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蒸发式冷凝器的研究现状及其应用

蒸发式冷凝器的研究现状及其应用
蒸发式冷凝器的研究现状及其应用

蒸发式冷凝器的研究现状及其应用

2009-11-13 20:39:26| 分类:制冷知识| 标签:|字号大中小订阅

朱冬生,孙荷静,蒋翔,吴治将

(华南理工大学,化学与化工学院,传热强化与过程节能教育部重点实验室,广州510640)摘要:本文介绍了不同形式的冷凝器,并比较了其特点,重点阐述了蒸发式冷凝器的原理、结构及特点,分析了蒸发式冷凝器的应用及研究状况,总结了其在应用过程中存在的问题与解决方法,并对蒸发式冷凝器的进一步发展做出了展望。

关键词:蒸发式冷凝器应用研究现状;

中图分类号:TQ 025 献标识码:A

引言

随着工业的发展,我国水资源和能源都非常紧张,节能被称为是水、煤、石油和天然气之外的“第五能源”,而我国各类工业过程和设备中涉及的制冷过程耗能现象十分严重,相同的冷凝负荷,往往得比国外多消耗几倍的能量。工业生产中冷却用水占70%以上,冷却用水直接排放会造成热污染、经济和资源浪费,目前节水节能已成为我国的一项基本国策。蒸发式冷凝器就是冷却水重复利用的关键设备之一;另外,能源危机和水环保也促进了蒸发式冷凝器的研究和应用。

1 冷凝器概况简介

冷凝器的型式按冷却方式可把冷凝器分为三大类:空气冷却式冷凝器,水冷式冷凝器,空气与水联

合冷却式冷凝器。

1.1 空气冷却式冷凝器

这类冷凝器简称为风冷式冷凝器,制冷剂放出

的热量由空气带走, 制冷剂在管内冷凝。由于空气的对流传热系数很低,故在盘管外侧通常加肋片以增加空气侧的传热面积。这种冷凝器的传热系数比较小,冷凝温度较高,使冷凝压力升高,制冷机效率降低。空气冷却式冷凝器的最大优点是不需冷却水,因此特别适用于缺水地区或者供水困

难的场合。

1.2 水冷式冷凝器

用水作为冷却介质,使高温高压的气态制冷剂冷凝的设备, 称为水冷式冷凝器。水冷式冷凝器的冷凝温度较风冷式冷凝器低,这对压缩机的制冷能力和运行的经济性都比较有利,目前在国内工业制冷系统中得到了广泛应用。水冷式冷凝器中使用的冷却水,可以一次流过,也可以循环使用。由于水资源短缺,目前普遍采用循环水的形式。使用循环水时, 需设有冷却水塔等装置, 使离开冷凝器的水得到冷却降温, 以便重复循环使用。常用的水冷式冷凝器有卧式壳管式冷凝器、立式壳

管式冷凝器和套管式冷凝器等型式。

1.3 空气与水联合冷却式冷凝器

1.3.1 淋水式冷凝器

冷却水通过配水槽流到换热管组上, 以水膜的形式往下流,水蒸发带走热量,即水以显热和潜热的方式起到冷却作用。但由于水膜外的空气,并不是在风机作用下以较高的速度流过, 影响了水的蒸发,传热的效果较差。由于传热管之间需保持较大的距离使空气畅通, 故这种冷凝器占地面积

大,金属耗量大,目前生产和使用较少。

1.3.2 蒸发式冷凝器

蒸发式冷凝器是以蒸发冷凝和显热交换为基础, 温度不同的两股流体(空气和水) 混合时便放出蒸发潜热, 引起较热流体(水)发生冷却,这种冷却效应是借一部分液体变成汽态因而放出蒸发潜热来实现。蒸发式冷凝器是从凉水塔改进而来的,其操作原理和凉水塔基本相同,但相对于凉水塔,

由于它省去冷却水在冷凝器中显热传递阶段,使冷凝温度更接近空气的湿球温度,其冷凝温度可比冷却塔水冷式冷凝器系统低3~5℃,这可大大降低压缩机的功耗,其循环水用量减少,只有凉水

塔的三分之一左右。

蒸发式冷凝器主要由换热器、水循环系统及鼓风机三部分组成,结构如图1所示。传热部分的换热器是一个蛇形管组,装在一个立式箱体内,箱体的底部为水盘。

(1)换热盘管。蒸发式冷凝器一般用光管,但随着对换热管的不断研究,出现了椭圆管、异滴形管、波纹管和交变曲面波纹管等新型高效盘管(如图2)。

(2)风机。蒸发式冷凝器有吸风式和送风式两种,吸风式的风机装在箱体顶上,优点是箱体内维持负压,水的蒸发温度比较低,但风机处于潮湿气流中,容易引起腐蚀。

(3)喷淋水管和喷嘴。喷淋水的水量配置和均匀布水对蒸发式冷凝器盘管的换热效果有很大影响。根据经验,喷淋水量以能全部润湿盘管表面、形成连续的水膜为最佳,以获得最大的传热系

数,并减少水垢。

(4)挡水板。挡水板将热湿空气中带的水滴挡住,减少水的吹散损失,一般一个高效挡水板能控

制水的损失率为水循环总量0.002--0.2%。

图1 异型管式蒸发式冷凝器

蒸发式冷凝器是将进入换热盘管的高温高压制冷剂蒸汽冷凝。盘管顶部的布水系统不断的将冷却水喷淋到蛇形盘管表面,形成薄层水膜,吸收管内制冷剂热量部分蒸发,未蒸发的冷却水回落到水箱进行下一次循环;新风从底部的格扇进入箱体,流经换热盘管将蒸发的水分带走,在冷凝器顶部以饱和湿空气的形式排出。蒸发式冷凝器将风冷和水冷,传热与传质融为一体,是水冷式冷凝器和冷却塔一体化结构的高效冷凝设备。具有以下几个特点:

(1)节水。它充分利用水的汽化潜热,一般的水冷式冷凝器每lkg冷却水能带走16.75-25.12kJ 热量,而lkg水在常压下蒸发能带走约2428kJ热量,因而蒸发式冷凝器理论耗水量仅为一般水冷式冷凝器的1%;考虑到飞溅损失、排污换水等因素,实际耗水量约为水冷式的5%一10%。

蒸发式冷凝器大大减少了水的消耗,对于我国水资源严重不足的北方地区有重要意义;(2)节能。由于风冷式冷凝器冷凝能力受限于环境干球温度,而蒸发式冷凝器受限于环境湿球温度,而湿球温度一般比干球温度低8-14℃,加上上侧风机给设备造成的负压环境,因此同风冷式冷凝器相比,蒸发式冷凝器冷凝温度较低,而冷凝温度每升高1℃,单位制冷量的耗电量将增加3%-3.5%,所以采用蒸发式冷凝器总功耗也会显著降低。节能效果明显。在HVAC系统中相

对于其他冷凝器可以节能20%-40%;

(3)结构紧凑。因为传热传质两个过程在蒸发式冷凝器内一次完成,因而不需要冷却塔,相对于

传统的带冷却塔的水冷式冷凝器,结构更紧凑;

(4)不污染环境。不少化工厂以往采用壳管式或淋激式冷凝器,夏季时由于冷凝压力过高,常常采用“放空降压”,但每次放出的并不全是不凝性气体,其中含有大量的氨气,据有关部门取样分析,有时高达90%,不仅氨损失相当严重,还造成环境污染。但用蒸发式冷凝器后不存在这种现象。这对于倡导环保的当今社会具有重要的意义。国外发达国家蒸发式冷凝器的应用十分广泛。

2 研究进展

2.1 国外研究进展

国外对蒸发式冷凝器进行了大量的研究。早在1952年,S.G.Chuklin就提出了一种关于蒸发式冷凝器设计的普遍化方法。Parker和Treybal对蒸发冷却器的传热、传质进行了详细的实验。Leidenfrost和Korenic在Parker和Treybal的基础上进行了数学模型的改进,他们对喷淋水的流量进行了实验。Zalewski和Gryglaszewski对冷凝器中水流过管束的传热性能进行了研究。Alonso提出了一种通用的蒸发冷却器的传热传质模型。Halasz提出了一种对蒸发冷却式设备通用的无量纲模型。Mizushin假设冷却水的温度是恒定的,对蒸发式冷却器提出了两种不同的方

法,一种是数学模型,一种是分析模型。根据冷却塔的冷却过程,Tezuka提出了一种分级方法。Finlay和Grant假设饱和蒸气压力是温度的一维函数,对蒸发冷却设备的传热传质方程进行了简化。Uriyel Fisher, Wolfgang Leidenfrost和Jia shang Li对蒸发式冷凝器和冷却塔混合系统的实验表明此系统能显著降低冷凝温度,并节约换热面积。此外,他们共同开发了一套用于设计水平或竖直放置的光管、翅片管蒸发式冷凝器与冷却塔混合系统的计算机程序。Bykov通过实验对蒸发式冷凝器的水温和空气的焓进行了研究。HishamM. Ettouney在总结前人工作的基础上,采用实验的方式来研究蒸发式冷凝/冷却器,深入研究了管外侧热传递系数和系统效率的关系,并将水流与空气流的流量比和热负荷作为蒸发式冷凝器的特性函数。实验采用翅片管式的蒸发冷形式,并分别采用串联、并联和单独运行的方式进行了比较试验。测试了轴向温度分布,计算系统效率和传热系数,并将蒸发冷与空冷式进行了比较,比较结果有利于更好地理解蒸发冷的特性。BilalA.Qureshi等分别对考虑了污垢热阻的数学模型进行了分析与实验值比较,模拟表明随着运行时间的延长,污垢可使蒸发式换热器的热效率降低55%~78%,而出口冷却流体温度则升高4.7%。两者的研究显示了除垢的重要性。Qureshi运用热力学第一、第二定律分析逆流式冷却塔和蒸发式换热器的热力性能,运用火用平衡确定各系统的不可逆损失;在计算空气-水蒸气混合气体的流火用时,运用了包括热火用、机械火用和化学火用的总火用概念。分析表明,对所有的换热设备,入口湿球温度的增加总是增加第二定律的效率。热力学方法丰富了蒸发式冷凝/冷却传热传质理论,在系统性能评价上也可以获得良好的评价效果,但并没有从根本上改变目前理

论模型难以准确表述传热传质过程的窘境。

2.2 国内研究进展

国内最早研究蒸发冷却技术始于20世纪80年代,但由于当时国内制造水平和对节能节水应用技术意义的认识不足,该技术并未在国内引起足够的重视,相关的理论与实验研究文献也不多见。90 年代后期,随着国家和企业对节能节水的重视,对非饱和蒸发冷却技术的研究逐渐增多起来,研究的内容也更加深入。在理论研究方面,蒋常建等以管内走工艺水的横流式蒸发冷却塔为研究对象,借鉴王铁军的逆流式冷却塔热力计算的数学模型,提出了一种准三维的计算方法;定义了一系列量纲为1 参数,通过计算得到了横流式E-NTU的关系线图;讨论了各种参数对其热力性能和E-NTU 关系的影响。王东屏对用喷淋蒸发翅管式冷凝器的传热过程进行了分析,建立了传热传质数学模型。唐伟杰通过对带预冷盘管的蒸发式冷凝器传热传质过程进行分析,得到了冷凝盘管外冷却水温度和冷却空气焓值沿冷凝器高度方向分布的解析表达式;并在稳态传热仿真的基础上,设计了全年运行的蒸发式冷却器的配风量方案,可以作为蒸发式冷却器运行调节的参考。郝亮等采用分布参数法对蒸发式冷凝器建立了数学模型,并进行了数值计算,以及对制冷剂温度和热流密度的沿程分布情况和入口空气状态变化、配风量和配水量对换热器性能的影响进行了模拟分析。朱冬生等从理论和实验两方面对蒸发式冷凝器的传热传质过程进行了分析,包括管排方式(正排和差排)、管间距对换热效果的模拟比较,风量、喷淋水密度和水的分布状况对传热传质的影响,填料的影响,湿球温度的影响等;此外,还对下送风方式进风来流角度对换热效果的影响进行了模拟和实验分析,得出最佳进风来流角在-15°~20°。刘焕成参照美国ASHREA标准64—74对下进风上排风(即风水逆流式)并采用圆管换热器的蒸发式冷凝器系统进行了实验测试,分析了冷凝温度、空气进口湿球温度、风量和喷淋水量对氨蒸发式冷凝器单位面积热负荷的影响,同时验证了在不同工况下氨蒸发式冷凝器冷凝能力变换曲线的可靠性;实验结果还表明,当氨蒸发式冷凝器的结构尺寸确定以后,在影响单位面积热负荷的各种因素中,冷凝温度和空气的进出口湿球温度最为显著,其次是迎面风速,影响最小是淋水量;并指出设计时采用较大风量和较小的喷淋水量是合适的。刘宪英等对蒸发式冷凝技术应用于家用空调系统的效果性进行了试验研究。实验结果显示:采用蒸发式冷凝技术可大大提高冷凝效果,从而提高系统效率,拟合的实验公式可作为工程实践的设计参考依据。周景锋等则对蒸发式冷凝技术应用于热泵式海水淡化系统进行了试验尝试,为开拓该技术的应用领域提供了借鉴。史一忠等则分别从

