冷凝器和蒸发器x.ppt

第五节 冷凝器和蒸发器 第五节 冷凝器和蒸发器 一、冷凝器 1.构造 2.性能 冷凝器与压缩机配套，其排热能力应与热负荷相称。 压缩机排压过高原因： 1）冷凝器脏污； 2）冷却水水温过高； 3）压缩机吸气压力过高。 卧管壳式冷凝器原理演示 冷凝器按其冷却介质不同，可分为: 水冷式、空气冷却式、蒸发式三大类。 （一）水冷式冷凝器 水冷式冷凝器是以水作为冷却介质，靠水的温升带走冷凝热量。冷却水一般循环使用，但系统中需设有冷却塔或凉水池。水冷式冷凝器按其结构形式又可分为壳管式冷凝器和套管式冷凝器两种，常见的是壳管式冷凝器。 冷凝器 图6—2 卧式冷凝器 冷却水从一端端盖下部进入，按顺序流过每个管组，最后从同一端盖上上部流出过程中，要往返4～10个回程。这样做既可以提高管内冷却水的流速，从而提高传热系数，又使使高温的制冷剂蒸气从壳体上部的进气管进入管束间与管内冷却水进行充分的热交换。冷凝下来的液体从下部出液管流入贮液筒。 卧式冷凝器2 图6—1 立式冷凝器 器 立式冷凝器 套管式冷凝器 氟利昂套管式冷凝器 套管式冷凝器是由两种不同直径的无缝钢管或两种不同直径的铜管套装在一起而组成的，外套管直径一般为φ57×3mm，内管直径为φ38×3.5mm。 冷凝器 （二）空气冷却式冷凝器 空气冷却式冷凝器是以空气作为冷却介质，靠空气的温升带走冷凝热量的。这种冷凝器适用于极度缺水或无法供水的场合，常见于小型氟利昂制冷机组。根据空气流动方式不同，可分为自然对流式和强迫对流式两种。 。 百叶窗式 线管式 (a)自然对流式 (b)风冷式 空气冷却式冷凝器 冷凝器 （三）蒸发式冷凝器 蒸发式冷凝器的换热主要是靠冷却水在空气中蒸发吸收气化潜热而进行的。按空气流动方式可分为吸入式和压送式 。 蒸发式冷凝器工作时，制冷剂蒸汽从上部进入蛇形管组，在管内凝结放热并从下部出液管流入贮液器。而冷却水由循环水泵送到喷水器，从蛇形盘管组的正上方向盘管组的表面喷淋，通过管壁吸收管内冷凝热量而蒸发。设在箱体侧面或顶部的风机强迫空气自下而上掠过盘管，促进水的蒸发并带走蒸发的水分。 器 蒸发式冷凝器原理图 冷凝器 二、蒸发器 蒸发器也是一种换热设备，与冷凝器所不同的是蒸发器是吸热设备。在蒸发器中，由于低压液体制冷剂气化，从需要冷却的物体或空间吸热，从而使被冷却的物体或空间的温度降低，达到制冷的目的。因此，蒸发器是制冷装置中产生和输出冷量的设备。 根据被冷却介质的种类不同，蒸发器可分为两大类： (1)冷却液体载冷剂的蒸发器。 (2)冷却空气的蒸发器。 板面式蒸发器原理演示 1.冷却液体的蒸发器 蒸发器 U型管干式蒸发器原理演示 2.冷却气体的蒸发器 蒸发器的性能 蒸发器单位时间的吸热能力称为蒸发器的制冷量，用Qox表示，它反映了装置的制冷能力。 蒸发器的设计制冷量一般取冷库热负荷的1.1～1.2倍。 盘管式式蒸发器原理演示 蒸发器 冷风机由空气冷却器和通风机组成，它是强迫对流式的蒸发器。其传热系数比普通盘管大4—6倍，结构紧凑，安装方便，冷库降温速度快，库内温度分布均匀，并可采用电热融霜，融霜简便并易于实现自动控制，所以使用日趋普遍。高温伙食库和冷藏舱、冷藏集装箱等普遍采用。 冷风机有使食品干耗大、蓄冷能力小，结霜严重时会堵塞冷风气流等缺点，而且风机还会增加热负荷(在保温期间约占热负荷的20%～30%)。 冷风机的空气冷却器各蛇形管均采用并联形式，以保证制冷剂进人空气冷却器的压降所对应的饱和温度差不超过4～5℃。 3 冷风机 蒸发器 蒸发器 蒸发器工作时的制冷量大致与传热温差成正比。设计时增大传热温差，即可在制冷量一定的情况下缩小蒸发器的尺寸，但这需降低蒸发温度，会导致制冷装置的制冷系数下降。因此，在设计时总是将蒸发器的传热温差选在一个合适的范围内。一般冷风机、蒸发盘管取5～10℃，冷却液体的蒸发器则氨取5℃，氟利昂取6～10℃。 蒸发器 运行中的蒸发器导致其性能降低的原因： 1.冷剂供液不足：(这时过热段延长，过热段传热系数要小得多，可视为A下降)、结霜严重或风速降低(相当于K降低)等，这时蒸发器性能曲线由Z1变为Z2，工况点由1变为2，则相应的蒸发温度t02(蒸发压力p02)变低，制冷量Q02变小。 2.设计时蒸发器面积太小或单机多库中部分库停用：也会有同样影响。 3.使用中压缩机性能下降(包括选得太小或减缸运行等)：其性能曲线由C变为C’，则工况点1移至1’，则装置蒸发温度(