冷凝器分类

冷凝器是制冷装置的主要热交换设备之一。它的任务是将压缩机排出的高压过热制冷剂蒸气，通过其向环境介质放出热量而被冷却、冷凝成为饱和液体，甚至过冷液体。冷凝器的作用：01水冷式02空气冷却式03蒸发冷却式（水-空气冷却式）按照冷凝器使用冷却介质和冷却方式的不同，可以分为：水冷式冷凝器这种型式的冷凝器用水作为冷却介质，带走制冷剂冷凝时放出的热量。冷却水可以一次性使用，也可以循环使用。用循环水时，必须配有冷却塔或冷水池，保证水不断得到冷却。根据其结构不同，主要有壳管式和套管式。壳管式冷凝器：分为立式壳管冷凝器和卧式壳管冷凝器。一般立式壳管式冷凝器适用于大型氨制冷装置，而卧式壳管式冷凝器则普遍使用大、中型氨或氟利昂制冷装置中。1、立式管壳式冷凝器特点：冷却水靠重力沿管内流下的开式管式冷凝器，常于大型氨制冷装置。由于冷却流量大流速高，传热系数高，一般K=600-700Kcal/㎡·h·℃）；立式所需安装面积小，并且安装到室外；冷却水水质要求低；清除管内污垢不必停机，操作方便；冷却温度有限，水需量大。2、卧式壳管式冷凝器特点：传热系数高，冷却水用量少，操作管理方便；但是对冷却水水质要求高。冷却水阻力较大；清洗不方便。目前大、中型制冷装置普遍采用这种装置。套管式冷凝器：是由不同直径的管子套在一起，并弯制成螺旋形或蛇形的一种水冷式冷凝器。如图所示，制冷剂蒸气在套管间冷凝，冷凝液从下面引出，冷却水在直径较小的管道内自下而上流动，与制冷剂成逆流式，因此传热效果较好。特点：1、结构简单，制造方便2、能够比较理想地进行逆流式换热，传热效果好，其传热系数可达1200W/（m2·K）3、它可以套放在压缩机的周围而不占用专门的位置，节省制冷机组的占地面积。4、单位传热面积的金属消耗量大，清洗水垢比较困难。5、它常用于制冷量小于40kW的小型氟利昂制冷系统中。空气冷却式冷凝器这种冷凝器以空气为冷却介质，制冷剂在管内冷凝，空气在管外流动，吸收管内制冷剂蒸气放出的热量。由于空气的换热系数较小，管外（空气侧）常常要设置肋片，以强化管外换热。分为自然对流式和强迫对流式两种型式。自然对流式：该冷凝器利用空气在管外流动时吸收制冷剂排放的热量后，密度发生变化引起空气的自由流动而不断地带走制冷剂蒸气的凝结热。它不需要风机，没有噪声，多用于小型制冷装置。如图所示：特点：1、噪音小，但冷凝器传热系数低2、冷却排管具有存液量少，其充液量约为排管内的40%左右，操作维护方便。3、存在管内的制冷剂阻力大，蒸发后的蒸汽不易排出强迫对流式：它由一组或几组带有肋片的蛇管组成。制冷剂蒸气从上部集管进入蛇管，其管外肋片用以强化空气侧换热，补偿空气表面传热系数过低的缺陷。在结构方面，沿空气流动方向的管排数愈多，则后面排管的传热量愈小，使换热能力不能得到充分利用。为提高换热面积的利用率，管排数以取4-6排为好。特点：1、有噪音，但传热系数有所上升2、这类蒸发器结构紧凑，传热效果好3、可以改变空气含湿量，应用范围广蒸发冷却式冷凝器以水和空气作为冷却介质。它利用水蒸发时吸收热量使管内制冷剂蒸气凝结。水经水泵提升再由喷嘴喷淋到传热管的外表面，形成水膜一部分吸热蒸发变成水蒸汽，然后被进入冷凝器的空气带走。未被蒸发的水滴则落到下部的水池内。箱体上方设有挡水栅。用于阻挡空气中的水滴散失。蒸发式冷凝器特点：①利用水汽化带走冷凝热，其所消耗的冷却水量只是补给的散失水量，冷却水耗量少；②蒸发式冷凝器进口空气湿球温度对换热量影响很大。同样的冷凝温度和风量，进口湿球温度越小，冷却水蒸发量越大，冷凝效果越好；③蒸发式冷凝器耗水量小，所需空气量不足风冷式1/2，因此特别适合于干燥缺水地区；淋水式冷凝器这种冷凝器是靠水的温升和水在空气中蒸发带走冷凝热量。主要用于大、中型氨制冷系统中。安装时应该避免阳光的直射。特点：1、结构简单，制造方便，漏氨时容易发现，维修方便，清洗也方便2、对水质要求比较低3、传热系数低，金属消耗量高，占地面积大