冷凝器的组成构造
蒸汽压缩式制冷循环四大部件之二 冷凝器
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物体在加热或冷却过程中，温度升高或降低而不改变 其原有相态所需吸收或放出的热量，称为“显热”。它 能使人们有明显的冷热变化感觉，通常可用温度计测 量出来。（如将水从20℃的升高到80℃所吸收到的热量， 就叫显热。）
套管式冷凝器特点：
优点:结构紧凑、制造简单、价格便宜、冷凝液体再 冷度较大、冷却水耗量较少。
缺点：两侧流体的流动阻力均较大，且清除水垢较 困难。
适用范围：目前多用于单机制冷量小于25kW的小型氟
利昂制冷机组中。
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(二)空气冷式冷凝器
空气冷式冷凝器又称风冷式冷凝器， 空气冷式冷凝器 完全不需要冷却水，而是利用空气使气态制冷剂冷凝。制冷 剂在风冷式冷凝器中的传热过程和水冷式冷凝器相似，分为 降低过热、冷凝和再冷三个阶段。根据空气流动发生的原因 不同，空冷式冷凝器有自然对流式和强迫对流式之分。强迫
制冷循环四大部件二 ----冷凝器
是制冷装置中的主要换热设备之一
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冷凝器的种类和工作原理
冷凝器的作用是将制冷压缩机排出的高温高压气态制 冷剂予以冷却、使之液化，以便制冷剂在系统中循环使用。
冷凝器
水冷
风冷
水-空气冷却
制冷剂 其他工质
空气调节用制冷常用冷凝器
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冷系统的制冷能力和运行经济性均有利。因此，制冷装 置中目前多采用这种冷凝器。
常用的水冷式冷凝器有壳管冷凝器和套管式冷凝器
，现分别叙述如下。
冷凝器系统的结构组成
冷凝器系统的结构组成随着现代工业的发展，冷却和冷凝技术在不同领域的应用越来越广泛。
其中，冷凝器系统被广泛用于各种设备中，特别是在制冷和空调设备中。
本文将介绍冷凝器系统的结构组成，从而更好地理解其工作原理和应用。
冷凝器系统概述冷凝器系统是冷藏和低温工程中的重要部分。
它通过将高温、高压的蒸汽冷凝成液体，从而将蒸发器中的热量带走，使其保持低温或恢复正常温度。
在冷凝器系统中，一般包括压缩机、冷凝器、膨胀阀等组件。
其中，冷凝器是一个非常重要的组件，它的主要作用是将高温、高压的蒸汽冷凝为液体，并通过冷却介质将热量带走。
冷凝器系统的结构组成在一般的冷凝器系统中，包括以下几个主要的组成部分。
1. 压缩机压缩机是冷凝器系统中最重要的组件之一。
它的主要作用是进行制冷剂的压缩，使其从低压态变成高压态，同时还可以提高制冷剂在蒸发器中的回流量，增加制冷剂流量。
压缩机的种类非常多，主要包括离心压缩机、螺杆式压缩机、活塞式压缩机等。
不同压缩机型号的选择应根据具体工艺要求和系统参数决定。
2. 冷凝器冷凝器是冷凝器系统中的核心部分，主要作用是将高温、高压的制冷剂冷凝为液体状态。
冷凝器通常由冷凝管、外壳、冷却介质、管板等组成。
在不同的应用中，冷凝器可以采用不同结构形式，包括空气冷却型、水冷却型和冷凝板式等，以适应不同工艺要求。
3. 膨胀阀膨胀阀是冷凝器系统中的重要组成部分之一，其作用是使高压的制冷剂通过狭窄的通道流入低压容器中，从而降低制冷剂的温度和压力。
