這兩種蒸發(fā)器只能用于開式循環(huán)系統(tǒng),故載冷劑必須是非揮發(fā)性物質(zhì),常用的是鹽水和水等。如用鹽水,蒸發(fā)器管子易被氧化,且鹽水易吸潮而使?jié)舛冉档。這兩種蒸發(fā)器可以直接觀察載冷劑的流動(dòng)情況,廣泛用于以氨為制冷劑的鹽水制冷系統(tǒng)。
1、立管式蒸發(fā)器 立管式蒸發(fā)器全部由無縫鋼管焊制而成。蒸發(fā)器的列管以組為單位,按照不同的容量要求,蒸發(fā)器可由若干組列管組合而成。每一組列管由兩個(gè)直徑較大的水平集管,上面的稱為蒸氣集管,下面稱為液體集管。和在集管上焊接兩頭彎曲的細(xì)立管及粗立管組成。
上、下水平集管的管徑一般為D108×4或D121×4,細(xì)立管的直徑一般為D57×3.5或D38×3,粗立管的直徑一般為D76×4。上集管的一端接汽液分離器,分離回汽中夾帶的液滴。下集管的一端與集油器相連。來自貯液器的高壓、常溫液體制冷劑經(jīng)節(jié)流后從上集管中部的進(jìn)液管進(jìn)入蒸發(fā)器,進(jìn)液管位于粗立管中并往下伸至下集管。這樣就保證液體能較均勻地分配到各根立管中。由于細(xì)立管的相對(duì)換熱面積較粗立管大,所以在細(xì)立管內(nèi)液體先蒸發(fā)產(chǎn)生大量的蒸氣并引帶液體上升。汽液混合物進(jìn)入上集管后,其中大部分液體又經(jīng)粗立管返回下集管,形成了內(nèi)部循環(huán)。而夾帶的部分液滴的蒸汽進(jìn)入汽液分離器,分離出來的液體再次返回下集管,蒸汽被壓縮機(jī)吸走。蒸發(fā)器的潤(rùn)滑油沉積在集油器中,以便定期放出。
2、螺旋管式蒸發(fā)器 螺旋管式蒸發(fā)器是對(duì)立管式蒸發(fā)器改進(jìn)后的一種變型。其總結(jié)構(gòu)與立管式相似。二者的不同是螺旋管式蒸發(fā)器在上、下集管之間焊接的是用兩排螺旋管取代了立管。在集管距離相等時(shí),使傳熱面積增大,因此結(jié)構(gòu)尺寸緊湊,且焊接頭較少,加工制造容易。
在此基礎(chǔ)上,國(guó)內(nèi)又開發(fā)生產(chǎn)了雙頭螺旋管式蒸發(fā)器,它的螺旋管是由螺徑不同的內(nèi)外兩圈組合而成。這樣使得蒸發(fā)器的結(jié)構(gòu)更為緊湊。
三、冷卻排管
冷卻排管是用來冷卻空氣的一種蒸發(fā)器。長(zhǎng)期以來廣泛地應(yīng)用于低溫冷藏庫(kù)中,制冷劑在冷卻排管內(nèi)流動(dòng)并蒸發(fā),管外作為傳熱介質(zhì)的被冷卻空氣作自然對(duì)流。
冷卻排管的型式繁多。按管組在庫(kù)房中的安裝位置可分為三種:墻排管、頂排管和擱架式排管。若按結(jié)構(gòu)分也可分為豎管式、橫管式和盤管式三類。
冷卻排管最大的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,便于制作,對(duì)庫(kù)房?jī)?nèi)貯存的非包裝食品造成的干耗較少。但排管的傳熱系數(shù)較低,且融霜時(shí)操作困難,不利于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。對(duì)于氨直接冷卻系統(tǒng)用無縫鋼管焊制,采用光管或繞制翅片管;對(duì)于氟利昂系統(tǒng),大都采用繞片或套片式銅管翅片管組。
1、立管式墻排管 這種冷卻排管通常用于凍結(jié)物的冷藏間墻布置,故稱為墻排管。立管式墻排管只適用于重力供液的氨制冷系統(tǒng)。
立管式墻排管由上、下各一根直徑為D76×3.5或D89×3.5的水平集管與數(shù)十根直徑為D38×2.2或D57×3.5mm,高度為2.5~3.5m 的立管焊接而成。相鄰兩立管之間的中心距為100~130mm,立管的高度和根數(shù)可根據(jù)所需的傳熱面積及庫(kù)內(nèi)凈高而定。