不同角度对蒸发式冷凝器换热盘管的防垢除垢方面进行了分析和论证。马瑞华等结合了套管式冷凝器和蒸发式冷凝器的优点,设计了一种新型的套管蒸发式冷凝器,它具有节约水流量,节能,传热能力比蒸发式冷凝器更强的优点,更大地利用了换热空间,使得传热能力大大增强。在相同情况下,它的热流密度大约为蒸发式冷凝器的1.5倍。试验证明机组性能系数达4.5~5.0,比现有机组高20%~85%,水泵配置电机功率减少30%~60%。

3 应用现状及存在的不足

3.1 应用现状

蒸发式冷凝器在西方发达国家得到日益普遍应用,在国内的应用中,由于西北地区缺水的实际情况,目前蒸发式冷凝器在西北地区推广和应用较多,宾馆、办公楼、商场等民用建筑和印刷厂、喷漆车间、计算机房等工业建筑及果蔬保鲜、贮藏冷库、温室等农业建筑的冷却空调设备基本都采用了蒸发式冷凝器,啤酒、食品、饮料、制药、石油、化工等行业也越来越多的采用蒸发式冷凝器,据一些公司的应用数据显示,其冷凝效果好、节能节水的特点是显而易见的。

3.2 存在的不足及解决方法

蒸发式冷凝器的应用日趋增多,近年来,国内外研究不断深入,收到了良好的效果。但蒸发式冷凝器在使用过程中也存在一些问题,给用户带来一定的经济损失。蒸发式冷凝器在应用过程中存

在的主要问题有:

(1)结垢问题。由于蒸发式冷凝器结构紧凑,吸热快,换热效率高,结垢对其传热性能影响相当大。影响结垢的因素很多,换热面表面温度、表面粗糙度、表面结构、流体流动状态、pH 值、流体温度、流体中杂质离子含量等都起着非常重要的作用。解决防垢的方法目前主要有:①化学方法,即在循环水中添加阻垢剂,如聚磷酸盐[Na5P3O10、(NaPO3)6等]、有机磷类阻垢剂(同碳二磷酸、羧基磷酸等)、有机低分子量聚合物阻垢剂(聚丙烯酸或钠盐等);②物理方法,如磁处理技术、静电处理技术、超声波处理技术和电子除垢技术,表面改性技术也属于这一种;③增加预冷盘管段。一些蒸发冷厂家为了降低湿式热交换段的管壁温度,减缓垢的生成,采用增加预冷盘管段的方式,也可以起到比较好的防垢效果。预冷段一般放在脱水器的上部且采用翅片铜管,以提高比表面积和强化换热。但即使采用了防结垢技术, 也必须时刻注意结垢情况,随时采取除垢措施,这样不仅可以提高冷凝器的传热效率, 还可以延长蒸发式冷凝器的使用寿命。(2)腐蚀问题。蒸发式冷凝器外壳由于常年处于水与空气的潮湿环境下,易于腐蚀,如果腐蚀严重,不仅会影响生产过程的运行,而且将会给生产过程中带来巨大的经济损失,因此解决腐蚀问题,延长换热器的使用寿命。防腐的主要措施有:牺牲阳极法、化学镀Ni-P、表面涂层处理、

改变材质等。

(3)水量的合理分布问题。喷淋水的水量选择和均匀分布对蒸发式冷凝器换热效果有很大的影响,喷淋水量一般以单位宽度上的冷却水量来标示,由于国内产品性能不及国外产品,与国外产品相比,水量偏小,而且喷淋不够均匀?目前国内在这方面文献不多,要使水量匹配合理需作进一步理论研究。在水分配系统中,采用特大型防堵式喷淋嘴,取代数量众多的喷水孔,可大大简化水的分配系统,提高了效率,并且使用可靠,使维护容易,且维护费用降低。

(4)风机问题。以往国产蒸发式冷凝器一般为吹风式结构,风机装在下面,由于挡水板设置不当,或用户操作不当,先开水泵后开风机,造成风机接线盒进水短路,使电机烧毁。现在采用吸风式较多,接线盒放在箱体外,避免与水接触,一般不存在上述问题,但对风机叶片要求较高,

要能耐腐蚀。

(5)振动与噪声问题。蒸发式冷凝器运行时的噪声主要来自4个方面:风机、水泵、水滴下落噪声和箱体综合噪声。其中风机产生的噪声最大。对风机的噪声处理,可以选用宽叶片设计的低噪声轴流风机以及增加排风消声器等措施。在噪声要求较高的场合,水滴下落可采用消声毯降低噪声,箱体噪声消除则可采用贴吸声材料的方式。由于管内走高压气体,若管束固定不牢,受高压气体冲击,易发生振动,产生较大的噪声。因此,应注意管束与箱体连接稳固,还可考虑在箱

体的槽钢基础的固定螺栓上使用减震弹簧来降低噪声。

(6)维护问题。蒸发式冷凝器对维护保养的要求相对较高, 需要用户定期维护。由于藻类易在换热表面积聚,降低传热效率;此外,军团菌也是一种对人体有害的水源微生物,散发到空气中容易对呼吸道和肺部产生感染。所以必须定期清理水箱内杂物以保证水质要求,防止藻类和军团

菌的产生。

4 发展前景

蒸发式冷凝器的发展首先应注意理论的创新和完善, 寻求新理论的突破。

在管式蒸发式冷凝器中,为了提高冷凝设备的整体性能,除了结构上的改变外,对管型的研制也是蒸发式冷凝器生产厂家创新求变提高设备性能的一种主要方式。随着研究的深入,强化传热管的种类也越来越多,在此以扭曲管为例,它作为一种新型强化传热元件,其内部的螺旋扭曲流道使管程流体产生以纵向旋转和二次旋流为主要特点的强扰动,使管内流体在温度梯度较大径向产生混合,使壁面处的温度梯度增大,从而实现强化传热。可见采用强化传热管(如图2所示)是目前一个重要的发展方向。水膜从管表面流过时,由于表面收缩张力的作用,不能完全润湿表面,这不但影响换热性能,还会造成“干斑”等现象。为了改善水膜在管表面的分布,一些厂家对换热盘管表面进行纳米亲水导热涂层处理,使水膜均匀地覆盖在整个盘管表面,减小水膜的厚度,提高传热性能。所以,管表面性质的改造也是蒸发式冷凝器发展的一个重要方面。

图2 各种强化传热管示意图

此外,在海水淡化领域,有着同样工作原理的板式蒸发式冷凝器(结构如图3所示)也可以归于这一类,而且板式蒸发式冷凝器同样可用于制冷领域,其结构更为紧凑的特点,更适合于中小型系统特别是商用空调领域。为了改善其换热性能,可以采用板面的强化传热结构(如图4所示),它能改善流体流动状况,强化水与空气之间的传热传质过程,大大增强了热容量及传热性能,而且其强化传热依靠本身的特殊结构来完成,不需要任何额外的维护。

图3 板式蒸发式冷凝器示意图

图4 各种强化传热板示意图

以前蒸发式冷凝器的冷凝盘管大多采用热浸锌来防止腐蚀问题, 近几年来国内有一些厂家的冷凝盘管采用了不锈钢材质, 基本上解决了盘管的腐蚀问题, 同时大大延长了使用寿命,减重达以20%上。从降低生产成本、减少腐蚀和减轻质量方面考虑, 采用不锈钢材质是蒸发式冷凝器冷凝

盘管的一个发展方向。

对于我国蒸发式冷凝器的发展, 应着重探索蒸发式冷凝器的原理和设计思想, 结合中国国情引进先进的理论与制造技术, 这样可以弥补我们技术上的不足, 使我们在较短的时间内达到较高的发展水平。另外, 冷凝器生产厂家、科研单位和需使用冷凝设备的企业相互合作, 共同设计开发蒸发式冷凝器, 也是蒸发式冷凝发展的一个方向。冷凝器生产厂家发挥他们在设计和制造蒸发式冷凝器方面的长处, 科研单位发挥他们的理论和设计方面的长处, 应用企业发挥他们在应用方面的长处, 相互合作, 相互配合, 这对我国蒸发式冷凝器的发展应用大有好处。

由于我国幅员辽阔, 各地气候条件差异很大,朱冬生,孙荷静,蒋翔,吴治将

(华南理工大学,化学与化工学院,传热强化与过程节能教育部重点实验室,广州510640)摘要:本文介绍了不同形式的冷凝器,并比较了其特点,重点阐述了蒸发式冷凝器的原理、结构及特点,分析了蒸发式冷凝器的应用及研究状况,总结了其在应用过程中存在的问题与解决方法,并对蒸发式冷凝器的进一步发展做出了展望。

关键词:蒸发式冷凝器应用研究现状;

中图分类号:TQ 025 献标识码:A

引言

随着工业的发展,我国水资源和能源都非常紧张,节能被称为是水、煤、石油和天然气之外的“第五能源”,而我国各类工业过程和设备中涉及的制冷过程耗能现象十分严重,相同的冷凝负荷,往往得比国外多消耗几倍的能量。工业生产中冷却用水占70%以上,冷却用水直接排放会造成热污染、经济和资源浪费,目前节水节能已成为我国的一项基本国策。蒸发式冷凝器就是冷却水重复利用的关键设备之一;另外,能源危机和水环保也促进了蒸发式冷凝器的研究和应用。

1 冷凝器概况简介

冷凝器的型式按冷却方式可把冷凝器分为三大类:空气冷却式冷凝器,水冷式冷凝器,空气与水联

合冷却式冷凝器。

1.1 空气冷却式冷凝器

这类冷凝器简称为风冷式冷凝器,制冷剂放出

的热量由空气带走, 制冷剂在管内冷凝。由于空气的对流传热系数很低,故在盘管外侧通常加肋片以增加空气侧的传热面积。这种冷凝器的传热系数比较小,冷凝温度较高,使冷凝压力升高,制冷机效率降低。空气冷却式冷凝器的最大优点是不需冷却水,因此特别适用于缺水地区或者供水困

难的场合。

1.2 水冷式冷凝器

用水作为冷却介质,使高温高压的气态制冷剂冷凝的设备, 称为水冷式冷凝器。水冷式冷凝器的冷凝温度较风冷式冷凝器低,这对压缩机的制冷能力和运行的经济性都比较有利,目前在国内工业制冷系统中得到了广泛应用。水冷式冷凝器中使用的冷却水,可以一次流过,也可以循环使用。由于水资源短缺,目前普遍采用循环水的形式。使用循环水时, 需设有冷却水塔等装置, 使离开冷凝器的水得到冷却降温, 以便重复循环使用。常用的水冷式冷凝器有卧式壳管式冷凝器、立式壳

管式冷凝器和套管式冷凝器等型式。

1.3 空气与水联合冷却式冷凝器

1.3.1 淋水式冷凝器

冷却水通过配水槽流到换热管组上, 以水膜的形式往下流,水蒸发带走热量,即水以显热和潜热的方式起到冷却作用。但由于水膜外的空气,并不是在风机作用下以较高的速度流过, 影响了水的蒸发,传热的效果较差。由于传热管之间需保持较大的距离使空气畅通, 故这种冷凝器占地面积

