于高压气体冷凝、冷却,适用压力范围在0—30MPa;铝合金型蒸发式冷凝器为新型节能型新一代产品适用于
冰机制冷剂冷凝,适用压力范围在0—5MPa;不锈钢管蒸发式冷凝器主要用在一些化工厂的腐蚀性气体冷却及冷凝工艺中。
制冷蒸发式冷凝器的外壳一般用镀锌板喷塑,后因不耐腐蚀,逐渐采用了镀铝锌板喷塑,市场上较新使用的是镀铝镁锌板,
这种板材有不锈钢的特点,不生锈,外观好看,易加工。
组成
在制冷系统中,蒸发器、冷凝器、压缩机和节流阀是制冷系统中必不可少的四大件,
这当中蒸发器是输送冷量的设备。制冷剂在其中吸收被冷却物体的热量实现制冷。
压缩机是心脏,起着吸入、压缩、输送制冷剂蒸汽的作用。冷凝器是放出热量的设备,
将蒸发器中吸收的热量连同压缩机功所转化的热量一起传递给冷却介质带走。
节流阀对制冷剂起节流降压作用、同时控制和调节流入蒸发器中制冷剂液体的数量,
并将系统分为高压侧和低压侧两大部分。实际制冷系统中,除上述四大件之外,
常常有一些辅助设备,如电磁阀、分配器、干燥器、集热器、易熔塞、压力控制器等部件组成,
它们是为了提高运行的经济性,可靠性和安全性而设置的。
空调机根据冷凝形式可分为:水冷式和空冷式两种,根据使用目的可
分为单冷式和制冷制暖式两种,不论是哪一种型式的构成,都是由以下的主要部件组合而成的。
冷凝器的必要性基于热力学*二定律——根据热力学*二定律,封闭系统内部热能自发的流动方向是单向的,
即只能从高热流向低热,在微观世界表现为承载热能的微观粒子只能由有序变成无序。
所以,一个热机在有能量输入做功的同时,下游也必须有能量放出,
这样上下游才会有热能差距,热能的流动才会成为可能,循环才会继续下去。
所以,如果想让承载物重新做功,就必须先把没有完全释放的热能释放干净,
这时候就需要用到冷凝器。如果周围的热能比冷凝器中的温度还要高的话,
为了使得冷凝器降温,就必须人为做功(一般来说是使用压缩机)。
冷凝后的流体重新回归高有序、低热能的状态,可以重新做功。
冷凝器的选择包括形式和型号的选择,并确定流经冷凝器的冷却水或空气的流量和阻力
。冷凝器型式的选择要考虑当地的水源、水温、气候条件,
以及制冷系统总制冷量的大小和制冷机房的布置要求。在确定冷凝器型式的前提下,
根据冷凝负荷和冷凝器单位面积的热负荷来计算冷凝器的传热面积,以此来选定具体的冷凝器的型号。