【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 時(shí)，則傳熱系數(shù) K值在 520— 580W／ (m2K)范圍。 而 螺旋管式 蒸發(fā)器在 t0＝ 5~00C， 水速 ,K值在280450()范圍。如果水速 提高 到 ， K值可增大到430580W／ (m2K)。 制造時(shí)還可省工 75％，鋼材耗量減少 15％。 直管式蒸發(fā)器制造過(guò)程中，直管與上下集管連接的焊接工作量很大，為此其泄漏的機(jī)會(huì)也增多。 為了降低成本，提高產(chǎn)品質(zhì)量，制造廠商將直管改變?yōu)?螺旋管 使同樣傳熱面積的蒸發(fā)器的焊接工作量大為減少，而且其傳熱系數(shù) 還有所提高。 ? 直管式和螺旋管式蒸發(fā)器的特點(diǎn)是在 蒸發(fā)溫度降低 時(shí)也 不會(huì)發(fā)生傳熱管凍裂 (水箱充水量大 ) 。由于蒸發(fā)器管數(shù)多，載冷劑系統(tǒng)一般為開式循環(huán)系統(tǒng)，在使用鹽水作載冷劑時(shí)，因其與空氣接觸易造成傳熱管嚴(yán)重腐蝕。因此應(yīng)注意加強(qiáng)系統(tǒng)與空氣隔離的措施。從 傳熱性能和經(jīng)濟(jì)性分析 ，宜采用 螺旋管式蒸發(fā)器 取代直管式蒸發(fā)器。 干式蒸發(fā)器 ? 干式蒸發(fā)器是一種制冷劑液體在傳熱管內(nèi)能夠完全汽化的蒸發(fā)器。 其傳熱管外側(cè)的被冷卻介質(zhì)是載冷劑 (水 )或空氣，制冷劑側(cè)在管內(nèi)吸熱蒸發(fā)，其流量約為傳熱管內(nèi)容積的 20％ ~30％。 增加制冷劑的 質(zhì)量流量 ，可增加制冷劑液體在管內(nèi)的濕潤(rùn) 面積（同時(shí)其進(jìn)出口處的壓差隨流動(dòng)阻力增大而增加，以至使制冷系數(shù)降低。 ? 干式蒸發(fā)器按其冷卻介質(zhì)的不同分為冷卻液體介質(zhì)型和冷卻空氣介質(zhì)型兩類。 (1)、冷卻液體介質(zhì)的干式蒸發(fā)器 殼管式干式蒸發(fā)器包括 直管式和 u形管式 的結(jié)構(gòu)型式。 共同特點(diǎn)是殼內(nèi)裝有多塊圓缺形折流板 。目的在于提高管外 載冷劑流速、增強(qiáng)換熱效果 。 折流板的數(shù)量取決于 流速的大小。折流板穿裝在傳熱管簇上，用拉桿將其固定在確定位置。 1)直管式殼管式干式蒸發(fā)器：采用 光管或內(nèi)肋管 作傳熱管。 由于載冷劑側(cè)表面 傳熱系數(shù)較高 ，所以管外不設(shè)肋片。內(nèi)肋片管的采用，其目的是為了提高管內(nèi)制冷劑的 表面?zhèn)鳠嵯禂?shù) 。 節(jié)流后的制冷劑液體從一側(cè)端蓋的 下部 進(jìn)入，經(jīng)過(guò) 幾個(gè)流程 后，變成蒸氣從同側(cè)端蓋的上部管口流出。 整個(gè)蒸發(fā)過(guò)程中 制冷劑蒸氣逐漸增多 ，蒸氣體積不斷增大，所以一般后一流程的 管數(shù) 總要比前一流程的多，形成各 流程管數(shù)不等 ，以滿足蒸氣比容逐漸增大的需要。 2)U形管式殼管式干式蒸發(fā)器： 一個(gè)管口為進(jìn)液端，另一管口為出氣端，由此構(gòu)成了制冷劑為二流程的殼管式結(jié)構(gòu)。 只需要一個(gè)將制冷劑進(jìn)出口分隔開的 端蓋 ，這有利于消除材料因溫度變化而引起的內(nèi)應(yīng)力，延長(zhǎng)其使用壽命，而且傳熱效果較好，但不宜使用內(nèi)肋管。 干式殼管式蒸發(fā)器的特點(diǎn)是： 1).能保證進(jìn)入制冷系統(tǒng)的潤(rùn)滑油順利返回壓縮機(jī)； 2).