大,金属耗量大,目前生产和使用较少。

1.3.2 蒸发式冷凝器

蒸发式冷凝器是以蒸发冷凝和显热交换为基础, 温度不同的两股流体(空气和水) 混合时便放出蒸发潜热, 引起较热流体(水)发生冷却,这种冷却效应是借一部分液体变成汽态因而放出蒸发潜热来实现。蒸发式冷凝器是从凉水塔改进而来的,其操作原理和凉水塔基本相同,但相对于凉水塔,由于它省去冷却水在冷凝器中显热传递阶段,使冷凝温度更接近空气的湿球温度,其冷凝温度可比冷却塔水冷式冷凝器系统低3~5℃,这可大大降低压缩机的功耗,其循环水用量减少,只有凉水

塔的三分之一左右。

蒸发式冷凝器主要由换热器、水循环系统及鼓风机三部分组成,结构如图1所示。传热部分的换热器是一个蛇形管组,装在一个立式箱体内,箱体的底部为水盘。

(1)换热盘管。蒸发式冷凝器一般用光管,但随着对换热管的不断研究,出现了椭圆管、异滴形管、波纹管和交变曲面波纹管等新型高效盘管(如图2)。

(2)风机。蒸发式冷凝器有吸风式和送风式两种,吸风式的风机装在箱体顶上,优点是箱体内维持负压,水的蒸发温度比较低,但风机处于潮湿气流中,容易引起腐蚀。

(3)喷淋水管和喷嘴。喷淋水的水量配置和均匀布水对蒸发式冷凝器盘管的换热效果有很大影响。根据经验,喷淋水量以能全部润湿盘管表面、形成连续的水膜为最佳,以获得最大的传热系

数,并减少水垢。

(4)挡水板。挡水板将热湿空气中带的水滴挡住,减少水的吹散损失,一般一个高效挡水板能控

制水的损失率为水循环总量0.002--0.2%。

图1 异型管式蒸发式冷凝器

蒸发式冷凝器是将进入换热盘管的高温高压制冷剂蒸汽冷凝。盘管顶部的布水系统不断的将冷却水喷淋到蛇形盘管表面,形成薄层水膜,吸收管内制冷剂热量部分蒸发,未蒸发的冷却水回落到水箱进行下一次循环;新风从底部的格扇进入箱体,流经换热盘管将蒸发的水分带走,在冷凝器顶部以饱和湿空气的形式排出。蒸发式冷凝器将风冷和水冷,传热与传质融为一体,是水冷式冷凝器和冷却塔一体化结构的高效冷凝设备。具有以下几个特点:

(1)节水。它充分利用水的汽化潜热,一般的水冷式冷凝器每lkg冷却水能带走16.75-25.12kJ 热量,而lkg水在常压下蒸发能带走约2428kJ热量,因而蒸发式冷凝器理论耗水量仅为一般水冷式冷凝器的1%;考虑到飞溅损失、排污换水等因素,实际耗水量约为水冷式的5%一10%。

蒸发式冷凝器大大减少了水的消耗,对于我国水资源严重不足的北方地区有重要意义;(2)节能。由于风冷式冷凝器冷凝能力受限于环境干球温度,而蒸发式冷凝器受限于环境湿球温度,而湿球温度一般比干球温度低8-14℃,加上上侧风机给设备造成的负压环境,因此同风冷式冷凝器相比,蒸发式冷凝器冷凝温度较低,而冷凝温度每升高1℃,单位制冷量的耗电量将增加3%-3.5%,所以采用蒸发式冷凝器总功耗也会显著降低。节能效果明显。在HVAC系统中相

对于其他冷凝器可以节能20%-40%;

(3)结构紧凑。因为传热传质两个过程在蒸发式冷凝器内一次完成,因而不需要冷却塔,相对于

传统的带冷却塔的水冷式冷凝器,结构更紧凑;

(4)不污染环境。不少化工厂以往采用壳管式或淋激式冷凝器,夏季时由于冷凝压力过高,常常采用“放空降压”,但每次放出的并不全是不凝性气体,其中含有大量的氨气,据有关部门取样分析,有时高达90%,不仅氨损失相当严重,还造成环境污染。但用蒸发式冷凝器后不存在这种现象。这对于倡导环保的当今社会具有重要的意义。国外发达国家蒸发式冷凝器的应用十分广泛。

2 研究进展

2.1 国外研究进展

国外对蒸发式冷凝器进行了大量的研究。早在1952年,S.G.Chuklin就提出了一种关于蒸发式冷凝器设计的普遍化方法。Parker和Treybal对蒸发冷却器的传热、传质进行了详细的实验。Leidenfrost和Korenic在Parker和Treybal的基础上进行了数学模型的改进,他们对喷淋水的流量进行了实验。Zalewski和Gryglaszewski对冷凝器中水流过管束的传热性能进行了研究。Alonso提出了一种通用的蒸发冷却器的传热传质模型。Halasz提出了一种对蒸发冷却式设备通用的无量纲模型。Mizushin假设冷却水的温度是恒定的,对蒸发式冷却器提出了两种不同的方法,一种是数学模型,一种是分析模型。根据冷却塔的冷却过程,Tezuka提出了一种分级方法。Finlay和Grant假设饱和蒸气压力是温度的一维函数,对蒸发冷却设备的传热传质方程进行了简化。Uriyel Fisher, Wolfgang Leidenfrost和Jia shang Li对蒸发式冷凝器和冷却塔混合系统的实验表明此系统能显著降低冷凝温度,并节约换热面积。此外,他们共同开发了一套用于设计水平或竖直放置的光管、翅片管蒸发式冷凝器与冷却塔混合系统的计算机程序。Bykov通过实验对蒸发式冷凝器的水温和空气的焓进行了研究。HishamM. Ettouney在总结前人工作的基础上,采用实验的方式来研究蒸发式冷凝/冷却器,深入研究了管外侧热传递系数和系统效率的关系,并将水流与空气流的流量比和热负荷作为蒸发式冷凝器的特性函数。实验采用翅片管式的蒸发冷形式,并分别采用串联、并联和单独运行的方式进行了比较试验。测试了轴向温度分布,计算系统效率和传热系数,并将蒸发冷与空冷式进行了比较,比较结果有利于更好地理解蒸发冷的特性。BilalA.Qureshi等分别对考虑了污垢热阻的数学模型进行了分析与实验值比较,模拟表明随着运行时间的延长,污垢可使蒸发式换热器的热效率降低55%~78%,而出口冷却流体温度则升高4.7%。两者的研究显示了除垢的重要性。Qureshi运用热力学第一、第二定律分析逆流式冷却

塔和蒸发式换热器的热力性能,运用火用平衡确定各系统的不可逆损失;在计算空气-水蒸气混合气体的流火用时,运用了包括热火用、机械火用和化学火用的总火用概念。分析表明,对所有的换热设备,入口湿球温度的增加总是增加第二定律的效率。热力学方法丰富了蒸发式冷凝/冷却传热传质理论,在系统性能评价上也可以获得良好的评价效果,但并没有从根本上改变目前理

论模型难以准确表述传热传质过程的窘境。

2.2 国内研究进展

国内最早研究蒸发冷却技术始于20世纪80年代,但由于当时国内制造水平和对节能节水应用技术意义的认识不足,该技术并未在国内引起足够的重视,相关的理论与实验研究文献也不多见。90 年代后期,随着国家和企业对节能节水的重视,对非饱和蒸发冷却技术的研究逐渐增多起来,研究的内容也更加深入。在理论研究方面,蒋常建等以管内走工艺水的横流式蒸发冷却塔为研究对象,借鉴王铁军的逆流式冷却塔热力计算的数学模型,提出了一种准三维的计算方法;定义了一系列量纲为1 参数,通过计算得到了横流式E-NTU的关系线图;讨论了各种参数对其热力性能和E-NTU 关系的影响。王东屏对用喷淋蒸发翅管式冷凝器的传热过程进行了分析,建立了传热传质数学模型。唐伟杰通过对带预冷盘管的蒸发式冷凝器传热传质过程进行分析,得到了冷凝盘管外冷却水温度和冷却空气焓值沿冷凝器高度方向分布的解析表达式;并在稳态传热仿真的基础上,设计了全年运行的蒸发式冷却器的配风量方案,可以作为蒸发式冷却器运行调节的参考。郝亮等采用分布参数法对蒸发式冷凝器建立了数学模型,并进行了数值计算,以及对制冷剂温度和热流密度的沿程分布情况和入口空气状态变化、配风量和配水量对换热器性能的影响进行了模拟分析。朱冬生等从理论和实验两方面对蒸发式冷凝器的传热传质过程进行了分析,包括管排方式(正排和差排)、管间距对换热效果的模拟比较,风量、喷淋水密度和水的分布状况对传热传质的影响,填料的影响,湿球温度的影响等;此外,还对下送风方式进风来流角度对换热效果的影响进行了模拟和实验分析,得出最佳进风来流角在-15°~20°。刘焕成参照美国ASHREA标准64—74对下进风上排风(即风水逆流式)并采用圆管换热器的蒸发式冷凝器系统进行了实验测试,分析了冷凝温度、空气进口湿球温度、风量和喷淋水量对氨蒸发式冷凝器单位面积热负荷的影响,同时验证了在不同工况下氨蒸发式冷凝器冷凝能力变换曲线的可靠性;实验结果还表明,当氨蒸发式冷凝器的结构尺寸确定以后,在影响单位面积热负荷的各种因素中,冷凝温度和空气的进出口湿球温度最为显著,其次是迎面风速,影响最小是淋水量;并指出设计时采用较大风量和较小的喷淋水量是合适的。刘宪英等对蒸发式冷凝技术应用于家用空调系统的效果性进行了试验研究。实验结果显示:采用蒸发式冷凝技术可大大提高冷凝效果,从而提高系统效率,拟合的实验公式可作为工程实践的设计参考依据。周景锋等则对蒸发式冷凝技术应用于热泵式海水淡化系统进行了试验尝试,为开拓该技术的应用领域提供了借鉴。史一忠等则分别从不同角度对蒸发式冷凝器换热盘管的防垢除垢方面进行了分析和论证。马瑞华等结合了套管式冷凝器和蒸发式冷凝器的优点,设计了一种新型的套管蒸发式冷凝器,它具有节约水流量,节能,传热能力比蒸发式冷凝器更强的优点,更大地利用了换热空间,使得传热能力大大增强。在相同情况下,它的热流密度大约为蒸发式冷凝器的1.5倍。试验证明机组性能系数达4.5~5.0,比现有机组高20%~85%,水泵配置电机功率减少30%~60%。

3 应用现状及存在的不足

3.1 应用现状

蒸发式冷凝器在西方发达国家得到日益普遍应用,在国内的应用中,由于西北地区缺水的实际情况,目前蒸发式冷凝器在西北地区推广和应用较多,宾馆、办公楼、商场等民用建筑和印刷厂、喷漆车间、计算机房等工业建筑及果蔬保鲜、贮藏冷库、温室等农业建筑的冷却空调设备基本都采用了蒸发式冷凝器,啤酒、食品、饮料、制药、石油、化工等行业也越来越多的采用蒸发式冷凝器,据一些公司的应用数据显示,其冷凝效果好、节能节水的特点是显而易见的。

3.2 存在的不足及解决方法

蒸发式冷凝器的应用日趋增多,近年来,国内外研究不断深入,收到了良好的效果。但蒸发式冷凝器在使用过程中也存在一些问题,给用户带来一定的经济损失。蒸发式冷凝器在应用过程中存

在的主要问题有:

