冷凝器、蒸发器类别及原理

冷凝器、蒸发器类别及原理

引用

CSDN

1.

https://blog.csdn.net/jintaihu/article/details/138420537

冷凝器和蒸发器是制冷系统中的关键设备，它们的性能直接影响整个系统的效率和可靠性。本文将详细介绍各种类型的冷凝器和蒸发器，包括它们的分类、工作原理、特点及应用场合，帮助读者更好地理解这些设备的工作机制。

冷凝器

分类（按冷却方式）

• 空气冷却式冷凝器
• 水冷式冷凝器（壳管式冷凝器、套管式冷凝器、壳-盘管式冷凝器、螺旋板式冷凝器、沉浸式冷凝器）
• 蒸发式和喷淋式冷凝器

空气冷却式冷凝器

应用对象

常应用于冰箱、冷柜、小型空调器、冷藏车、汽车空调等一些小型制冷装置中。

优点

• 不需水
• 安装简单
• 可置于屋面

限制

仅用于氟利昂制冷机中。

分类

根据空气的流动情况，可分为自然对流冷却冷凝器和强制对流冷却冷凝器。

自然对流冷却冷凝器

• 组成：紫铜管（无缝钢管）和镀铜的钢丝。
• 特点：无风机、节省了电耗，噪声小，传热系数低。

强制对流冷却冷凝器

• 组成：紫铜管（无缝钢管）、肋片和轴流风机。
• 特点：电能消耗多，噪声大，传热系数高。

水冷式冷凝器

壳管式水冷冷凝器

• 特点：传热系数高，占地面积小，清洗方便；耗水量大，体型笨重。
• 适用场合：大、中型氨制冷系统中。

套管式冷凝器

• 特点：传热系数高，机组占地面积小，结构简单；金属耗量大，清洗困难，水阻力大。

壳——盘管式冷凝器

• 特点：结构简单、无法机械清洗、对水质要求严，需定期化学清洗。

螺旋板式冷凝器

• 特点：体积小、重量轻、传热系数高、但不适于高压，内部不易清洗和检修，对水质要求严。

蒸发式冷凝器

• 特点：省水，造价低，结构简单，水垢易清除，体积小

喷淋式冷凝器

• 特点：结构简单、使用方便、水垢易清除、对水质的要求低，但金属耗量大，占地面积大，传热系数低。

蒸发器

作用

制冷剂液体在蒸发器中汽化吸收被冷却介质的热量，达到制冷的目的。

分类

按蒸发器的充满程度和蒸发情况，分为四种：

• 干式（非满液式)蒸发器
• 再循环式蒸发器
• 满液式蒸发器
• 喷淋式蒸发器

干式蒸发器

定义

制冷剂液体在管内一次完全汽化的蒸发器。

工作过程

适用对象

常用于冷库或蓄冷空调中。

特点

• 优点：充液量少、不需储液器或需小的储液器、便于把蒸发器中的润滑油排回压缩机、冷量损失小、可减少冻结的危险。
• 缺点：传热系数低。

分类

按其冷却对象的不同，可分为：

• 冷却液体型（U型管式、直管式、板式蒸发器）
• 冷却空气型（光滑管式、肋片管式）

U型管干式蒸发器

• 优点：管组可事先装配，可抽出清洗管外污垢，可消除热应力，制冷剂分配均匀，传热效果好。
• 缺点：制造管组时需采用不同的模具，不能使用纵向内肋管，管子损坏时不易更换。

直管干式蒸发器

• 组成：壳体、管程、折流板、端盖、管板等；
• 为了提高传热系数，内管可采用光滑管或有纵向内肋片管，一般不用外肋管。

板式蒸发器

• 优点：阻力小，结构紧凑、金属消耗量低、传热面积可调等。

再循环式蒸发器

定义

制冷剂液体需经几次循环才能完全汽化的蒸发器。

特点

具有较高的换热系数、但体积大，需要的制冷剂量多，运行费用高。

满液式蒸发器

工作原理

特点

结构紧凑、传热效果好、易于安装、使用方便；但制冷剂的充注量大，底部的蒸发温度稍高减少了传热温差，对于氟利昂蒸发器，润滑油较难排出，制冷剂易发生冻结。

其他类型的蒸发器

在工业生产和污水处理等领域，流体设备扮演着“心脏”角色，向全流程输送着物料养分，因此流体输送技术的创新发展与流程行业息息相关。由于输送条件苛刻，生产工艺过程复杂，一旦出现故障，将产生严重的后果；在末端污水处理过程中，水质的变化也对管道输送系统提出了挑战。因此，生产企业对流体输送技术的现状和创新应用成果高端关注。