冷凝器是制冷裝置的主要熱交換設備之一。它的任務是將壓縮機排出的高壓過熱制冷劑蒸氣,通過其向環境介質放出熱量而被冷卻、冷凝成為飽和液體,甚至過冷液體。
按照冷凝器使用冷卻介質和冷卻方式的不同,有水冷式、空氣冷卻式和水-空氣冷卻三種。
冷凝器按冷卻方式:
1、空氣冷卻式;
2、水冷式;
3、蒸發冷卻式(水-空氣冷卻)。
空氣冷卻式冷凝器中根據管外空氣流動方式:
1、自然對流空氣冷卻式冷凝器
2、強制對流空氣冷卻式冷凝器
水冷式冷凝器
這種型式的冷凝器用水作為冷卻介質,帶走制冷劑冷凝時放出的熱量。冷卻水可以一次性使用,也可以循環使用。用循環水時,必須配有冷卻塔或冷水池,保證水不斷得到冷卻。根據其結構不同,主要有殼管式和套管式以及現在多用的板式換熱器。
臥式殼管式冷凝器
殼管式冷凝器:制冷裝置中使用的制冷劑不同,其結構特點也有所不同。一般立式殼管式冷凝器適用于大型氨制冷裝置,而臥式殼管式冷凝器則普遍使用大、中型氨或氟利昂制冷裝置中。管板與傳熱管的固定方式一般采用脹接法,以便于修理和更換傳熱管。
臥式殼管式冷凝器特點:傳熱系數高,冷卻水用量少,操作管理方便;但是對冷卻水水質 要求高。目前大、中型制冷裝置普遍采用這種裝置。
套管式冷凝器:它是由不同直徑的管子套在一起,并彎制成螺旋形或蛇形的一種水冷式冷凝器。如圖所示,制冷劑蒸氣在套管間冷凝,冷凝液從下面引出,冷卻水在直徑較小的管道內自下而上流動,與制冷劑成逆流式,因此傳熱效果較好。
板式冷凝器:板式冷凝器是由一組不銹鋼波紋板串接而成,在傳熱板兩側形成冷、熱流體通道,在流動過程中通過板壁進行換熱。
換熱版厚度約為0.5mm左右,板間距一般為2-5mm,板式換熱器體積小,重量輕,傳熱效率高,所需制冷劑充注量少,可靠性高近年來得到廣泛應用。但其內容積小,冷凝后的液態制冷劑應及時排除,對冷卻水質要求高,難以清洗,內部滲漏不易修復。
冷卻水上進下出,制冷劑蒸氣從上面進入,液態制冷劑從下面流出。
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