2、影響冷卻水(或空氣)側(cè)的放熱系數(shù)的因素
作為冷卻介質(zhì)的水或空氣的流速大小,對(duì)其一側(cè)的放熱系數(shù)有很大的影響。隨著冷卻介質(zhì)流速的增加,其放熱系數(shù)也就增加。但是,冷卻介質(zhì)流速的增大會(huì)使冷凝器內(nèi)的流動(dòng)阻力隨之增加,從而使消耗的機(jī)械功也就增加了。冷凝器內(nèi)冷卻介質(zhì)的最佳流速:冷卻水為0.8~1.2米/秒,空氣為2~4米/秒。
3、傳熱表面污臟程度
在冷凝器傳熱表面上,被潤(rùn)滑油污染程度即使是極其輕微時(shí),也會(huì)使冷凝器的傳熱系數(shù)大大降低。例如,厚度為0.1毫米的油垢,其所產(chǎn)生的熱阻相當(dāng)于厚度為33毫米鋼板的熱阻。在冷凝器傳熱表面上積有水垢及氣冷式冷凝器傳熱表面上積有灰塵時(shí),都會(huì)使冷凝器傳熱情況惡化。
4、制冷劑蒸汽中存在空氣或其它不凝性氣體的影響
在制冷系統(tǒng)安裝和運(yùn)行過(guò)程中,由于系統(tǒng)的不嚴(yán)密,常有空氣滲入,此外制冷劑也會(huì)分解出一些氣體。這些氣體在制冷系統(tǒng)中不能被凝結(jié)成液體,因而被稱為不凝性氣體,其中主要是空氣。不凝性氣體無(wú)論是從制冷系統(tǒng)中哪一部分進(jìn)入,以后都會(huì)聚集在冷凝器和高壓貯液桶中。在冷凝器中的不凝性氣體會(huì)造成冷凝器的總壓力增大,降低冷凝器的傳熱效率,并使壓縮機(jī)消耗的功增加,排汽壓力和溫度也升高。由此可見(jiàn)制冷系統(tǒng)中存有空氣時(shí),必須采取措施,既要防止空氣滲入制冷系統(tǒng)內(nèi),又要及時(shí)地將系統(tǒng)中的不凝氣體(主要是空氣)利用專門(mén)的設(shè)備排出。
二、冷凝器的種類及特點(diǎn)
冷凝器按其冷卻介質(zhì)不同,可分為水冷式、空氣冷卻式、蒸發(fā)式三大類。
(一)水冷式冷凝器
水冷式冷凝器是以水作為冷卻介質(zhì),水的溫升帶走冷凝熱量。冷卻水一般循環(huán)使用,但系統(tǒng)中需設(shè)有冷卻塔或涼水池。水冷式冷凝器按其結(jié)構(gòu)形式又可分為殼管式冷凝器和套管式冷凝器兩種,常見(jiàn)的是殼管式冷凝器。
1、立式殼管式冷凝器
立式殼管式冷凝器又稱立式冷凝器,它是目前氨制冷系統(tǒng)廣泛采用的一種水冷式冷凝器。立式冷凝器主要由外殼(筒體)、管板及管束等組成。筒體是由8~16mm的鋼板卷成圓柱形筒體后焊接而成,筒體兩端各焊有一塊多孔的管板,兩管板之間焊接或脹接ф38~ф70的無(wú)縫鋼管數(shù)十根。冷卻水從頂部進(jìn)入管束,沿管內(nèi)壁往下流。制冷劑蒸汽從筒體高度2/3處的進(jìn)汽口進(jìn)入管束間空隙中,管內(nèi)的冷卻水與管外的高溫制冷劑蒸汽通過(guò)管壁進(jìn)行熱交換,從而使制冷劑蒸汽被冷凝成液體并逐漸下流到冷凝器底部,經(jīng)出液管流入貯液器。吸熱后的水則排入下部的混凝土水池中,再用水泵送入冷卻水塔中經(jīng)過(guò)冷卻后循環(huán)使用。
為了使冷卻水能夠均勻地分配給各個(gè)管口,冷凝器頂部的配水箱內(nèi)設(shè)有勻水板并在管束上部每個(gè)管口裝有一個(gè)帶斜槽的導(dǎo)流器,以使冷卻水沿管內(nèi)壁以膜狀水層向下流動(dòng),這樣既可以提高傳熱效果又節(jié)約水量。