(1)结垢问题。由于蒸发式冷凝器结构紧凑,吸热快,换热效率高,结垢对其传热性能影响相当大。影响结垢的因素很多,换热面表面温度、表面粗糙度、表面结构、流体流动状态、pH 值、流体温度、流体中杂质离子含量等都起着非常重要的作用。解决防垢的方法目前主要有:①化学方法,即在循环水中添加阻垢剂,如聚磷酸盐[Na5P3O10、(NaPO3)6等]、有机磷类阻垢剂(同碳二磷酸、羧基磷酸等)、有机低分子量聚合物阻垢剂(聚丙烯酸或钠盐等);②物理方法,如磁处理技术、静电处理技术、超声波处理技术和电子除垢技术,表面改性技术也属于这一种;③增加预冷盘管段。一些蒸发冷厂家为了降低湿式热交换段的管壁温度,减缓垢的生成,采用增加预冷盘管段的方式,也可以起到比较好的防垢效果。预冷段一般放在脱水器的上部且采用翅片铜管,以提高比表面积和强化换热。但即使采用了防结垢技术, 也必须时刻注意结垢情况,随时采取除垢措施,这样不仅可以提高冷凝器的传热效率, 还可以延长蒸发式冷凝器的使用寿命。(2)腐蚀问题。蒸发式冷凝器外壳由于常年处于水与空气的潮湿环境下,易于腐蚀,如果腐蚀严重,不仅会影响生产过程的运行,而且将会给生产过程中带来巨大的经济损失,因此解决腐蚀问题,延长换热器的使用寿命。防腐的主要措施有:牺牲阳极法、化学镀Ni-P、表面涂层处理、

改变材质等。

(3)水量的合理分布问题。喷淋水的水量选择和均匀分布对蒸发式冷凝器换热效果有很大的影响,喷淋水量一般以单位宽度上的冷却水量来标示,由于国内产品性能不及国外产品,与国外产品相比,水量偏小,而且喷淋不够均匀?目前国内在这方面文献不多,要使水量匹配合理需作进一步理论研究。在水分配系统中,采用特大型防堵式喷淋嘴,取代数量众多的喷水孔,可大大简化水的分配系统,提高了效率,并且使用可靠,使维护容易,且维护费用降低。

(4)风机问题。以往国产蒸发式冷凝器一般为吹风式结构,风机装在下面,由于挡水板设置不当,或用户操作不当,先开水泵后开风机,造成风机接线盒进水短路,使电机烧毁。现在采用吸风式较多,接线盒放在箱体外,避免与水接触,一般不存在上述问题,但对风机叶片要求较高,

要能耐腐蚀。

(5)振动与噪声问题。蒸发式冷凝器运行时的噪声主要来自4个方面:风机、水泵、水滴下落噪声和箱体综合噪声。其中风机产生的噪声最大。对风机的噪声处理,可以选用宽叶片设计的低噪声轴流风机以及增加排风消声器等措施。在噪声要求较高的场合,水滴下落可采用消声毯降低噪声,箱体噪声消除则可采用贴吸声材料的方式。由于管内走高压气体,若管束固定不牢,受高压气体冲击,易发生振动,产生较大的噪声。因此,应注意管束与箱体连接稳固,还可考虑在箱体的槽钢基础的固定螺栓上使用减震弹簧来降低噪声。

(6)维护问题。蒸发式冷凝器对维护保养的要求相对较高, 需要用户定期维护。由于藻类易在换热表面积聚,降低传热效率;此外,军团菌也是一种对人体有害的水源微生物,散发到空气中容易对呼吸道和肺部产生感染。所以必须定期清理水箱内杂物以保证水质要求,防止藻类和军团

菌的产生。

4 发展前景

蒸发式冷凝器的发展首先应注意理论的创新和完善, 寻求新理论的突破。

在管式蒸发式冷凝器中,为了提高冷凝设备的整体性能,除了结构上的改变外,对管型的研制也是蒸发式冷凝器生产厂家创新求变提高设备性能的一种主要方式。随着研究的深入,强化传热管的种类也越来越多,在此以扭曲管为例,它作为一种新型强化传热元件,其内部的螺旋扭曲流道使管程流体产生以纵向旋转和二次旋流为主要特点的强扰动,使管内流体在温度梯度较大径向产生混合,使壁面处的温度梯度增大,从而实现强化传热。可见采用强化传热管(如图2所示)是目前一个重要的发展方向。水膜从管表面流过时,由于表面收缩张力的作用,不能完全润湿表面,

这不但影响换热性能,还会造成“干斑”等现象。为了改善水膜在管表面的分布,一些厂家对换热盘管表面进行纳米亲水导热涂层处理,使水膜均匀地覆盖在整个盘管表面,减小水膜的厚度,提高传热性能。所以,管表面性质的改造也是蒸发式冷凝器发展的一个重要方面。

图2 各种强化传热管示意图

此外,在海水淡化领域,有着同样工作原理的板式蒸发式冷凝器(结构如图3所示)也可以归于这一类,而且板式蒸发式冷凝器同样可用于制冷领域,其结构更为紧凑的特点,更适合于中小型系统特别是商用空调领域。为了改善其换热性能,可以采用板面的强化传热结构(如图4所示),它能改善流体流动状况,强化水与空气之间的传热传质过程,大大增强了热容量及传热性能,而且其强化传热依靠本身的特殊结构来完成,不需要任何额外的维护。

图3 板式蒸发式冷凝器示意图

图4 各种强化传热板示意图

以前蒸发式冷凝器的冷凝盘管大多采用热浸锌来防止腐蚀问题, 近几年来国内有一些厂家的冷凝盘管采用了不锈钢材质, 基本上解决了盘管的腐蚀问题, 同时大大延长了使用寿命,减重达以20%上。从降低生产成本、减少腐蚀和减轻质量方面考虑, 采用不锈钢材质是蒸发式冷凝器冷凝

盘管的一个发展方向。

对于我国蒸发式冷凝器的发展, 应着重探索蒸发式冷凝器的原理和设计思想, 结合中国国情引进先进的理论与制造技术, 这样可以弥补我们技术上的不足, 使我们在较短的时间内达到较高的发展水平。另外, 冷凝器生产厂家、科研单位和需使用冷凝设备的企业相互合作, 共同设计开发蒸发式冷凝器, 也是蒸发式冷凝发展的一个方向。冷凝器生产厂家发挥他们在设计和制造蒸发式冷凝器方面的长处, 科研单位发挥他们的理论和设计方面的长处, 应用企业发挥他们在应用方面的长处, 相互合作, 相互配合, 这对我国蒸发式冷凝器的发展应用大有好处。

由于我国幅员辽阔, 各地气候条件差异很大, 而蒸发式冷凝器的冷凝效果受气候条件其影响较大, 应结合这些具体情况来设计和制造蒸发式冷凝器,或根据各地条件改变蒸发式冷凝器的设备技术指标,即实现蒸发式冷凝器设计和制造的智能化。为实现这个目标, 可以建立各地气候条件数据库, 采用计算机辅助设计, 这也是蒸发式冷凝器设计和制造的一个重要发展方向。

5 结语

总体来说,我国蒸发式冷凝器的开发和应用相对滞后, 应用过程中也存在一些问题。但作为一种节能节水型换热设备,蒸发式冷凝器有着较好的应用前景,特别是近几年来电力资源紧张和水资源匾乏将促进有关蒸发式冷凝器的研究和应用, 蒸发式冷凝器产品技术的成熟和进一步应用。对于那些需要进行精确控制的冷冻空调系统(如水源热泵空调、冷冻以及化工工艺流体的冷却等)和运行环境恶劣的场合,蒸发式冷凝器更容易满足工艺控制要求。工程应用表明,采用该产品替代传统的“水冷式冷凝器+凉水塔”方式,增加的初投资一般能在一年左右即可收回,经济效益明显。由于该设备加工工艺相对容易掌握,随着工艺水平的提高和防锈防垢技术的发展,该产品必

将得到更广泛的应用。

而蒸发式冷凝器的冷凝效果受气候条件其影响较大, 应结合这些具体情况来设计和制造蒸发式冷凝器,或根据各地条件改变蒸发式冷凝器的设备技术指标,即实现蒸发式冷凝器设计和制造的智能化。为实现这个目标, 可以建立各地气候条件数据库, 采用计算机辅助设计, 这也是蒸发式

冷凝器设计和制造的一个重要发展方向。

5 结语

总体来说,我国蒸发式冷凝器的开发和应用相对滞后, 应用过程中也存在一些问题。但作为一种节能节水型换热设备,蒸发式冷凝器有着较好的应用前景,特别是近几年来电力资源紧张和水资源匾乏将促进有关蒸发式冷凝器的研究和应用, 蒸发式冷凝器产品技术的成熟和进一步应用。对于那些需要进行精确控制的冷冻空调系统(如水源热泵空调、冷冻以及化工工艺流体的冷却等)

和运行环境恶劣的场合,蒸发式冷凝器更容易满足工艺控制要求。工程应用表明,采用该产品替代传统的“水冷式冷凝器+凉水塔”方式,增加的初投资一般能在一年左右即可收回,经济效益明显。由于该设备加工工艺相对容易掌握,随着工艺水平的提高和防锈防垢技术的发展,该产品必

将得到更广泛的应用。

蒸发式冷凝器简介

蒸发式冷凝器技术简介 蒸发式冷凝器是在吸收国外最先进的热交换技术基础上,加以更新改造,研制开发的一种高效的换热设备。该产品集传统式冷凝器、冷却塔、循环水泵、水池及连接水管为一体,具有占地面积少,安装方便,噪声低,节水,省电,运行费用低,不污染环境,使用寿命长及维修简便等众多优点,是新一代环保节能产品,是传统壳管式冷凝器和其它形式冷凝器的理想替代新产品。 SPL蒸发式冷凝器  工作原理图 蒸发式冷凝器是以水和空气作为冷却介质,利用部分冷却水的蒸发带走气体制冷剂冷凝过程所放出的热量。其外壳是箱体形式标准件结构组合。内设有:喷淋水装置、蛇形冷凝盘管、填料热交换层、除水器、底部设有集水盘。箱体外部设循环水泵、电子水处理仪、冷凝盘管侧面顶部装有轴流通风机。工作运行时,冷却水由水泵送至冷凝盘管上面的喷嘴,均匀地喷淋在冷凝盘管的外表面,形成很薄的一层

水膜。高温制冷剂蒸汽从蛇形冷凝盘管的上部集管进入,被管外的冷却水冷凝的液体从冷凝盘管下部集管流出。水吸收了制冷剂的热量以后,一部分蒸发变成水蒸气被轴流通风机吸走排入大气,没有被蒸发的冷却水流过高效PVC散热片填料时被空气冷却,冷却了的水滴落在下部的集水盘内,供水泵循环使用。轴流通风机由顶部引风,强化了空气流动,形成箱内负压,促使水的蒸发温度降低,促进水膜蒸发,强化了冷凝盘管的放热。除水器的作用是阻挡空气流中未蒸发的水滴,并使其流回水盘,以减少冷却水的消耗。此外,水盘内还设置浮球阀,当水分不断消耗,浮球阀就自动打开,补充冷却水至正常水位。

蒸发冷产品优点介绍 ——与其它同类产品相比共九个优点 我公司所生产的SPL 蒸发式冷凝器是吸收国外先进的热交换技术基础上,对不足之处加以优化改造。具有以下显著优点: 1、风机——采用直联式结构 我公司采用电机直接驱动的直联式轴流风机,而使用皮带驱动方式的风机在运作时会有较大的噪声,且会因皮带的磨擦产生较大的发热量并必然存在传动损失,长期工作会使皮带张紧力变小,皮带则容易打滑,以至不得不停机重新调整皮带轮的距离,风机的故障率增加。而我公司采用直联式结构的风机避免了皮带传动结构所带来的种种弊端,保障了产品的长期稳定工作,具有布置简洁、噪声低、无传动损失、效率高、磨擦部件少、故障低等诸多优点。 2、箱体材质——采用进口镀铝锌板 宝丰公司电机直联驱动设计 其他公司皮带轮驱动设计 ×

蒸发式冷凝器说明书 .doc

目录 一前言 (2) 二安全注意事项.............. (2) 三蒸发冷凝器的原理、构造及说明 (3) 四搬运 (3) 五安装注意事项. (3) 六运转准备 (4) 七运转方法 (5) 八保养管理及注意事项.................................................................... . (5) 九冬季运行时的注意事项 (6) 十有关省能源运转 (7) 十二长期停止运转时的注意事项 (7) 十三特别注意事项 (7) 十四关于补给水量 (7) 十五故障原因及对策 (8)