所需要的制冷劑充注量較小，僅為同能力滿液式蒸發(fā)器的 1/3。 3).用于冷卻水時(shí)，即使蒸發(fā)溫度達(dá)到 0度，也不會(huì)發(fā)生凍結(jié)事故； 4).可采用熱力膨脹閥供液，這比滿液式的浮球閥供液更加可靠。 此外，對(duì)于多程式干式蒸發(fā)器，可能會(huì)發(fā)生同流程的傳熱管 氣液分配不均 的情況。 這與端蓋內(nèi)制冷劑轉(zhuǎn)向時(shí)產(chǎn)生的 氣液分層現(xiàn)象 有關(guān)。所以應(yīng)注意將轉(zhuǎn)向室內(nèi)側(cè)制成 弧形 ，同時(shí)制冷劑的進(jìn)出口制成“喇叭口”形，以利于轉(zhuǎn)向和減少流動(dòng)阻力。 (2)、冷卻空氣的干式蒸發(fā)器 ? 1)、冷卻自由運(yùn)動(dòng)空氣的蒸發(fā)器 ? 2)、冷卻強(qiáng)制流動(dòng)空氣的蒸發(fā)器（又稱冷風(fēng)機(jī)） 1)冷卻自由運(yùn)動(dòng)空氣的蒸發(fā)器： 由于被冷卻空氣呈自由運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，其 傳熱系數(shù)較低 。所以這種蒸發(fā)器被制成光管蛇形管管組，通常稱做 冷卻排管 。一般用于冷藏庫(kù)和低溫試驗(yàn)裝置中。在食品冷藏裝置中使用該設(shè)備，將有利于降低食品干耗 ，提高冷藏食品質(zhì)量。 冷卻自由運(yùn)動(dòng)空氣的蒸發(fā)器 三種冷卻排管的結(jié)構(gòu)布置情況均適用于 熱力膨脹閥供液 的小型氟利昂冷凍冷藏及低溫試驗(yàn)裝置。當(dāng)改用 氨 節(jié)流裝置時(shí)，可作為氨冷卻排管，其結(jié)構(gòu)以立式排管居多。 冷庫(kù)盤管式墻排管蒸發(fā)器 冷卻強(qiáng)制流動(dòng)空氣的蒸發(fā)器 ? 這種蒸發(fā)器多用于 空氣調(diào)節(jié)裝置、大 型冷藏庫(kù)，以及大 型低溫環(huán)境試驗(yàn)場(chǎng) 合。 循環(huán)式蒸發(fā)器 ? 這種蒸發(fā)器中，制冷劑在其管內(nèi)反復(fù)循環(huán)吸熱蒸發(fā)直至完全汽化，故稱做 循環(huán)式蒸發(fā)器。 ? 循環(huán)式蒸發(fā)器多應(yīng)用于大型的液泵供液和重力供液冷庫(kù)系統(tǒng)或低溫環(huán)境試驗(yàn)裝置。 ? 循環(huán)式蒸發(fā)器的優(yōu)點(diǎn)在于 蒸發(fā)器管道內(nèi)表面能始終完全潤(rùn)濕，表面換熱系數(shù)很高。 但體積較大，制冷劑充注量較多。 第四節(jié) 其他制冷換熱器及輔助設(shè)備 ? 中間冷卻器 它是兩級(jí)壓縮制冷裝置的關(guān)鍵設(shè)備，用于同時(shí)冷卻低壓級(jí)壓縮機(jī)的排氣和高壓制冷劑液體，使之獲得較大的過(guò)冷度。 中間冷卻器內(nèi)具有的壓力稱做 中間壓力 ，該壓力下制冷劑液體保持一定的液面高度 。 其結(jié)構(gòu)見圖 ,低壓壓縮排氣經(jīng)頂部的進(jìn)氣管直接通入氨液中，被冷卻后與所蒸發(fā)的氨氣由上側(cè)面接管送到高壓壓縮機(jī)的吸氣側(cè)。用于冷卻高壓氨液的盤管置于中冷器底部的氨液中，其進(jìn)出口一般經(jīng)過(guò)下封頭伸到殼外。進(jìn)氣管上部開有一個(gè)平衡孔，以防止中冷器內(nèi)氨被在停機(jī)后壓力升高時(shí)進(jìn)入低壓級(jí)壓縮機(jī)排氣管。 氨中間冷卻器中蒸氣流速一般取，盤管內(nèi)的高壓氨液流速取 ~，端部溫差取 3~ 50C，此時(shí)，傳熱系數(shù)為 580700W／ ()。 