制冷系统中蒸发式冷凝器性能的影响因素分析.docx

制冷系统中蒸发式冷凝器性能的影响因素分析中原工学院杨晓明 !吴杲郑州轻工业学院龚毅早，也比较广泛。我国在上世纪 80 年代引进这一技术，一些高校、科研单位和企业对蒸发式冷凝冷却技术进行了理论、实验 研究，通过引进消化吸收国外技术和自主创新相结合，设计开 发和制造了部分品种规格的蒸发式冷凝器，相对于传统使用的 空气冷却式及水冷式冷凝器的传热效果有了诸多的改善，但理 论上的创新和产品的质量、性能和国外的比较还有较大差距。 由于蒸发式冷凝器结合了水冷式和风冷式冷凝器的优点，但是 在热量交换的同时存在着动量和质量交换，使得整个设备表现 出来的特征比较复杂。本文结合理论研究、实验分析和产品开 发的基本状况，提出影响蒸发式冷凝器性能的几个重要因素， 同时阐述蒸发式冷凝器研究的热点和发展趋势。1蒸发式冷凝器基本原理及性能蒸发式冷凝器的基本工作原理是以蒸发冷凝和显热交换为 基础，传热的发生与水膜和空气的逆向流动是同时进行的。蒸发 式冷凝器上部装有引风机、挡水板和喷淋装置，中部安装有布水 器、制冷剂换热用的冷却盘管、填料层，下部设有空气吸入口格 栅、集水槽、溢补水装置及循环水泵。集水槽内由浮球阀控制一 定的水位，循环水泵自集水槽吸入冷却水压送到上部的喷淋装 置，经喷嘴均匀地喷淋到冷却盘管上。管内为制冷压缩机排出的 过热蒸汽，放出过热热量和冷凝汽化潜热，最后成为对应于冷凝 压力下的制冷剂饱和液体或过冷液体。冷却循环水连续不断地喷淋后，沿冷却盘管管外表面成膜层下流，水膜从冷却盘管管壁0引言蒸发式冷凝器是通过空气强制流动和逆向的水喷射流部分 水蒸发时吸收汽化潜热的方式来实现高效率高密度的换热，从 而把高温制冷剂蒸汽迅速凝结为液体，带走冷凝热，是一种水冷 式冷凝器和冷却塔结构一体化的热交换设备，具有传热效率高、 节能、节水、结构紧凑、占地面积小和安装方便等优势，近年来在 我国石油、化工、轻工（酿酒、发酵、乳制品、食品等）、医药、冶金 等行业的冷却、制冷系统中得到了越来越多的推广应用。蒸发式冷凝器在经济发达国家的研究、开发和应用比较 ! 杨晓明，1966 年 12 月生，大学本科，实验师地址：河南省郑州市中原西路 41 号二 OO 七年九月 《中国建设信息供热制冷》 53摘 要 本文基于蒸发式冷凝器传热传质的特点，分析了 影响制冷系统中的蒸发式冷凝器性能的几个重要因素，介绍了蒸 发式冷凝器研究和发展的有关趋势。关键词 蒸发式冷凝器 性能 传热 传质 制冷系统Ana lys is on Affe cting P e rforma nce Enha nce me nt ofEva pora tive Conde ns e r in Re frige ra tion S ys te mBy Yang Xiaom ing*，Wu Gao and Gong YiAbs tra ct Bas e d on the characte ris tics of he at and m as s trans fe r， the as pe cts of affe cting pe rform ance e nhance m e ntfor e vaporative conde ns e r in re frige ration s ys te m w e re the ore tically a n a lyze d in t h e p a p e r. Fin a lly，re s e a rc h e s ，a p p lic a t io n s a n dde ve lopm e nts of e vaporative conde ns e r are introduce d.Ke y Words Evaporative conde ns e r， Pe rform ance ，He at trans fe r，Mas s trans fe r，Re frige ration s ys te m!Zhongyuan University of TechnologyZhengzhou University of Light Industry工程与应用Engineering and Application吸取制冷剂的热量之后，部分水蒸发为水蒸气，由引风机从下部吸风口抽吸的空气流带走，即参与传热传质的湿空气从顶部排 出，使得蒸发式冷凝器的内部保持一定的负压。其余的水流沿着 冷却盘管往下流动，逆向流动的空气流在与水滴水雾的接触中， 由于温差和相变的原因使得冷却循环水温降低，另外在装有吸 水材料的填料层中，自下而上吹过的空气还能使水温进一步降 低，造成有较多的时间和环节将水中的热量传与气流带走。流下 的冷却循环水汇集在集水槽内继续使用。蒸发式冷凝器