干式和滿液式蒸發器的原理及其優點
干式和滿液式蒸發器的原理及其優點
一、干式蒸發器的原理:
干式蒸發器制冷劑在換熱管內通過,冷水在高效換熱管外運行,這樣的換熱器換熱效率相對較低,其換熱系數僅為光管換熱系數的2倍左右,但是其優點是便于回油,控制較為簡便,而制冷劑的充注量大約是滿液式機組充注量的1/2~1/3左右。
二、滿液式蒸發器的原理:
滿液式蒸發器與干式蒸發器的運行方式恰好相反,冷水在換熱管內通過,制冷劑*將換熱管浸沒,吸熱后在換熱管外蒸發。滿液式蒸發器的傳熱管表面上有許多針形小孔,管內表面上還有螺旋形凸起強化冷水側的換熱。這種同時強化管外沸騰和管內傳熱的高效傳熱管,使其傳熱系數較光管提高了5倍左右。
三、滿液式殼管蒸發器的優點:
滿液式殼管蒸發器在管內走水,制冷劑在管簇外面蒸發,所以傳熱面基本上都與液體制冷劑接觸。一般殼體內充注的制冷劑量約為筒體有效容積的
55%~65%,制冷劑液體吸熱氣化后經筒體頂部的液體分離器,回入壓縮機。其優點是結構緊湊,操作管理方便,傳熱系數較高。其缺點是:
①制冷系統蒸發溫度低于0℃時,管內水易凍結,破壞蒸發管;②制冷劑充灌量大;
③受制冷劑液柱高度影響,筒體底部的蒸發溫度偏高,會減小傳熱溫差;
④蒸發器筒體下部會積油,必須有可靠的回油措施,否則影響系統的安全運行。
四、干式殼管式蒸發器的優點:
干式殼管式即非滿液式蒸發器的制冷劑在管內流動,水在管簇外流動。制冷劑流動通常有幾個流程,由于制冷劑液體的逐漸氣化,通常越向上,其流程管數越多。為了增加水側換熱,在筒體傳熱管的外側設有若干個折流板,使水多次橫掠管簇流動。
其優點是:
①潤滑油隨制冷劑進入壓縮機,一般不存在積油問題
②充灌的制冷劑少,-般只有滿液式的1/3左右;③to在0℃附近時,水不會凍結。
但使用這種蒸發器必須注意:
①制冷劑有多個流程,在端蓋轉彎處如處理不好會產生積液,從而使進入下-一個流程的液體分配不均勻,影響傳熱效果;
②水側存在泄漏問題,由于折流板外緣與殼體間一般有1~3mm間隙,與傳熱管之間有2mm左右的間隙,因而會引起水的泄漏。實踐證明,水的泄漏會引起水側換熱系數降低20%~30%,總的傳熱系數降低5%~15%。