不同的膨胀阀型号还可以根据工艺要求进行调节和控制，以确保系统稳定运行。
4. 管路和配件电式蒸发器和冷凝器之间的管缆必须进行正确的规划，避免过长或过短，以避免系统能量的散失或流量不足引起的压差问题。
此外，管路和配件的规划和选择也非常重要，以确保整个系统在各种工况下都能正常运行。
5. 控制系统冷凝器系统中的控制系统非常重要，它可以对系统中各个组成部分进行监控和控制，以保证系统的运行稳定和高效。
冷凝器的组成
冷凝器的组成冷凝器是一种热交换设备，常用于冷冻系统、空调系统和蒸汽动力系统中。
它的主要作用是将气体或蒸汽中的热量传递给冷却介质，实现气体或蒸汽的冷凝。
一个有效的冷凝器通常由以下几个主要部分组成：1. 冷凝管道：冷凝器中的冷凝管道是热传递的关键部分。
它是一个由金属材料制成的管道系统，用于传递热量。
在这些管道中，冷却介质从外部环境中吸收热量，使气体或蒸汽冷却并凝结。
冷凝管道通常呈螺旋状或盘管状的结构，以增加表面积，提高热交换效率。
2. 冷凝介质：冷凝介质是冷凝器内部的工作流体。
它可以是空气、水或其他冷却介质，具体取决于冷凝器的设计和应用。
冷凝介质通过冷凝管道流动，并通过与气体或蒸汽接触来吸收热量，从而使其冷却和凝结。
3. 冷却器：冷却器是冷凝器中用于冷却冷凝介质的设备。
它通常由散热片、水冷却管或风扇等组件组成，以提供足够的冷却表面，从而有效地冷却冷凝介质。
冷却器的设计和材料选择会影响冷凝器的性能和效率。
4. 冷凝器外壳：冷凝器外壳是冷凝器的外部结构，主要用于保护冷凝管道和内部组件。
它通常由金属材料制成，并具有良好的耐腐蚀性和导热性。
冷凝器外壳也起到隔离冷凝介质和外部环境的作用，确保工作流体的稳定性。
5. 进出口管道：进出口管道是冷凝器用于引导冷凝介质进出的管道系统。
它连接冷凝器与其他冷却系统或热源，并确保流体的顺畅循环。
进出口管道通常具有合适的尺寸和连接方式，以便与其他设备有效连接。
6. 附加部件：冷凝器还可以包括一些附加部件，以提高其性能和功能。
例如，冷凝器可能配备有排气阀、排水阀、温度传感器和压力传感器等器件，用于监测和控制冷凝过程的参数。
以上是一个常见的冷凝器的组成要素，实际的冷凝器设计可能会有一些差异，具体取决于冷凝器的应用和所需的性能。
然而，无论设计如何，冷凝器的目标始终是通过有效的热传递，将气体或蒸汽冷凝并转化为液体形式，以实现系统的冷却和能量转移。
汽车空调制冷系统部件——冷凝器
汽车空调制冷系统部件——冷凝器了解更多的汽车知识冷凝器，是制冷系统的一个部件，属于换热器的一种，能把气体或蒸气转变为液体，将管中制冷剂的热量传到管子附近的空气中。
（汽车空调中的蒸发器也是换热器）冷凝器的作用：将压缩机排出的高温高压气态制冷剂散热降温，使其凝结为中温高压的液态制冷剂。
（注意：进入冷凝器的制冷剂几乎100％为气态，但离开冷凝器时并不是100％的液体。
因为仅有一定量的热量能在给定时间内由冷凝器排出，所以少量的制冷剂还会以气态的形式离开冷凝器，但由于这些制冷剂将进入储液干燥器，故这现象并不影响系统的运行。
）冷凝器中制冷剂的放热过程：有三个阶段：过热、冷凝、过冷1.进入冷凝器中的制冷剂是高压过热气体，首先降温至冷凝压力下的饱和温度，此时制冷剂仍为气态。
2.然后在冷凝压力的作用下，放出热量而逐渐冷凝成液体，此过程制冷剂温度保持不变。
（注意：温度为何不变？这和固体变成液体过程相似，固体变成液体需要吸收热量，但温度也并没有升高，这是因为固体吸收的热量全部用于打破固体分子间的结合能了。
