蒸发式冷凝器工作原理是什么?它有什么优点与缺点?

一、蒸发式冷凝器工作原理
蒸发式冷凝器又叫蒸发冷、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 。
蒸发式冷凝器是用于制冷设备降温的一种换热装置,由风机、冷凝盘管、换热片、箱体、轴流风机、喷淋嘴、电子水除垢仪、集气囊、PVC换热片、高效脱水器、冷却管组、填料集水槽、水泵、集水器、箱体等部件组成 。

蒸发式冷凝器工作原理是什么?它有什么优点与缺点?


蒸发式冷凝器工作原理:
【蒸发式冷凝器工作原理是什么?它有什么优点与缺点?】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 。配套引风机的超强风力使喷淋水完全均匀地覆盖在盘管表面,水借风势,极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 。

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二、蒸发式冷凝器选型方法
蒸发式冷凝器选型方法主要有两个:
1、依据冷凝器的热负荷进行选择;
2、依据制冷系统的制冷量进行选择 。
目前常用的方法主要是依据冷凝器热负荷选型 。步骤为:
  • 确定所需的总排热量,即:压缩机制冷量+电机耗功之和;
  • 确定设计条件、冷凝温度和湿球温度;
  • 根据排热系数图表查出负荷修正系数;
  • 系统的总排热量乘以排热系数
  • 确定修正后的排热负荷,选择合适的型号;
蒸发式冷凝器选型设备选型案例:
  • 制冷剂:NH3;
  • 制冷量:2000kW;
  • 轴功率:500kW;
  • 冷凝温度:36℃;
  • 湿球温度:28℃ 。
计算方法:
热量:2000+500=2500kW ;排热系数:1.7 修正排热量(已查除);2500×1.7=4250kW,在根据排热负荷,选择合适的设备即可 。
蒸发式冷凝器的主要优点:
1)系统运行费用低:冷凝温度在湿球设计温度8.3℃以内是实际和经济的,其结果是压缩机功率比其它的冷凝器系统节省至少10%的功耗,并且比风冷式冷凝器系统节省30%的功耗,风机的功率与冷凝器系统的风机消耗的功率相当,并且大约是相同规格的风冷式冷凝器风机功率的1/3 。由于泵的扬程较低和水流量的降低,水泵的功率大约是普通的冷凝器系统中所需要的水泵功率25% 。
2)节省投资费用:蒸发式冷凝器把冷凝器、循环水池、循环水泵和水管综合为一体,这样减少了冷却塔、循环水泵和水管等设备,也减少了冷凝器系统中处理与安装单个元件的费用 。由于蒸发式冷凝器率地利用蒸发式冷却换热方式,所以能有效地减少换热面积、风扇的数量和风机电机功耗 。
3)节省空间:蒸发式冷凝器通过把冷凝器盘管和冷却塔结合成一体节省了宝贵的空间,并且没必要向冷却塔、冷凝器系统那样需要较大的水泵与管路 。蒸发式冷凝器只要求大约是相同规格的风冷式冷凝器的50%的迎风面积 。
蒸发式冷凝器缺点:
缺点是造价高,且清洗、维修比较麻烦,多用于中小型氨制冷机组或中型氟利昂冷水机 。在蒸发式冷凝器的出口附近的液体制冷剂或许有一些过冷,但这很快就在从冷凝器到贮液器的排液管中散失掉 。在排液管与贮液器中既含有制冷剂液体又有制冷剂蒸汽,它们处于两相共存的状态,所以不可能使制冷剂液体的温度保持在饱和温度以下 。因此,一小部分过冷液体要来冷凝一部分制冷剂蒸汽直到在一个相当于冷凝压力的饱和温度达到平衡 。制冷剂液体经过节流装置在焓值保持不变的情况下,压力降到系统吸气压力进入到蒸发器内蒸发吸热进行有效的制冷循环过程 。

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