简介编辑
蒸发式冷凝器(Evaporative condenser)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。
构成编辑
制冷蒸发式冷凝器是由**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。
原理编辑
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**强风力使喷淋水完全均匀地覆盖在盘管表面,水借风势,较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。
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、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较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。
制冷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,市场上较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。
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**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**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。
电气
主要部件有电机(压缩机、风机等用)、操作开关、电磁接触器、连锁继电器、过电流继电器、热动过电流继电器、温度调节器、湿度调节器、温度开关(除霜、防止结冻等用)。压缩机曲轴箱加热器,断水继电器,电脑板及其它部件组成。
控制
由多个控制器件组成,它们是:
制冷剂控制器:膨胀阀、毛细管等。
制冷剂回路控制器:四通阀、单向阀、复式阀、电磁阀。
制冷剂压力控制器:压力开闭器、输出压力调节阀、压力控制器。
电机保护器:过电流继电器、热动过电流继电器、温度继电器。温度调节器:
温度位式调节器、温度比例调节器。湿度调节器:湿度位式调节器。
除霜控制器:除霜温度开关、除霜时间继电器、各种温度开关。
冷却水控制:断水继电器、水量调节阀、水泵等。
报警控制:**温报警、**湿报警、欠压报警及火警报警、烟雾报警等。
其它控制:室内风机调速控制器、室外风机调速控制器等。
原理编辑
气体通过一根长长的管子(通常盘成螺线管),让热量散失到四周的空气中,铜之类的金属导热性能强,常用于输送蒸气。为提高冷凝器的效率经常在管道上附加热传导性能优异的散热片,加大散热面积,以加速散热,并通过风机加快空气对流,把热量带走。
一般制冷机的制冷原理是压缩机把工质由低温低压气体压缩成高温高压气体,再经过冷凝器冷凝成中温高压的液体,经节流阀节流后,则成为低温低压的液体。低温低压的液态工质送入蒸发器,在蒸发器中吸热蒸发而成为低温低压的蒸汽,再次输送进压缩机,从而完成制冷循环。
单级蒸汽压缩制冷系统,是由制冷压缩机、冷凝器、节流阀和蒸发器四个基本部件组成,它们之间用管道依次连接,形成一个密闭的系统,制冷剂在系统中不断地循环流动,发生状态变化,与外界进行热量交换。
制冷剂编辑
CF2Cl2
氟里昂12(CF2Cl2)代号R12 氟里昂12是一种无色、无臭、透明、几乎无毒性的制冷剂,但空气中含量**过80%时会引起人的窒息。氟里昂12不会燃烧也不会爆炸,当与明火接触或温度达到400℃以上时,能分解出对人体有害的氟化氢、氯化氢和光气(CoCl2)。 R12是应用较广泛的中温制冷剂,适用于中小型制冷系统,如电冰箱、冰柜等。R12能溶解多种**物,所以不能使用一般的橡皮垫片(圈),通常使用氯丁二烯人造橡胶或丁睛橡胶片或密封圈。
CHF2Cl
氟里昂22(CHF2Cl)代号R22 R22不燃烧也不爆炸,其毒性比R12稍大,水的溶解度虽比R12大,但仍可能使制冷系统发生“冰塞”现象。R22能部分地与润滑油互相溶解,其溶解度随着润滑油的种类及温度而改变,故采用R22的制冷系统必须有回油措施。
R22在标准大气压力下的对应蒸发温度为-40.8℃,常温下冷凝压力不**过15.68×105 Pa,单位容积制冷量与比R12大60%以上。在空调设备中,大都选用R22制冷剂
CHF2F3
四氟乙烷R134a(ch2fcf3)代号R13是一种无毒无污染安全性较高的制冷剂。TLV 1000pm,GWP 1300.广泛应用于制冷设备中。特别是对制冷剂要求高的仪器中。
锅炉用冷凝器
锅炉用冷凝器,又称烟气冷凝器,锅炉使用烟气冷凝器后,可有效节约生产成本,降低锅炉的排烟温度,提高锅炉热效率。使锅炉运行符合国家节能减排标准。
节能减排是国家“十一五”规划纲要转变经济发展方式的关键和保证,是落实科学发展观和保证经济又好又快发展的重要标志,特种设备作为耗能大户,同时也是环境污染的重要源头、加强特种设备节能减排的任务任重道远。《国民经济和社会发展*十一个五年规划纲要》确立了单位国内生产总能源消耗降低20%左右,主要污染物排放总量减少10%为经济社会发展的约束性指标。其是有着工业生产“心脏”之称的锅炉是我国能源消耗的大户。高效能特种设备主要是指锅炉、压力容器中的换热设备等。
《锅炉节能技术监督管理规程》(以下简称《规程》)于2010年12月1日开始施行。并提出锅炉排烟温度不得**170℃、节能燃气锅炉热效率达到88%以上,未达到能效指标的锅炉不能办理使用登记。
在传统锅炉中,燃料在锅炉燃烧后,排烟温度相对较高,烟气中的水蒸汽仍处于气态,会带走大量的热量。在各类化石燃料中,天燃气的氢含量较高,氢的质量百分比约为20%到25%,因此,排烟中含有大量的水蒸汽,据测算,燃烧1平方米天燃气产生的蒸汽要带走的热量纸为4000KJ,约为其高位发热量的10%以上。
烟气冷凝余热回收装置,利用温度较低的水或空气冷却烟气,实现烟气温度降低,靠近换热面区域,烟气中水蒸汽冷凝,同时实现烟气显热释放和水蒸汽凝结潜热释放,而换热器内的水或空气吸热而被加热,实现热能回收,提高锅炉热效率。
锅炉热效率提高:1NM3天燃气燃烧生产理论烟气量约为10.3NM3(大约为12.5KG).以过量空气系数1.3为例,产生烟气14NM3(大约16.6KG).取烟气温度200摄氏度降低至70摄氏度,放出物理显热约1600KJ,水蒸汽冷凝率取50%,放出汽化潜热约1850KJ,总计放热3450KJ,约是天然气低位发热量的10%,若取80%烟气进入热能回收装置,可以提高热能利用率8%以上,节省天燃气燃料近10%。
分体布置,安装形式多样,灵活可靠。
螺旋鳍片管作为热面,换热效率高,受热面充足,烟气侧系统阴力小,满足普通燃烧器的要求。