相同道理，这里气态变为液态，则需要放出热量，减少分子间的位能。
）3.最后，继续放出热量，液态制冷剂温度下降，成为过冷液体。
冷凝器的种类：汽车空调冷凝器有管片式、管带式、平行流式三种。
1.管片式冷凝器管片式冷凝器是最传统、最早的冷凝器。
由厚度为0.1~0.2mm的铝散热片套在圆管（铜或铝）上构成，采用机械或液压的方法进行胀管，使散热片固定在圆管上并与管壁紧贴，保证热量能通过紧贴的管片进行传递。
特点：体积较大、传热效率较差、结构简单，但加工成本较低。
2.管带式冷凝器一般是将小扁管弯成蛇管形，在其中放置了三角形翅片或是其他类型的散热器片。
如下图所示。
特点：其传热效率比管片式提高了15％~20％。
3.平行流式冷凝器是一种管带式结构，由圆筒节流管、铝质内肋管、波形散热翅片以及连接管组成，是专门为R134a提供的新型冷凝器。
特点：其散热性能比管带式提高了30％~40％，通径阻力降低了25％~33％，内容积减少了约20％，大幅度提高了其换热性能。
常见冷凝器的工作原理及构造
常见冷凝器的工作原理及构造冷凝器是制冷系统中的重要设备之一，它是经冷凝器的放热表面，将制冷剂过热蒸气的热量传递给周围空气或水，自身被冷却为饱和蒸气，并进一步被冷却为髙压液体，在系统中循环使用。
下面介绍常见冷凝器的工作原理及构造。
1、卧式壳管式冷凝器。
制冷剂蒸气在管子外表面上冷凝，冷却水在泵的作用下在管内流动。
制冷剂蒸气从上部进气管进人，凝结成液体后由筒体下部的出液管流人贮液器。
冷凝器的筒体两端用端盖封住，端盖内用分水隔板实现冷却水的多管程流动。
冷凝器的管束个数为偶数，这样可以使冷却水的进、出门设罝在同一端盖上，且下进上出。
2、立式壳管式冷凝器直立安装，两端没有端盖。
制冷剂蒸气从冷凝器外壳中部偏上的进气管进入圆筒内的管外空间，冷凝后的液体沿管外壁从上向下流动，聚集在冷凝器底部，经出液管进人贮液器。
冷却水从上部进人冷凝器的换热管内，呈膜状沿管壁流下，排人冷凝器下面的水池，循环使用。
3、套管式冷凝器套管式冷凝器由两种不同赀径的管子制成，单根或多根小直径管套在大直径管内，然后绕成蛇形或蠔旋形，如围2-98所示。
制冷剂的蒸气从上方进人内外管之间的空腔，在内管外表面上冷凝，液体在外管底部依次下流，从下端流人贮液器中。
冷却水从冷凝器的下方进人，依次经过各排内管从上部流出，与制冷剂呈逆流方式。
套管式冷凝器的冷却水流程长，制冷剂在被冷却水吸热的同时，还被管外空气冷却，传热效果好。
4、螺旋板式冷凝器。
螺旋板式冷凝器由两个螺旋体加上顶盖和接管构成。
两个螺旋体形成两个螺旋形通道，两种流体在通道中逆流流动，一种流体由螺旋中心流入，从周边流出，另一种流体由周边流人，从中心流出。
螺旋结构使得内部不易淸洗和检修。
5、板式冷凝器板式冷凝器由一系列具有一定波纹形状的金属板片叠装而成。
各板片之间形成许多小流通断面的流道，制冷剂和软冷剂通过板片进行换热。
6、螺旋折流板冷凝器。
螵旋折流板冷凝器中螺旋主体由螺旋折流板和阻流板顶角搭接组成。
多联机冷凝器结构
多联机冷凝器是多联式空调系统中负责制冷剂从气态转变为液态的关键部件，其结构通常包括以下组成部分：
1. 翅片盘管：冷凝器的核心部分是由铜质或铝质制成的盘管，盘管内部流经高温高压的制冷剂气体。
盘管外壁上设置有大量的薄金属翅片（又称散热片），这些翅片可以极大地增加传热面积，提高与环境空气的接触效率。