一前言 本说明书是以一般食品加工、冷冻、啤酒、饮料、石油、化工、医药等行业用于SLC系列蒸发式冷凝器作为对象,是确保安全使用本产品的指南。在本产品使用前,一定要先阅读本说明书,在充分了解了运行、检查、及修配方面的基础上使用。由于产品的改良,本书的内容与机器的说明会出现异议的情况,请提前了解这种情况。 如果操作过程与本说明书不符,会造成重伤、死亡等重大事故。 在本说明书中,很多地方都提到如下所示的注意事项。特别是确保安全的注意事项,应该在充分理解的基础上再进行操作。 在不注意的情况下使用本机器,会发生重伤、死亡等重大事故,造成严重伤害。操作者及保养人员在操作和保养机器之前请认真阅读本说明书。本说明书请保存在机器附近,以便随时查阅。在没有完全理解本说明书之前,请不要对机器进行操作、保养。本说明书在丢失或撕坏的情况下,请立即与本公司或本公司的代理处联系索取。 二安全注意事项 (1)请委托专业销售厂家或专业公司进行安装。自己安装有不完备之处,则会引起漏水、触电、火灾等运行故障。 (2)电加热器等另售商品请一定要使用本公司指定产品。万一自己安装有不完备之处,则会造成漏水、触电、火灾等运行故障,请委托专业厂家进行安装。 (3)请接地线。地线不能与燃气管、水道管、避雷针及电话地线等相连接。地线不完备则会造成触电等运行事故。 (4)根据电气设备技术标准规定,请安装漏电断路器。如不安装则会造成触电等运行事故。 (5)请不要放置于可能有可燃性气体泄漏的场所。万一泄漏的气体滞留于塔周围,则易发生火灾等事故。(6)标准型蒸发冷凝器不要放置于特殊环境中(温泉地带、海岸地区、多油的场所等),否则会由于腐蚀等造成触电、火灾等运行事故。 (7)要确保溢流管及排水配管畅通,若不畅通,则会造成漏水而波及其它设备、设施及财产。 (8)在保养和检查时,一定要关闭机器,切断电源。在内部高速运转或正处在控制状态中风机突然运转都会出现受伤、触电等现象。 (9)不要把手或木棒伸进空气的进出口。内部风机在高速运转时会造成伤害。 (10)出现异常时(烧焦等),应立即停止运转,切断电源,与代售商或生产厂家取得联系,如果在异常状态下继续运转则会造成故障、触电、火灾等。 (11)当手湿时不要接触开关,否则会触电。 (12)长期使用中请注意安装台、地脚螺栓是否有损伤,如果在螺栓损伤的状态下放置蒸发冷凝器则会翻倒而引起受伤等情况的发生。 (13)不要设置在直接能吹到动植物的场所,因为对动植物有不好的影响。 (14)对机器进行保养、检查时,请戴好保护手套,否则会引起受伤。 (15)不要触及热交换器的风机,否则会引起受伤。 (16)请不要登上蒸发冷凝器或在上面放东西,否则翻倒掉下等会引起受伤。 (17)请不要使用正确容量以外的保险丝、铜线,否则会引起火灾。 (18)可燃性喷雾器不要放在塔附近或者直接能被风吹到蒸发冷凝器的地方,否则会引起火灾。 (19)请使用符合水质标准要求的补给水和冷却水,否则水质恶化会导致运转故障。 (20)蒸发冷凝器内部至少每月清扫一次,否则会引起细菌类繁殖,热交换器效率下降,机器配管的损伤。(21)长期停止使用或冬季停止使用的情况下,请在配水管内注入不冻液或把水放掉。如果仍然那样保水,

蒸发式冷凝器冷水机组的产品优势

降膜蒸发式冷凝器原理 降膜蒸发式冷凝器是以水和 空气作冷却介质,利用水的 蒸发带走冷凝热量。 冷却水由水泵送到冷凝器 上部的喷水盘里,冷却水均 匀地喷淋在冷凝板管的外表 面,形成一层很薄的水膜。 板管内高温高压的气态制冷剂被冷凝板管外的冷却水吸收热量,冷凝成液态制冷剂。同时板管外表面的冷却水中的一小部分吸收热量蒸发成水蒸汽,大部分落入下部的集水箱内。排热风机推动空气流经过冷凝板管促使水膜蒸发,强化冷凝板管外侧换热,而且吸收热量的水滴在下落过程中被空气冷却。蒸发的水分以水蒸汽的形式被空气迁移到大气中。 优势 WARM降膜蒸发式冷凝(三集一体机)机组引进欧洲领先的设计和研发制造经验,高效涡旋压缩机(双螺杆压缩机)设计技术,结合采用自主专利新型TUBE-TO-PLATE连续降膜蒸发冷却技术,表面无焊缝、零焊点、全不绣钢材质蒸发式冷却器,欧洲专利高效抗冻型干式蒸发器等制冷部件,经最佳匹配优化,集高效节能(消耗更小的电力为减轻大气温室效应做出贡献)、节水、稳定可靠、易于维护,低运行成本等特点于一身,是酒店、宾馆、写字楼、学校、医院和工

厂企业等众多建筑物合中央空调系统的首选。 节能点一:(水冷节能) 水冷节能:机组的水冷冷凝器,相对于一般风冷机组来说,降低制冷系统冷凝压力和压缩机排气压力,减少压缩机输入功率,实现节能的目的。 节能点二:(降膜蒸发节能) 机组采用降膜蒸发式水冷冷凝器,其表面有一层特殊金属涂层,由机内冷却水管喷出的水雾,在冷凝器盘管表面可形成一道连续下降的薄膜,换热后形成水蒸汽经风扇排出机组,表面无干点,不形成水珠,利用水的汽化潜热将机组的热量排走,提高水冷冷凝器的换热效率,相比市面上普通的双冷源机组效率提升在10%以上。 节能点三:(双级冷却/吸热节能) 在夏季制冷时,由压缩机产生的高温高压制冷剂气体,先进入风冷冷凝器进行预冷却,再进入水冷冷凝器进行深度冷却,相比普通的水冷机组,散热效果更佳,

2021版蒸发式冷凝器操作规程

The prerequisite for vigorously developing our productivity is that we must be responsible for the safety of our company and our own lives. (安全管理) 单位:___________________ 姓名:___________________ 日期:___________________ 2021版蒸发式冷凝器操作规程

2021版蒸发式冷凝器操作规程导语:建立和健全我们的现代企业制度,是指引我们生产劳动的方向。而大力发展我们生产力的前提,是我们必须对我们企业和我们自己的生命安全负责。可用于实体印刷或电子存档(使用前请详细阅读条款)。 一、使用蒸发式冷凝器时,要开启其进汽阀、出汽阀、压力表阀、混合气体阀、出液阀、安全阀。 二、在使用蒸发式冷凝器的过程中,冷凝压力不得超过1.47MPa,如超过此数值,必须查明原因,待解决问题后方可使用。 三、在使用蒸发式冷凝器的过程中,应按规定先向冷凝器水盘中加水,使水深度在203~250毫米之间。 四、接通电源,启动冷凝器风机及水泵,在设备运转过程中,要观察风机及水泵的电流是否在额定范围内,并做好记录。 五、开停风机和水泵的周期最大值为每小时6次,因尽量减少开停次数,以免因风机及水泵的电机过热而造成损坏。 六、操作人员须注意观察冷凝器是否有不正常的噪音、摆动以及集水盘中的使用水位,如有异常,应及时排除。 七、冬季,在使用蒸发式冷凝器时,须关闭补水管路的水阀,彻底排净所有户外补水管、集水盘及水泵内的余水,注意防冻。

蒸发式冷凝器的安全操作规程正式样本

文件编号:TP-AR-L8312 There Are Certain Management Mechanisms And Methods In The Management Of Organizations, And The Provisions Are Binding On The Personnel Within The Jurisdiction, Which Should Be Observed By Each Party. (示范文本) 编制:_______________ 审核:_______________ 单位:_______________ 蒸发式冷凝器的安全操作规程正式样本

蒸发式冷凝器的安全操作规程正式 样本 使用注意:该操作规程资料可用在组织/机构/单位管理上,形成一定的管理机制和管理原则、管理方法以及管理机构设置的规范,条款对管辖范围内人员具有约束力需各自遵守。材料内容可根据实际情况作相应修改,请在使用时认真阅读。 1、使用蒸发式冷凝器时,要开启进气阀、出气 阀、压力表阀、混合气体阀、出液阀。 2、在使用蒸发式冷凝器的过程中,冷凝压力不 得超过1.47MPa,如超过此数值,必须查明原因,待 问题解决后方可使用。 3、在使用蒸发式冷凝器的过程中,应按规定先 向冷凝器水盘中加水,使水深度在203-250毫米之 间。 4、接通电源,启动冷凝器风机水泵,在设备运 转过程中,要观察风机及水泵的电流是否在额定范围

内,并做好记录。 5、开停风机和水泵的周期最大值为每小时6次,因尽量减少开停次数,以免风机及水泵的电机过热而造成损坏。 6、操作人员须注意观察冷凝器是否有不正常的噪音、摆动以及集水盘中的使用水位,如有异常,应及时排除。 7、冬季,在使用蒸发式冷凝器时,须关闭补水管路的水阀,彻底排净所有户外补水管、集水盘及水泵内的余水,注意防冻。 8、水盘保养:每半月检查并清洁一次水盘中的滤网,每月清洗一次水盘,如运行环境恶劣,水盘内污物较多,应缩短清洗周期。 9、若长期停用机组或停开水泵时,务必要放空水盘中的水,并清洗水盘,同时打开水泵底侧丝堵排

蒸发式冷凝器操作规程(正式)

编订:__________________ 单位:__________________ 时间:__________________ 蒸发式冷凝器操作规程 (正式) Standardize The Management Mechanism To Make The Personnel In The Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level. Word格式 / 完整 / 可编辑

文件编号:KG-AO-7944-76 蒸发式冷凝器操作规程(正式) 使用备注:本文档可用在日常工作场景,通过对管理机制、管理原则、管理方法以及管 理机构进行设置固定的规范,从而使得组织内人员按照既定标准、规范的要求进行操作, 使日常工作或活动达到预期的水平。下载后就可自由编辑。 一、使用蒸发式冷凝器时,要开启其进汽阀、出汽阀、压力表阀、混合气体阀、出液阀、安全阀。 二、在使用蒸发式冷凝器的过程中,冷凝压力不得超过 1.47MPa,如超过此数值,必须查明原因,待解决问题后方可使用。 三、在使用蒸发式冷凝器的过程中,应按规定先向冷凝器水盘中加水,使水深度在 203~250 毫米之间。 四、接通电源,启动冷凝器风机及水泵,在设备运转过程中,要观察风机及水泵的电流是否在额定范围内,并做好记录。 五、开停风机和水泵的周期最大值为每小时 6 次,因尽量减少开停次数,以免因风机及水泵的电机过热而造成损坏。

六、操作人员须注意观察冷凝器是否有不正常的噪音、摆动以及集水盘中的使用水位,如有异常,应及时排除。 七、冬季,在使用蒸发式冷凝器时,须关闭补水管路的水阀,彻底排净所有户外补水管、集水盘及水泵内的余水,注意防冻。 八、水盘保养:每半月检查并清洁一次水盘中的滤网,每月清洗一次水盘,如运行环境恶劣,水盘内污物较多,应缩短清洗周期。 九、若长期停用机组或停开水泵时,务必要放空水盘中的水,并清洗水盘,同时打开水泵底侧丝堵排空水泵中的余水。 十、风扇和循环水泵,每使用三个月需加一次油。 十一、由专业人员对循环水进行专门处理。 十二、应定期清理蒸发式冷凝器的布水器及脱水器,以保证水量充足,风量畅通。 请在这里输入公司或组织的名字 Enter The Name Of The Company Or Organization Here

