冷凝器的类型和工作原理

冷凝器是制冷设备的主要热交换设备之一. 它的任务是通过向周围介质释放热量来冷却和冷凝从压缩机排放到饱和介质甚至过冷液体中的高压过热制冷剂蒸气.

根据冷凝器所使用的冷却介质和冷却方法，水冷却分为空冷，空冷和水空冷三种.

冷凝器冷却方法:

风冷

水冷

蒸发冷却（水-空气冷却）

根据管外气流的风冷冷凝器:

自然对流风冷冷凝器

强制对流风冷冷凝器

水冷冷凝器

这种类型的冷凝器使用水作为冷却介质，以带走制冷剂冷凝时释放的热量. 冷却水可以使用一次或循环使用. 使用循环水时，必须提供冷却塔或冷水池以确保水被不断冷却. 从结构上讲，主要有壳管式和套筒式，以及现在的多用途板式换热器.

卧式管壳式冷凝器

管壳式冷凝器: 制冷单元中使用的不同制冷剂具有不同的结构特征. 通常，立式管壳式冷凝器适用于大型氨制冷设备，而卧式管壳式冷凝器通常用于大中型氨或氟利昂制冷设备. 通常扩大管板和传热管的膨胀方法，以便于修理和更换传热管.

卧式管壳式冷凝器的特点: 传热系数高，冷却水量少，操作管理方便；但是对冷却水水质的要求很高目前，这种设备普遍用于大中型制冷设备.

垂直管壳式冷凝器

1-出口管； 2—压力表接头； 3—进气管； 4—给水箱； 5—安全阀接头； 6—均压管； 7—排气管； 8—排油管

套筒式冷凝器: 是一种水冷式冷凝器，它由直径不同的管制成，并弯曲成螺旋形或蛇形. 如图所示，制冷剂蒸气在套筒之间冷凝，冷凝水从下方吸入，冷却水在直径较小的管道中从底部流向顶部，与制冷剂逆流，因此传热效果更好.

平板冷凝器

板式冷凝器是一系列串联连接的不锈钢波纹板. 传热板两侧形成冷，热流体通道，热量在流动过程中通过壁传递.

热交换板的厚度约为0.5mm，板间距一般为2-5mm.

板式换热器体积小，重量轻，传热效率高冷凝器的工作原理，制冷剂充注量少且可靠性高. 近年来已被广泛使用. 但是，其内部容积较小，应及时清除冷凝的液态制冷剂. 冷却水水质高，清洗困难，内部泄漏不易修复.

冷却水上下波动，制冷剂蒸气从上方进入，液态制冷剂从下方流出.

风冷冷凝器

此冷凝器使用空气作为冷却介质. 制冷剂在管内冷凝. 空气流到管子外部，吸收管子中制冷剂蒸气散发的热量. 由于空气的热交换系数小，通常将翅片设置在管子外部（空气侧）以增强管子外部的热传递. 空气自由流动和空气强迫流动有两种.

（1）带有自由流动空气的风冷冷凝器: 该冷凝器利用空气吸收制冷剂在管外流动时散发的热量. 密度变化，导致空气的自由流动不断带走制冷剂蒸气的冷凝热. . 它不需要风扇，也没有噪音. 它主要用于小型制冷设备. 如下图所示:

带强制气流的风冷冷凝器: 如下图所示，它由一组或多组翅片盘管组成. 制冷剂蒸气从上总管进入盘管，并且管的外肋用于加强空气侧的热交换并弥补表面传热系数过低的缺陷. 就结构而言，沿着空气流动方向的管排数量越多，随后的管排的传热能力越小，从而不能充分利用热交换能力. 为了提高热交换面积的利用率，管排数优选为4-6.

风冷和水冷冷凝器的比较:

①在冷却水充足的地方，水冷设备的初始投资和运行成本要低于风冷设备；

②由于夏季室外空气温度高，冷凝温度通常可以达到50°C. 为了获得相同的制冷量，需要将风冷设备制冷压缩机的容量增加约15％ ;

③采用风冷冷凝器的制冷设备系统结构简单冷凝器的工作原理，可以减轻水源的压力；

蒸发冷凝器

蒸发冷凝器: 水和空气用作冷却介质. 它利用水蒸发时吸收的热量来冷凝管中的制冷剂蒸气. 水通过水泵提起，并通过喷嘴喷到传热管的外表面，形成一部分水膜以吸收热量并蒸发成水蒸气，然后被进入的空气带走冷凝器. 未蒸发的水滴落入下池. 盒子上方布置了一个水屏障. 用于防止空气中的水滴丢失. 蒸发冷凝器的结构原理如图所示.

蒸发冷凝器的特点:

①凝结热通过水的汽化带走，消耗的冷却水量仅为补充的损失水，冷却水消耗量小；

②蒸发式冷凝器入口空气的湿空气温度对热交换能力有很大影响. 在相同的冷凝温度和风量下，入口湿球温度越低，冷却水蒸发量越大，冷凝效果越好；

③蒸发冷凝器消耗的水少，所需的风量小于风冷式的1/2，因此特别适用于干燥和脱水的地区；返回搜狐，了解更多

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