氟利昂兩級(jí)壓縮制冷裝置的中間冷卻器，因系統(tǒng)常以 中間不完全冷卻 循環(huán)工作，中間冷卻器僅用于高壓液體的過(guò)冷和冷卻低壓級(jí)壓縮機(jī)排氣，結(jié)構(gòu)較氨中冷器簡(jiǎn)單。 它的供液量由其配用的熱力膨脹閥控制。盤管內(nèi)的液體過(guò)冷為單向流動(dòng)，管外 (殼內(nèi) )制冷劑腮大空間內(nèi)的蒸發(fā)。 回?zé)崞? ? 回?zé)崞?一般是指氟利昂制冷裝置中的氣 — 液熱交換器，它的主要作用 是使進(jìn)入節(jié)流前的液體得到必要的過(guò)冷， 以減少閃發(fā)氣體產(chǎn)生，保證節(jié)流效果的正常發(fā)揮。 ? 同時(shí)還可使回氣達(dá)到 過(guò)熱 狀態(tài)后進(jìn)入壓縮機(jī)，以防止壓縮機(jī)液擊故障。 ? 一般大、中型裝置多 采用 盤管式結(jié)構(gòu)； ? — 15kW容量的裝 置可采用 套管式； ? 液管與回氣管焊接式 適用于電冰箱等小型制冷裝置。 盤管式回?zé)崞?均采用殼內(nèi)盤管結(jié)構(gòu)，如圖所示。 其外殼采用無(wú)縫鋼管，盤管用銅管繞制而成，制冷劑液體在管內(nèi)流動(dòng)，蒸氣在管外橫掠流過(guò)盤管螺線管簇。 管簇有單層或多層，每層由一根或兩根管子繞成。管簇中心裝有芯管，以防制冷劑蒸氣旁流影響熱交換效果。一般盤管內(nèi)液體的流速控制在 ~圍，管外蒸氣在最窄斷面處的流速取 8~10m/s 液管與回氣管焊在一起的回?zé)崞鞑恍柙黾尤魏纹渌麠l件將液管和回氣管壁靠壁焊在一起即成。用于家電冰箱之類的制冷量?。夜艿垒^長(zhǎng)的系統(tǒng)，用以消除液管中的閃發(fā)氣體。此外，電冰箱系統(tǒng)中也有將節(jié)流毛細(xì)管穿入吸氣管的處理辦法，可以收到同樣的回?zé)嵝Ч? 冷凝 — 蒸發(fā)器 ? 常見的結(jié)構(gòu)型式有 繞管式、直管式 和 套管式三種。 冷凝 — 蒸發(fā)器 (1)、繞管式冷凝一蒸發(fā)器： 將一個(gè)四頭螺旋型盤管統(tǒng)在一個(gè)管芯上放置在一圓筒形殼體內(nèi)。 一般用于氟利昂復(fù)疊式 (即 22/R23)系統(tǒng)， R22由盤管上方管口進(jìn)入管內(nèi)蒸發(fā)吸熱，產(chǎn)生的蒸氣由下方管口導(dǎo)出，R23在盤管外表面冷凝后由殼體底部排出。 這種冷凝一蒸發(fā)器結(jié)構(gòu)及制造工藝較其他型式的復(fù)雜，但它傳熱效果好，制冷劑充注量也較小，根據(jù)實(shí)際需要，尺寸可以做得大一些。由于其殼筒內(nèi)容積較大，必要時(shí)還可以起到膨脹容器的作用。 ? (2)、直管式冷凝 — 蒸發(fā)器： ? 在結(jié)構(gòu)上是將直管管簇設(shè)置在圓筒形殼體內(nèi)，以取代盤管式中的螺旋盤管，其型式與殼管式冷凝器基本相同。 它可以設(shè)計(jì)成立式安裝型，高溫級(jí)制冷劑 (R22)液體從下部進(jìn)入管內(nèi)蒸發(fā)，蒸氣由上部集管引出到高溫級(jí)壓縮機(jī)；低溫級(jí)制冷劑 (R23)蒸氣由上封頭的接管進(jìn)入殼內(nèi)，在管外冷凝成液體后由下封頭的接管引出去節(jié)流閥 。 ? (3)、套管式冷凝 — 蒸發(fā)器： ? 它結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，與套管式冷凝器相同，易于制造。 ? 四、板式換熱器 這種換熱器早在一百多年前就已問世，直到近幾年隨著加工工藝水平的提高，出現(xiàn)了無(wú)墊片全焊接的板式換熱器，