蒸发式冷凝器运原理

蒸发式冷凝器运原理

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蒸发式冷凝器的运用原理 蒸发式冷凝器的工作原理是将需要冷凝的高温蒸汽从换热盘管上部进口送入盘管内,高温蒸汽在换热盘管内放出热量而自身被冷却后发生相变冷凝为液体。在换热盘管外部以循环喷淋水为冷却介质,喷淋水在换热盘管外表面上形成一层均匀的水膜,水膜吸收盘管内热蒸汽放出的热量而蒸发,再通过风机将水蒸汽带出蒸发式冷凝器而将盘管内的热量带走。 当被冷凝的蒸汽介质温度高于80℃时,喷淋水容易在换热盘管外表面形成水垢,严重影响换热效果和设备使用寿命。为了避免这种情况的发生,我公司设计了带翅片管预冷却器的蒸发式冷凝器,其工作原理是将高温蒸汽先经过翅片管预冷却器采用风冷形式冷却到65℃以下再进入冷凝盘管进行蒸发冷凝。增加预冷却器可以有效的缓解结垢问题,同时由于预冷却器采用风冷换热方式即充分利用了风的显热换热使蒸发式冷凝器更加节水节电。 本图为顺流蒸发式冷凝器。

蒸发式冷凝器常用的形式分为逆流式和顺流式。以上这张图为逆流式具有处理量大、结构紧凑、占地面积小的优点;顺流式相对逆流式来说增加了冷却填料可以达到更低的终冷温度,更能适应南方的高湿球温度环境。 产品部件介绍 1、冷凝盘管(不锈钢波纹管) 我公司的蒸发式冷凝器冷凝盘管有不锈钢波纹管和碳钢镀锌圆管两种形式供不同用户选择。 不锈钢波纹管是我公司重点推荐的盘管形式,相对碳钢镀锌管不锈钢波纹管有如下优势: 第一:使用寿命长 应用于蒸发式冷凝器的碳钢换热管镀锌工艺是从制冷行业发展起来的,制冷行业是蒸发式冷凝器应用最早的行业,在洁净的空气中镀锌层确实有很好的防腐效果。可如果蒸发式冷凝器应用于化工行业,化工厂空气中会有酸或碱存在,面对酸碱的腐蚀,不锈钢比碳钢镀锌层的防腐性能有本质的提高。 第二:能够阻止结垢 波纹管表面曲率大,流体在内外表面流动时湍流程度高,污垢难以形成堆积;同时波纹管具有较强的轴向伸缩能力,当温度发生变化时波纹管与垢层之间的伸缩能力不同,二者之间产生较大拉脱力,使垢层破裂脱落。同时与镀锌管相比不锈钢管表面光滑也不利于污垢的堆积。 第三:传热系数高 波纹管独特的外形使管内介质更容易形成湍流,使管内壁滞留层变薄,提高了传热系数。 第四:更易形成均匀的水膜,蒸发效果好。 独特的外形结构使波纹管外表面形成的水膜更均匀,不易形成干点,蒸发效果更好。 2、冷凝盘管(碳钢镀锌圆管) 为了满足不同用户的需求和适应较洁净空气环境,我公司也提供碳钢镀锌管束。

冷凝器操作规程标准范本

操作规程编号:LX-FS-A72476 冷凝器操作规程标准范本 In The Daily Work Environment, The Operation Standards Are Restricted, And Relevant Personnel Are Required To Abide By The Corresponding Procedures And Codes Of Conduct, So That The Overall Behavior Can Reach The Specified Standards 编写:_________________________ 审批:_________________________ 时间:________年_____月_____日 A4打印/ 新修订/ 完整/ 内容可编辑

冷凝器操作规程标准范本 使用说明:本操作规程资料适用于日常工作环境中对既定操作标准、规范进行约束,并要求相关人员共同遵守对应的办事规程与行动准则,使整体行为或活动达到或超越规定的标准。资料内容可按真实状况进行条款调整,套用时请仔细阅读。 1、冷凝器的进气阀、出液阀、均压阀、放空气阀、压力表和安全阀上的控制阀必须开启,放油阀关闭,不得有漏氨现象。 2、冷凝器的工作压力不得超过1.45Mpa,压力表和安全阀每年必须校验一次,检查压力表的灵敏度和准确性是否符合要求。 3、蒸发式冷凝器的补水阀必须常开,浮球阀开启闭灵敏,盛水盘内清且水位正常,随循环水泵运转平稳,电流表指示正常。 4、淋浇式冷凝器水流量和分布应流畅均匀,水槽和水池应保持清洁,储水池保持正常水位,不得缺

蒸发式冷凝器原理及图片讲解

蒸发式冷凝器是利用盘管外的喷淋水部分蒸发时吸收盘管内 蒸发式冷凝器 高温气态制冷剂的热量而使管内的制冷剂逐渐由气态被冷却为液态。 蒸发式冷凝器是由冷却管组、填料、淋水器、轴流风机、集水槽、水泵、收水器、箱体等部件组成。 蒸发式冷凝器的运行原理 喷淋水由水泵将集水槽中的水输送到蒸发式冷凝器顶部的喷淋管,经喷嘴喷淋到冷凝排管的外表面形成很薄的水膜,水膜中部分水吸热后蒸发为水蒸气,其余落入集水槽,供水泵循环使用。 轴流风机强迫空气从顶部和侧壁下部被吸入流经盘管,填料、饱和热湿空气则被排到周围大气中,热湿空气中夹带的部分水滴通过收水器截留,有效地控制水滴飘散损失,散失致大气中的水蒸气在系统中由浮球阀控制补充冷却水。 蒸发式冷凝器的产品特点 1、冷凝盘管采用超长特制专供钢管,在水中经2.5MPa气压严格试验,整体在近430℃高温热浸锌。 2、箱体采用进口或国产优质镀锌板材,可选用静电喷塑工艺,集水槽可选用不锈钢板。 3、风机选用专用高效,低噪轴流风机,专用风机具有较高射程,防止热空气回流。 4、水泵采用小功率,大流量,低扬程为户外型设计并可根据客户要求装配除垢仪。

5、布水、高效收水器和冷却填料采用大流量、防堵塞的喷嘴,精密计算连续均匀的覆盖,杜绝管壁出现水膜“干点”,优质PVC材料制成,抗老化,风阻小沟状吸水器,使水的飘水率控制在0.001%以下,冷却填料为蜂窝式横流结构,适宜循环水冷却 6、小流量冷却循环水在冷凝盘管蒸发,气氨在冷凝盘管内冷凝为液体,故称蒸发式冷凝器。高强度的蒸发,使得蒸发式冷凝器比其它类型冷凝器更易结水垢,目前还没有理想的除垢方法。严重结垢的蒸发式冷凝器就失去了节电的优点。优质的冷却水才适用,选型时应慎重!。 蒸发式冷凝器的技术特点 1、采用引风逆流和一次换热设计,热量的传递完全依靠盘管组表面,空气以低速从蒸发式冷凝器下部四周进入,而以高速从蒸发式冷凝器上部排出,使热湿饱和空气的回流减速至最小。 2、先进的大水量喷淋装置,可淋水最大限度地包容管壁,提高换热系数,本装置结构先进,无堵塞现象的特性,减少表面结垢,提高设备使用效率。 3、箱体采用进口或国产ST102优质超级镀锌板,可选静电喷塑工艺,集水槽可选用304不锈钢板。

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蒸发式冷凝器工作原理 20XX-12-31 09:47:04| 分类:| 标签:|字号大中小订阅 主要利用部分水的蒸发带走气态制冷剂冷凝过程放出的热量,高温气态制冷剂由盘管上部制冷剂入口进入盘管,与盘管外的喷淋水和空气进行热交换,由气态逐渐被冷凝为液态,从下部制冷剂出口流出。冷却水由水泵送至冷凝盘管上方的喷淋系统,通过布水器均匀地喷淋在冷凝盘管外表面,形成一层很薄的水膜,喷淋水和空气吸收热量后温度升高,部分水由液态变成气态,由蒸发潜热带走大量的热量,其余的水回落倒下部集水槽中,再由循环水泵送入喷淋系统中循环使用;空气中夹带的水滴被脱水器阻挡,落回集水槽;SZNX型蒸发冷的冷却水在落回水槽的过程中经疏水换热层分流,在换热层填料表面形成很薄的水膜,二次冷却后落回集水槽,冷却水水温进一步降低,增强换热效果。集水槽中设有水位调节器,可自动补充冷却水量。 蒸发式冷凝器结构特点: 1、冷凝盘管和其他所有黑色金属构件均经过热浸锌工艺处理,防腐性能好,使用寿命长。 2、特殊的冷凝盘管结构设计,使盘管排列更紧凑,在相同的平面内增加了盘管面积,提高了传热效率。 3、采用国家专利技术制作的脱水器,除水效率高,耗水特别少。 4、采用防堵型喷淋水嘴,喷水均匀有力且不易堵塞。 5、采用大风量低噪音轴流风机,铝合金叶轮,防潮电机。

氨(R717)排热量系数表 R22和R134a的排热系数=R717排热系数×1.12倍 采用蒸发式冷凝器的优点: 1、节电:由于蒸发冷的冷凝温度是由温球温度所决定的,在一般情况下,温球温度比干球温度(环境)低6~8℃,本公司蒸发在结构上独特的设计又充分利用这一条件,从而使制冷系统冷凝温度和压力降低,压缩机的制冷量提高,消耗功率减少。且蒸发冷自身配带水泵,电机功率仅为其它水冷冷凝器所用水泵电机功率的1/3~1/4左右。根据资料介绍和实践应用,只要配置合理,选型得当,用蒸发冷比用其它形式水冷冷凝器耗能下降15%左右。 2、节水:蒸发冷主要是利用水的蒸发带走制冷剂的凝结热,1L水蒸发能带走670W的热量,而其它形式水冷冷凝器是利用水的升温吸收比热而带走热量,每1L水仅带走4~5W的热量,因此带走同样多的热量,其它形式的水冷冷凝器需用的冷却水量要大得多,这样就需要大的循环水泵、循环水池以及冷却塔、循环水管路,因此水池的渗漏蒸发,管道阀门的漏失以及冷却塔的飘逸均造成水的大量损失。而蒸发冷只需较少的循环水量,且本公司的蒸发冷所用除水器具有高校的脱水能力,水的蒸发飘逸损失很少,只有其它水冷冷凝器的10%左右,大大节约水资源。 3、占地面积小,安装方便,施工周期短。 蒸发冷集冷凝器、冷却塔、水池、水泵于一体,可置于屋顶上,安装管路简单,无其它水系统附件,安装用料少,缩短施工周期,降低

蒸发式冷凝器原理讲解

先向大家好解释几个概念: 一、显热与潜热 物体在加热或冷却过程中,温度升高或降低而不改变其原有相态所需吸收或放出的热量,称为“显热”。它能使人们有明显的冷热变化感觉,通常可用温度计测量出来。如将水从20℃升高到80℃所吸收到的热量,就叫显热。 在物体吸收或放出热量过程中,其相态发生了变化(如气体变成液体,功液体变成气体),但温度不发生变化,这种吸收或放出的热量叫“潜热”。“潜热”不能用温度计测量出来,人体也无法感受到,但可通过实验计算出来。 如水从100℃液态变为100℃气态这时所吸收的热量就是潜热。 二、干球温度与湿球温度 干球温度是温度计在普通空气中所测出的温度,即我们一般天气预报里常说的气温。 湿球温度是指同等焓值空气状态下,空气中水蒸汽达到饱和时的空气温度,在空气焓湿图上是由空气状态点沿等焓线下降至100%相对湿度线上,对应点的干球温度。 蒸发式冷凝器最低可冷却到湿球温度以上8℃,在宝鸡地区湿球温度是24.8℃,就是说可冷凝到33℃。 干球温度对水冷器的换热效果影响不大,同样在宝鸡地区普通水冷只能冷凝到时37~40℃。 总之,冷凝的效果跟冷却水的进口温度、需冷却介质的进口温度有关,但还有热量、介质、压力等等因素有关。如果换热面积无限大,循环水量无限大那就可以降到更低的温度,可以降到冷却水的进口温度。也就是说在宝鸡地区和普通水冷相比,同样的条件下,和普通水冷相比蒸发冷可以冷凝到32度,而水冷只能到37~40度。最经济的设备投资下我们的冷凝温度要比水冷器低,所以说蒸发冷凝要比水冷节能。 蒸发式冷凝器工作原理 蒸发冷凝器以水和空气作为冷却剂,它主要利用部分水的蒸发带走工艺介质

