冷水机制冷系统几大部件蒸发器相关知识解析
冷水机制冷系统的部件分别是,,,,,压缩机,,,,,蒸发器,,,,,冷凝器和节流装置。。。。。这其中,,,,,作为冷水机系统心脏的压缩机,,,,,其种类和特点相较于其他三部件更要为人所熟知。。。。。而蒸发器则是其中另一个关键部件,,,,,蒸发器的作用是通过制冷剂蒸发(沸腾),,,,,吸收载冷剂的热量,,,,,从而达到目的。。。。。蒸发器的形式很多,,,,,按载冷剂的不同可分冷却液体的蒸发器和冷却空气的蒸发器,,,,,下面主要介绍冷水机几种常见的蒸发器的工作原理和结构特点。。。。。
干式蒸发器制冷剂在换热管内通过,,,,,冷水机在高效换热管外运行,,,,,这样的换热器换热效率相对较低,,,,,其换热系数仅为光管换热系数的2倍左右,,,,,但是其优点是便于回油,,,,,控制较为简便,,,,,而制冷剂的充注量大约是满液式机组充注量的1/2~1/3左右。。。。。满液式蒸发器与干式蒸发器的运行方式恰好相反,,,,,冷水在换热管内通过,,,,,制冷剂完全将换热管浸没,,,,,吸热后在换热管外蒸发。。。。。冷水机满液式蒸发器的传热管表面上有许多针形小孔,,,,,管内表面上还有螺旋形凸起强化冷水侧的换热。。。。。这种同时强化管外沸腾和管内传热的高效传热管,,,,,使其传热系数较光管提高了5倍左右。。。。。
降膜式蒸发器,,,,,也称之为喷淋式蒸发器,,,,,这种换热器与满液式蒸发器相似,,,,,但是它又与满液式蒸发器有区别。。。。。冷水机组这种蒸发器的制冷剂是从换热器的上部喷淋到换热管上,,,,,制冷剂只是在换热管上形成一层薄薄的冷剂液膜,,,,,这样冷剂在沸腾蒸发时便减少了静液位压力,,,,,从而提高了换热效率,,,,,其换热效率较满液式机组提高了5左右。。。。。冷水机组降膜蒸发是流动沸腾,,,,,由于管外表面的液膜层厚度。。。。。,,,没有静压产生的沸点升高,,,,,传热系数高。。。。。而满液式蒸发(也就是沉浸式蒸发)产生的气泡易于集聚在换热管的表面,,,,,导致换热效率下降,,,,,其换热效果不如降膜蒸发。。。。。总的来说降膜蒸发属于小温差情况下,,,,,但要防止结垢,,,,,影响传热效率。。。。。
润滑油随制冷剂进入压缩机,,,,,一般不存在积油问题;;;;;;;充灌的制冷剂少,,,,,一般只有满液式的1/3左右;;;;;;;在0℃附近时,,,,,水不会冻结。。。。。制冷剂有多个流程,,,,,在端盖转弯处如处理不好会产生积液,,,,,从而使进入下一个流程的液体分配不均匀,,,,,影响传热效果;;;;;;;水侧存在泄漏问题,,,,,由于折流板外缘与壳体间一般有1~3mm间隙,,,,,与传热管之间有2mm左右的间隙,,,,,因而会引起水的泄漏。。。。。实践证明,,,,,水的泄漏会引起水侧换热系数降低20%~30%,,,,,总的传热系数降低5%~15%。。。。。
自然对流的直接蒸发器式空气冷却器也称为冷却排管,,,,,常用于冷水机、螺杆式冷水机、工业冷水机、冷藏库等处,,,,,大多用肋片管制成。。。。。对于氨制冷系统应采用钢管,,,,,且一般用套片式肋片管,,,,,氟利昂制冷系统多用铜管,,,,,肋片管则可以是绕片或套片式。。。。。有些冷却排管也可以用光管制成。。。。。冷却排管也可以用光管制成。。。。。冷却排管按其安装方式,,,,,可分为墙排管、顶排管和搁架式排管等。。。。。冷水机冷却排管外侧的空气是自然对流,,,,,所以传热系数很小。。。。。通常光管管子的传热系数为6~14W/(m2•K),肋片管传热系数为4~10W/(m2•K)。。。。。