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常見問題

干式、滿液式、降膜式三種蒸發器的區別

時間:2020/10/15

干式蒸發器
干式蒸發器制冷劑在換熱管中流過,冷水在高效換熱管中流過,這種換熱管的換熱效率相對誤差,其換熱系數只有光管的2倍左右,但它的優點是可回油,控制擴展,而全液式機組的制冷劑加注量約為加注量的1/2~1/3。
滿液蒸發器
液體滿液蒸發器與干式蒸發器的工作方式正好相反,冷水在換熱管內流過,冷卻劑完全浸入換熱管,吸熱后在換熱管外蒸發。管子表面有多個針形小孔,管子內表面有螺紋狀凸出以加強冷水側的傳熱。這樣既能強化管外沸騰,又能提高管內傳熱效率,使其傳熱系數比光管高5倍左右。
降膜式蒸發器
降膜蒸發器,也可稱為噴淋式蒸發器,這種換熱器類似于滿液蒸發器,但又不同于滿液蒸發器。該蒸發器的制冷劑由熱交換器的上部噴淋到熱交換管上,冷劑在熱交換管上形成一層薄的冷劑膜,當熱交換器沸騰蒸發時,冷劑的液面壓力就會降低,從而提高了換熱效率,其換熱效率比全液式機組提高5左右。
降膜蒸發為流動沸騰,由于管壁外表面液膜層厚度小,無靜壓作用,故沸點高,傳熱系數大。但滿液蒸發(即浸入式蒸發)容易使換熱管表面氣泡聚集,導致換熱效率降低,其換熱效果不如降膜蒸發效果好。降膜蒸發總體上屬于溫差較小的情況,但可防止結垢,影響換熱效率。
"冷水機組",是一種常用的命名方式,它一般用在中央空調的冷源或空調工況下的制冷,輸出的是低溫冷水,也常被稱為"冷凍水",因此得名。通常將只能制冷的稱為冷水機組,可以同時制熱的稱為“熱泵”機組。
所謂“滿液式”,就是機組使用的“殼管式蒸發器”采用了“滿液式蒸發器”的形式,這種形式有別于“干式”,即“降膜式”的一種,即其“殼管式”內走制冷劑循環,“管程”內走冷凍水循環,從剖面來看,似乎是筒體內有大半筒制冷劑,而滿液式的管束浸漬在制冷劑中。這與“干蒸發器”正好相反,干的是“管程”走制冷劑,干的是“殼程”走水,就像把制冷劑管束浸入水中一樣。
液體滿液蒸發器,以及液體滿液蒸發器,比干/干蒸發器換熱效率高,出水溫度與蒸發溫度趨近溫差小,并可縮小沿程壓力范圍,適用于循環容量大的機組(壓縮機離心機),制冷效果好。但制冷劑補充量要求較高,并需要專門的回油系統,以幫助壓縮機回油。
液體充盈是指在銅管和殼管之間的冷媒,而冷凍水則是在銅管內部流動,而干燥則是相反。冷媒在銅管中蒸發,水在銅管和殼管之間流動,它們通常采用普通干式蒸發器來制造工業用的低溫冷媒設備。
干式和滿液蒸發器的優缺點。
全液式殼管蒸發器在管內走水,而制冷劑在管外蒸發,因此傳熱面基本上與液體制冷劑接觸。在普通殼體內充填制冷劑,其有效體積約為筒體的55%x7e65%,在吸熱和氣化制冷劑液體后,在筒體頂部通過液體分離器返回壓縮機。易操作,易管理,傳熱系數高。
不利因素是:
制冷系統蒸發溫度低于0℃時,管道內的水容易結冰,使蒸發管損壞;
二是制冷劑的充填;
受制冷劑液柱高度的影響,筒體底部蒸發溫度偏高,會分解換熱溫差;
蒸發器筒體下部將產生積油,必須采取可靠的回油措施,否則將影響系統安全運行。
干殼管式即非滿液蒸發器中的制冷劑在管中流動,而水則在管簇外流動。工質流動一般有幾個流道,流道數目越大,流道流速越大,因為工質液體逐漸氣化。為提高水側換熱,在筒體傳熱管的側向設置了若干個折流板,使水多次掠過管束。
好處在于:
潤滑油冷卻劑進入壓縮機,一般不會產生積油。
灌注制冷劑量少,一般僅為滿液型的1/3左右;
當溫度接近0℃時,水不會凍結。
但是,必須注意以下幾點:
一種制冷劑有多個流動過程,在端蓋回轉時處理不好會產生積液,從而使進入下一個流動過程的液體分布不均,影響傳熱效果;
在水側存在漏水問題,因為折流板外緣和殼體之間一般有1x7e3mm的空隙,而在傳熱管和傳熱管之間有2mm的空隙,從而導致漏水。結果表明,漏水將導致水側換熱系數降低20%~30%,總傳熱系數降低5%~15%。



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