蒸发式冷凝器技术特点

蒸发式冷凝器技术特点 蒸发式冷凝器是利用盘管外的喷淋水部分蒸发时吸收盘管内蒸发式冷凝器。高温气态制冷剂的热量而使管内的制冷剂逐渐由气态被冷却为液态。蒸发式冷凝器是由冷却管组、填料、淋水器、轴流风机、集水槽、水泵、收水器、箱体等部件组成。蒸发式冷凝器根据用户的不同,换热管采用多种形式,常用的有碳钢热浸锌管(又分圆管和椭圆管)、铝合金管(国内唯一一家北京和海益品牌采用铝锰合金管材)、不锈钢管(又分314/316圆管、波接管);其中碳钢热浸锌型蒸发式冷凝器为最早开始使用的产品且占有国内大部分的用户主要用于高压气体冷凝、冷却,适用压力范围在0—30MPa;铝合金型蒸发式冷凝器为新型节能型新一代产品适用于冰机制冷剂冷凝,适用压力范围在0—5MPa;不锈钢管蒸发式冷凝器主要用在一些化工厂的腐蚀性气体冷却及冷凝工艺中。 一、蒸发式冷凝器的运行原理 喷淋水由水泵将集水槽中的水输送到蒸发式冷凝器顶部的喷淋管,经喷嘴喷淋到冷凝排管的外表面形成很薄的水膜,水膜中部分水吸热后蒸发为水蒸气,其余落入集水槽,供水泵循环使用。轴流风机强迫空气从顶部和侧壁下部被吸入流经盘管,填料、饱和热湿空气则被排到周围大气中,热湿空气中夹带的部分水滴通过收水器截留,有效地控制水滴飘散损失,散失致大气中的水蒸气在系统中由浮球阀控制补充冷却水。 二、蒸发式冷凝器的产品特点 1、冷凝盘管采用超长特制专供钢管,在水中经2.5MPa气压严格试验,整体在近430℃高温热浸锌。 2、箱体采用进口或国产优质镀锌板材,可选用静电喷塑工艺,集水槽可选用不锈钢板。 3、风机选用专用高效,低噪轴流风机,专用风机具有较高射程,防止热空气回流。 4、水泵采用小功率,大流量,低扬程为户外型设计并可根据客户要求装配除垢仪。 5、布水、高效收水器和冷却填料采用大流量、防堵塞的喷嘴,精密计算连续均匀的覆盖,杜绝管壁出现水膜“干点”,优质PVC材料制成,抗老化,风阻小沟状吸水器,使水的飘水率控制在0.001%以下,冷却填料为蜂窝式横流结构,适宜循环水冷却 6、小流量冷却循环水在冷凝盘管蒸发,气氨在冷凝盘管内冷凝为液体,故称蒸发式冷凝器。高强度的蒸发,使得蒸发式冷凝器比其它类型冷凝器更易结水垢,目前还没有理想的除垢方法。严重结垢的蒸发式冷凝器就失去了节电的优点。 三、蒸发式冷凝器的技术特点 1、采用引风逆流和一次换热设计,热量的传递完全依靠盘管组表面,空气以低速从蒸发式冷凝器下部四周进入,而以高速从蒸发式冷凝器上部排出,使热湿饱和空气的回流减速至最小。 2、先进的大水量喷淋装置,可淋水最大限度地包容管壁,提高换热系数,本装置结构先进,无堵塞现象的特性,减少表面结垢,提高设备使用效率。 3、箱体采用进口或国产ST102优质超级镀锌板,可选静电喷塑工艺,集水槽可选用304不锈钢板。

蒸发式冷凝器

概述 蒸发式冷凝器(Evaporative condenser)山东北斗制冷概述山东北斗制冷设备有限公司蒸发式冷凝器是利用盘管外的喷淋水部分蒸发时吸收盘管内高温气态制冷剂的热量而使管内的制冷剂逐渐由气态被冷却为液态。 蒸发式冷凝器 山东北斗制冷设备有限公司蒸发式冷凝器是由冷却管组、填料、淋水器、轴流风机、集水槽、水泵、收水器、箱体等部件组成。 工作原理 蒸发式冷凝器是制冷系统中的主要换热设备,它的作用原理是:制冷系统中压缩机排出的过热高压制冷剂气体经过蒸发式冷凝器中的冷凝排管,使高温气态的制冷剂与排管外的喷淋水和空气进行热交换。即气态制冷剂由上口进入排管后自上而下逐渐被冷凝为液态制冷剂。山东北斗制冷设备有限公司配套引风机的超强风力使喷淋水完全均匀地覆盖在盘管表面,水借风势,极大的提高了换热效果。温度升高的喷淋水由部分变为气态,利用水的汽化潜热由风势带走大量的热量,热气中的水滴被高效脱水器截住,与其余吸收了热量的水,散落到PVC淋水片热交换层中,被流过的空气冷却,温度降低,进入水箱,再经循环水泵继续循环。蒸发到空气中的水分由水位调节器自动补充。[1] 蒸发式冷凝器根据用户的不同,换热管采用多种形式,常用的有碳钢热浸锌管(又分圆管和椭圆管)、铝合金管(国内唯一一家北京和海益品牌采用铝锰合金管材)、不锈钢管(又分314/316圆管、波接管);其中碳钢热浸锌型蒸发式冷凝器为最早开始使用的产品且占有国内大部分的用户主要用于高压气体冷凝、冷却,适用压力范围在0—30MPa;铝合金型蒸发式冷凝器为新型节能型新一代产品适用于冰机制冷剂冷凝,适用压力范围

在0—5MPa;不锈钢管蒸发式冷凝器主要用在一些化工厂的腐蚀性气体冷却及冷凝工艺中。 蒸发式冷凝器的外壳一般用镀锌板喷塑,后因不耐腐蚀,逐渐采用了镀铝锌板喷塑,现市场上最新使用的是镀铝镁锌板,这种板材有不锈钢的特点,不生锈,外观好看,易加工,受到广大生产商及使用客户的青睐。 蒸发式冷凝器的运行原理 喷淋水由水泵将集水槽中的水输送到蒸发式冷凝器顶部的喷淋管,经喷嘴喷淋到冷凝排管的外表面形成很薄的水膜,水膜中部分水吸热后蒸发为水蒸气,其余落入集水槽,供水泵循环使用。 轴流风机强迫空气从顶部和侧壁下部被吸入流经盘管,填料、饱和热湿空气则被排到周围大气中,热湿空气中夹带的部分水滴通过收水器截留,有效地控制水滴飘散损失,散失致大气中的水蒸气在系统中由浮球阀控制补充冷却水。 蒸发式冷凝器的产品特点 1、冷凝盘管采用超长特制专供钢管,在水中经气压严格试验,整体在近430℃高温热浸锌。 2、箱体采用进口或国产优质镀锌板材,可选用静电喷塑工艺,集水槽可选用不锈钢板。 3、风机选用专用高效,低噪轴流风机,专用风机具有较高射程,防止热空气回流。 4、水泵采用小功率,大流量,低扬程为户外型设计并可根据客户要求装配除垢仪。 5、布水、高效收水器和冷却填料采用大流量、防堵塞的喷嘴,精密计算连续均匀的覆盖,杜绝管壁出现水膜“干点”,优质PVC材料制成,抗老化,风阻小沟状吸水器,使水的飘水率控制在%以下,冷却填料为蜂窝式横流结构,适宜循环水冷却 6、小流量冷却循环水在冷凝盘管蒸发,气氨在冷凝盘管内冷凝为液体,故称蒸发式冷凝器。高强度的蒸发,使得蒸发式冷凝器比其它类型冷凝器更易结水垢,目前还没有理想的除垢方法。严重结垢的蒸发式冷凝器就失去了节电的优点。优质的冷却水才适用,选型时应慎重!。 蒸发式冷凝器的技术特点 1、采用引风逆流和一次换热设计,热量的传递完全依靠盘管组表面,空气以低速从蒸发式冷凝器下部四周进入,而以高速从蒸发式冷凝器上部排出,使热湿饱和空气的回流减速至最小。

蒸发式冷凝器的安全操作规程标准范本

操作规程编号:LX-FS-A87747 蒸发式冷凝器的安全操作规程标准 范本 In The Daily Work Environment, The Operation Standards Are Restricted, And Relevant Personnel Are Required To Abide By The Corresponding Procedures And Codes Of Conduct, So That The Overall Behavior Can Reach The Specified Standards 编写:_________________________ 审批:_________________________ 时间:________年_____月_____日 A4打印/ 新修订/ 完整/ 内容可编辑

蒸发式冷凝器的安全操作规程标准 范本 使用说明:本操作规程资料适用于日常工作环境中对既定操作标准、规范进行约束,并要求相关人员共同遵守对应的办事规程与行动准则,使整体行为或活动达到或超越规定的标准。资料内容可按真实状况进行条款调整,套用时请仔细阅读。 1、使用蒸发式冷凝器时,要开启进气阀、出气阀、压力表阀、混合气体阀、出液阀。 2、在使用蒸发式冷凝器的过程中,冷凝压力不得超过1.47MPa,如超过此数值,必须查明原因,待问题解决后方可使用。 3、在使用蒸发式冷凝器的过程中,应按规定先向冷凝器水盘中加水,使水深度在203-250毫米之间。 4、接通电源,启动冷凝器风机水泵,在设备运转过程中,要观察风机及水泵的电流是否在额定范围

蒸发式冷凝器的优点及特点【建设施工经典推荐】

蒸发式冷凝器的优点及特点 什么是蒸发式冷凝器 蒸发式冷凝器又叫蒸发冷、冷却(凝)器,是由制冷利用盘管外的喷淋水部分蒸发时吸收盘管内高温气态制冷剂的热量而使管内的制冷剂逐渐由气态被冷却为液态的一种设备。蒸发式冷凝器的工作原理 蒸发式冷凝器是制冷系统中的主要换热设备,它的作用原理是:制冷系统中压缩机排出的过热高压制冷剂气体经过蒸发式冷凝器中的冷凝排管,使高温气态的制冷剂与排管外的喷淋水和空气进行热交换。即气态制冷剂由上口进入排管后自上而下逐渐被冷凝为液态制冷剂。配套引风机的超强风力使喷淋水完全均匀地覆盖在盘管表面,水借风势,极大的提高了换热效果。温度升高的喷淋水由部分变为气态,利用水的汽化潜热由风势带走大量的热量,热气中的水滴被高效脱水器截住,与其余吸收了热量的水,散落到PVC淋水片热交换层中,被流过的空气冷却,温度降低,进入水箱,再经循环水泵继续循环。蒸发到空气中的水分由水位调节器自动补充。 蒸发式冷凝器的结构 制冷蒸发式冷凝器是由专用轴流风机、喷淋嘴、电子水除垢仪、集气囊、PVC换热片、高效脱水器、冷却管组、填料集水槽、水泵、集水器、箱体等部件组成。 蒸发式冷凝器的特点 1、冷凝盘管采用超长特制专供钢管,在水中经2.5MPa气压严格试验,整体在近430℃高温热浸锌。 2、箱体采用进口或国产优质镀锌板材,可选用静电喷塑工艺,集水槽可选用不锈钢板。 3、风机选用专用高效,低噪轴流风机,专用风机具有较高射程,防止热空气回流。 4、水泵采用小功率,大流量,低扬程为户外型设计并可根据客户要求装配除垢仪。 5、布水、高效收水器和冷却填料采用大流量、防堵塞的喷嘴,精密计算连续均匀的覆盖,杜绝管壁出现水膜“干点”,优质PVC材料制成,抗老化,风阻小沟状吸水器,使水的飘水率控制在0.001%以下,冷却填料为蜂窝式横流结构,适宜循环水冷却 6、小流量冷却循环水在冷凝盘管蒸发,气氨在冷凝盘管内冷凝为液体,故称蒸发式冷凝器。高强度的蒸发,使得蒸发式冷凝器比其它类型冷凝器更易结水垢,还没有理想的除垢方法。严重结垢的蒸发式冷凝器就失去了节电的优点。优质的冷却水才适用,选型时应慎重。 蒸发式冷凝器的优点 1、系统运行费用低

