【文章內(nèi)容簡介】 蒸發(fā)器按其冷卻的介質(zhì)不同分為 冷卻液體載冷劑的蒸發(fā)器和冷卻空氣的蒸發(fā)器。 根據(jù)供液方式的不同，有 滿液式、干式、循環(huán)式 和 噴淋式 等。 滿液式蒸發(fā)器 ? 按其結(jié)構(gòu)分為 臥式殼管式、直管式、螺旋管式 等幾種結(jié)構(gòu)型式。 ? 它們的共同特點(diǎn)是在 蒸發(fā)器 內(nèi)充滿了 液態(tài)制冷劑， 運(yùn)行中吸熱蒸發(fā)產(chǎn)生的 制冷劑蒸氣 不斷地從液體中分離出來。 (1)、殼管式滿液式蒸發(fā)器： ? 由于制冷劑與傳熱面充分接觸，具有較大的換熱系數(shù)。但不足之處是制冷劑充注量大，液柱靜壓會給蒸發(fā)溫度造成不良影響。 一般為臥式結(jié)構(gòu)，制冷劑在 殼內(nèi)管外 蒸發(fā)；載冷劑在 管內(nèi) 流動，一般為多程式。 載冷劑的進(jìn)出口設(shè)在端蓋上，取 下進(jìn)上出 走向。制冷劑液體從殼底部或側(cè)面進(jìn)入殼內(nèi)，蒸氣由上部引出后返回到壓縮機(jī)。 殼內(nèi)制冷劑始終保持約為殼徑 70％ ~80％ 的靜液面高度。為防止液滴被抽回壓縮機(jī)而產(chǎn)生“液擊”，一般在殼體上方留出一定的空間，或在殼體上焊制一個氣包，以便對蒸發(fā)器中出來的制冷劑蒸氣進(jìn)行氣液分離。 對于氨用殼管式滿液式蒸發(fā)器還在其殼體下部專門設(shè)置 集污包 ，便于由此排出油及沉積物。殼體長徑比一般在 4— 8范圍內(nèi)。 采用殼 管 式蒸發(fā)器應(yīng)注意以下問題 1)以水為 載 冷劑，其蒸發(fā)溫度降低到 0度以下時，管內(nèi)可能會結(jié)冰，嚴(yán)重時會導(dǎo)致傳熱管脹裂。 2)低蒸發(fā)壓力時，液體在殼體內(nèi)的靜液柱會使底部溫度升高，傳熱溫差減小。 3)與潤滑油互溶的制冷劑，使用滿液式蒸發(fā)器存在著回油困難。 4)制冷劑充注量較大。同時不適于機(jī)器在運(yùn)動條件下工作，液面搖晃會導(dǎo)致壓縮機(jī)沖缸事故。 ? (2)、立式蒸發(fā)器： 立式蒸發(fā)器可由平行直管或螺旋管組成。 它們均沉浸在液體載冷劑中工作．由于攪拌器的作用，液體載冷劑在容器內(nèi)循環(huán)流動，以增強(qiáng)傳熱效果。制冷劑液體在管內(nèi)蒸發(fā)吸熱，使管外載冷劑降溫。 制冷劑液體從設(shè)置 中間部位 的進(jìn)液管進(jìn)入蒸發(fā)器中 (圖 6— 8c)。由于進(jìn)液管一直伸到靠近下集管，使其可利用氨液的沖力 ,促使制冷劑在立管內(nèi)循環(huán)流動。 制冷劑在蒸發(fā)過程中產(chǎn)生的 氨氣 沿上集管進(jìn)入氣液分離器中，因流動方向的改變和速度的降低，將氨氣中攜帶的液滴分離出來。蒸氣由上方引出，液體則返回到下集管投入新一輪的循環(huán)。 在集油器中沉積的潤滑油通過放油閥可 定時排放 。沉浸在載冷劑容器中的蒸發(fā)器管組，可以是一組，也可以多組并列安裝。組數(shù)的多少由熱負(fù)荷大小確定。 氨直管式蒸發(fā)器，全部采用無縫鋼管制成。每一個管組均有上、下兩個水平集管。立管沿兩集管的軸線方向焊接，其管徑較集管要小。 進(jìn)液管設(shè)置在一個較粗的立管中。上集管的一端焊接有一個 氣液分離器 ，下集管的一端與 集油器 連通。 當(dāng)用水作為載冷劑時，可將水冷卻到接近于 0℃ ，適用于空調(diào)系統(tǒng)； 當(dāng)用鹽水作為載冷劑時，可將水冷卻到－ 10～－20℃ ，適用于鹽水池制冰或食品的冷加工 一般情況下， 直管式 用于冷卻淡水時，水速若為 時，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)。 制造時還可省工 75％，鋼材耗量減少 15％。 直管式蒸發(fā)器制造過程中，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 時也 不會發(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，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 面積（同時其進(jìn)出口處的壓差隨流動阻力增大而增加，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 幾個流程 后，變成蒸氣從同側(cè)端蓋的上部管口流出。 整個蒸發(fā)過程中 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，即使蒸發(fā)溫度達(dá)到 0度，也不會發(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，對于多程式干式蒸發(fā)器，可能會發(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)向和減少流動阻力。 (2)、冷卻空氣的干式蒸發(fā)器 ? 1)、冷卻自由運(yùn)動空氣的蒸發(fā)器 ? 2)、冷卻強(qiáng)制流動空氣的蒸發(fā)器（又稱冷風(fēng)機(jī)） 總目錄 返回本章 返回本節(jié) 下一頁 上