蒸发式冷凝器简介

蒸发式冷凝器 简介: 蒸发式冷凝器是从冷却塔改进而来,其操作原理和冷却塔基本相同,主要由换热器、水循环系统和风机系统三部分组成(如下图)。蒸发式冷凝器是以蒸发冷凝和显热交换为基础,冷凝器顶部布水系统不断向下喷淋冷却水,在换热管表面形成水膜,换热管和管内热流体发生显热交换并将热量传递到管外冷却水,同时换热管外冷却水和空气混合,冷却水向空气放出蒸发潜热(主要换热方式)而冷却,从而使流体冷凝温度更接近空气的湿球温度,其冷凝温度可比冷却塔水冷式冷凝器系统低3-5℃。美国《ASHRAE系统与设备手册》指出“蒸发式冷凝是效率最高的冷却方式”。 管内被冷却介质: 氨、氟里昂等用户要求的冷却介质。 优点: 1.冷凝效果好:蒸发潜热大,空气与制冷剂逆向流动传热效率高。 蒸发式冷凝器以环境的湿球温度为驱动力利用盘管水膜的蒸发潜热换热, 使冷凝温度接近环境的湿球温度, 其冷凝温度可比冷却塔水冷式冷凝器系统低3-5℃,比风冷式冷凝器低8-11℃,这大大地降低了压缩机功耗, 使系统能效比提高10%-30%。 2.节水:利用水的汽化潜热换热,其循环用水量少,考虑到吹散损失、排污换水等,耗水量为一般水冷式冷凝器的5%-10%。 3.节能:蒸发式冷凝器冷凝温度受限于空气湿球温度,而湿球温度一般比干球温度低8-14℃,加上上侧风机给设备内部造成的负压环境,其冷凝温度较低,故压缩机功耗比低,而冷凝器的风机、水泵动力消耗都低,相对于其他冷凝器,蒸发式冷凝器可以节能20%-40%。 4.初投资和运行费用都低:蒸发式冷凝器结构紧凑,不需要冷却塔,占地面积小,制造时易于形成整体,给安装维护带来方便。 应用现状: 蒸发式冷凝器在西方国家应用较为广泛,在国内的应用中,由于西北地区缺水的实际情况,蒸发式冷凝器在西北地区推广和应用较多,宾馆、办公楼、商场等民用建筑和厂房车间及冷库、

冷水机冷凝器工作原理

空调制冷系统由压缩机,冷凝器,膨胀阀和蒸发器组成,其工作过程如下:制冷剂在压力温度下沸腾,低于被冷却物体或流体的温度。压缩机不断地抽吸蒸发器中产生的蒸气,并将它压缩到冷凝压力,然后送往冷凝器,在压力下等压冷却和冷凝成液体,制冷剂冷却和冷凝时放出的热量传给冷却介质(通常机房空调采用的空气),与冷凝压力相对应的冷凝温度一定要高于冷却介质的温度,冷凝后的液体通过膨胀阀或其他节流元件进入蒸发器。

在整个循环过程中,压缩机起着压缩和输送制冷剂蒸气并造成蒸发器中的低压力,冷凝器中的高压力的作用,是整个系统的心脏;节流阀对制冷剂起节流降压作用并调节进入蒸发器的制冷剂流量;蒸发器是输出冷量的设备,制冷剂在蒸发器中吸收被冷却物体的热量,从而达到制取冷量的目的;冷凝器是输出热量的设备,从蒸发器中吸取

的热量连压缩机消耗的功转化的热量在冷凝器中被冷却介质带走。

根据冷却介质种类的不同,冷凝器可归纳为四大类,其作用如下⑴水冷却式:在这类冷凝器中,制冷剂放出的热量被冷却水带走。冷却水可以是一次性使用,也可以循环使用。水冷却式冷凝器按其不同的结构型式又可分为立式壳管式、卧式壳管式和套管式等多种。 ⑵空气冷却式(又叫风冷式):在这类冷凝器中,制冷剂放出的热量被空气带走。空气可以是自然对流,也可以利用风机作强制流动。这类冷凝器系用于氟利昂制冷装置在供水不便或困难的场所。 ⑶水—空气冷却式:在这类冷凝器中,制冷剂同时受到水和空气的冷却,但主要是依靠冷却水在传热管表面上的蒸发,从制冷剂一侧吸取大量的热量作为水的汽化潜热,空气的作用主要是为加快水的蒸发而带走水蒸气。所以这类冷凝器的耗水量很少,对于空气干燥、水质、水温低而水量不充裕的地区乃是冷凝器的优选型式。 这类冷凝器按其结构型式的不同又可分为蒸发式和淋激式两种。 ⑷蒸发—冷凝式:在这类冷凝器中系依靠另一个制冷系统中制冷剂的蒸发所产生的冷效应去冷却传热间壁另一侧的制冷剂蒸汽,促使后者凝结液化。如复叠式制冷机中的蒸发—冷凝器即是。

蒸发式冷凝器的运用原理

蒸发式冷凝器的运用原理 蒸发式冷凝器的工作原理是将需要冷凝的高温蒸汽从换热盘管上部进口送入盘管内,高温蒸汽在换热盘管内放出热量而自身被冷却后发生相变冷凝为液体。在换热盘管外部以循环喷淋水为冷却介质,喷淋水在换热盘管外表面上形成一层均匀的水膜,水膜吸收盘管内热蒸汽放出的热量而蒸发,再通过风机将水蒸汽带出蒸发式冷凝器而将盘管内的热量带走。 当被冷凝的蒸汽介质温度高于80℃时,喷淋水容易在换热盘管外表面形成水垢,严重影响换热效果和设备使用寿命。为了避免这种情况的发生,我公司设计了带翅片管预冷却器的蒸发式冷凝器,其工作原理是将高温蒸汽先经过翅片管预冷却器采用风冷形式冷却到65℃以下再进入冷凝盘管进行蒸发冷凝。增加预冷却器可以有效的缓解结垢问题,同时由于预冷却器采用风冷换热方式即充分利用了风的显热换热使蒸发式冷凝器更加节水节电。 本图为顺流蒸发式冷凝器。

蒸发式冷凝器常用的形式分为逆流式和顺流式。以上这张图为逆流式具有处理量大、结构紧凑、占地面积小的优点;顺流式相对逆流式来说增加了冷却填料可以达到更低的终冷温度,更能适应南方的高湿球温度环境。 产品部件介绍 1、冷凝盘管(不锈钢波纹管) 我公司的蒸发式冷凝器冷凝盘管有不锈钢波纹管和碳钢镀锌圆管两种形式供不同用户选择。 不锈钢波纹管是我公司重点推荐的盘管形式,相对碳钢镀锌管不锈钢波纹管有如下优势: 第一:使用寿命长 应用于蒸发式冷凝器的碳钢换热管镀锌工艺是从制冷行业发展起来的,制冷行业是蒸发式冷凝器应用最早的行业,在洁净的空气中镀锌层确实有很好的防腐效果。可如果蒸发式冷凝器应用于化工行业,化工厂空气中会有酸或碱存在,面对酸碱的腐蚀,不锈钢比碳钢镀锌层的防腐性能有本质的提高。 第二:能够阻止结垢 波纹管表面曲率大,流体在内外表面流动时湍流程度高,污垢难以形成堆积;同时波纹管具有较强的轴向伸缩能力,当温度发生变化时波纹管与垢层之间的伸缩能力不同,二者之间产生较大拉脱力,使垢层破裂脱落。同时与镀锌管相比不锈钢管表面光滑也不利于污垢的堆积。 第三:传热系数高 波纹管独特的外形使管内介质更容易形成湍流,使管内壁滞留层变薄,提高了传热系数。 第四:更易形成均匀的水膜,蒸发效果好。 独特的外形结构使波纹管外表面形成的水膜更均匀,不易形成干点,蒸发效果更好。 2、冷凝盘管(碳钢镀锌圆管) 为了满足不同用户的需求和适应较洁净空气环境,我公司也提供碳钢镀锌管束。

BAC蒸发式冷凝器特点

中机能源蒸发式冷凝器特点 ZN型蒸发式冷凝器技术特点 普通蒸发式冷凝器的运行原理是:盘管内的高温气 态制冷剂与盘管外的喷淋水和空气进行热交换,由气 态逐渐被冷凝成液态。喷淋水和空气吸收热量后温度 升高,部分水由液态变成水蒸气,蒸发潜热带走热量。 未蒸发的水直接进入集水槽中,再由循环水泵送入喷 淋水系统中,继续循环。 ZN型蒸发式冷凝器的运行原理是:盘管内的 高温气态制冷剂与盘管外的喷淋水和空气进行 热交换,由气态逐渐被冷凝成液态,引风机的超 强风力使喷淋水完全覆盖在盘管表面,水借风 势,换热效果显著提高。喷淋水和空气吸收热量 后温度升高,部分水由液态变成水蒸气,蒸发潜 热带走大量的热量。热空气中的水被挡水板截住 收集到PVC热交换层中。PVC热交换层中水被 流过的空气冷却,温度降低,进入集水槽中,再由循环水泵送入喷淋水系统中,继续循环。 与传统的风冷式冷凝器、壳管式冷凝器(立式冷凝器、卧式冷凝器) 相比,蒸发式冷凝器具有节电、节水、安装费用低、使用寿命长与维护 保养方便等优点。 ZN系列产品具有以下特点: ●卓越的性能 ZN型蒸发式冷凝器把优质换热盘管和PVC热交换层进行优化组合,并辅以上侧进风,实现了风水同向的最佳直接换热方式,能使循环水最大限度地与冷凝器盘管接触,使冷凝盘管不易形成干点乃至结垢;由于采用了能有效防止生化腐蚀及生化侵蚀的PVC热交换层,使喷淋水的水温进一步降低,增大了冷幅,由于冷幅加宽,使得工作液体和外界空气的干球温度的温度差变大,从而提高系统的冷却效能,使系统的经济性更好。(这在炎热的地区的效果尤为明显)。

其它厂家生产的蒸发式冷凝器没有PVC热交换层,循环水水温会随负荷的增加和环境湿球温度的增大而不可预见地升高,其冷幅比ZN型冷凝器窄。由于冷幅窄,使得工作液体和外界空气的干球温度的温度差小,从而降低系统的冷却效能,使系统的经济性较差;另外,其它厂家的产品多采用老式的风水逆向换热方式,使喷淋水无法完全覆盖在盘管表面,不利于换热,也容易使冷凝盘管产生干点,导致结垢,这样会进一步降低换热效率。 ●高质量 ZN型蒸发式冷凝器的的心脏——高效换热盘管由高质量的高频焊管制成,冷凝盘管在完成最后组装前经过4次严格的气压试验(设计压力1.97MPa,试验压力 2.5MPa),具有良好的气密性;冷凝盘管均经过专业厂家的整体热浸锌处理,具有高度的防腐蚀性能,使用寿命长达15年;盘管沿制冷剂流动的方向设计了2%的坡度,便于制冷剂液体的排出,保证了盘管达到最好的换热效果。 ZN型蒸发式冷凝器所使用双面镀铝锌钢板,是工业界使用的镀锌层最厚的钢板,其每面镀锌层的厚度均为0.05mm,是其它厂家产品的镀锌层的厚度的 2.5倍,具有极强的抗腐蚀性能。在组装设备之前,所有材料的切断口或焊 接处均涂上富锌漆,这种标准的防腐措施将在应用中提供可靠的保护和较长的使用寿命。 换热层是经中机能源公司设计、测试、委托专业公司制造的一种高效聚氯乙烯(PVC),它具有良好的抗腐蚀性能,不易老化,能有效地防止生化腐蚀及生化侵蚀,使用寿命可达15年;另外,PVC材料还可以有效吸振,降低噪音。中机能源公司设计的这种带挡水板的特殊结构能保证最大的水和空气的接触和较小的空气压降,使用小功率电机就可以保证高效传热。 ZN型蒸发式冷凝器的风扇电机为全封闭式电机,是专为蒸发式冷却设备特殊设计和制造的,带有双层防潮保护,具有良好的防潮效果。其特殊设计包括对线圈、轴、轴承的特别防潮保护,输出轴上的挡油环和双面烘干抛光等。风机和轴由润滑油润滑的球轴承支撑,自动矫正,密封防潮,所有轴承的L10最小使用寿命40000小时。 ZN型蒸发式冷凝器的又一关键部件风机安装在具有流线型入口的风筒内,空气

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