2. 风机：在冷凝器外部安装有风扇，用于强制空气流过翅片盘管表面，促进制冷剂与外界空气之间的热量交换，加速制冷剂的冷凝过程。
3. 框架及固定结构：冷凝器由坚固的金属框架支撑并封装，确保整体结构稳定，并且能够方便地安装到室外环境中。
4. 电子膨胀阀（相关组件）：虽然不是直接构成冷凝器的一部分，但在多联机系统中，电子膨胀阀紧邻冷凝器之后，用于精确调节进入蒸发器的液态制冷剂流量和压力。
5. 连接管路：冷凝器两端通过管道与其他系统部件（如压缩机、干燥过滤器、蒸发器等）相连，形成完整的制冷循环回路。
6. 防护装置：为了防止灰尘和其他杂物进入，以及保护翅片不受损坏，冷凝器可能还会配备防护网罩或滤尘网。
7. 化霜功能相关组件：在具备制热功能的多联机系统中，冷凝器工作时可能会结霜，因此会有相应的化霜控制元件，如化霜感温包，用于监测温度变化并触发化霜程序。
8. 壳体与密封件：整个冷凝器单元采用具有良好耐候性的材料制成外壳，内部设计有必要的密封件以确保系统的气密性，防止制冷剂泄漏。
总结来说，多联机冷凝器是一个精密的换热设备，其设计旨在高效地将制冷剂中的热量排放至大气中，从而完成制冷循环的一个重要环节。
冷凝器和蒸发器
B.压缩历程：压缩机工作后，在蒸发器中吸收热量后变为低温低压的气态制冷剂，经压缩机吸入压缩后，将制冷剂压缩为高温高压气态制冷剂，排入冷凝器。
B.冷凝历程：高温高压的气态制冷剂进入冷凝器后，在冷凝器风机的作用下，通过冷凝器散热装置向周围环境空气中散热，同时冷凝为高温高压液态制冷剂。
（3）压缩机要小型轻量化，如许可以节省汽车空间，安装位置方便，且节省质料和燃料的消耗。
（4）要能经受很坏运行条件的考验，有高度的靠得住性和耐久性。在怠速时，汽车发动机舱内温度有时候高达80℃冷凝压力高，就要求压缩机能蒙受高温及高压和有限的过载。汽车行驶在道路上总有颠簸振动，这也要求压缩机有良好的抗震性能，并把制冷剂的泄漏减小到最低程度。
3.2汽车空调压缩机的特殊要求：
汽车运行的动态特征与多变的外界环境对汽车空调压缩机的性能和结构提出了一些特殊要求，表现在：
（1）要有良好的低速性能，要求压缩机在汽车发动机低速和空载时有较大的制冷能力和较高的效率。
（2）汽车高速行驶时输入功率低，如许不仅节省油耗，而且能降低发动机用于空调方面的功率消耗，提高汽车自身的动力性能。
②分散式是指压缩机，冷凝器和蒸发器各自独立的总成。分散安装在汽车的适当部位。
（3）按蒸发器和冷凝器的安插方式分
①内置式
②顶置式
③混合置式
④背置式
第二章 汽车空调制冷原理
2.1概述：
当前汽车空调制冷系统普遍采用蒸汽压缩式制冷方式，即利用液体气化吸收热量来实现制冷。
（1）热、湿负荷大，在同样空间容积内配置的系统容量要大的多。
（2）车室的容积不大，空调装置的重量、安装尺寸和位置等均要受到整车的限制。
冷凝器的种类基本构造和工作原理
冷凝器的种类基本构造和工作原理冷凝器是化工设备中的重要组成部分，它用于将气体或蒸汽冷却并凝结成液体。
冷凝器的种类、基本构造和工作原理如下：一、冷凝器的种类：1.间接冷凝器：通过将冷却介质与待冷凝物质相互接触，将待冷凝物质冷却并凝结成液体。
典型的间接冷凝器包括管式冷凝器、束管冷凝器和壳管式冷凝器等。
2.直接冷凝器：将冷凝介质直接注入待冷凝物质中，实现热交换并使待冷凝物质冷却并凝结成液体。
典型的直接冷凝器有喷雾冷凝器、冷雾器和液体冷凝器等。
3.单级冷凝器：将气体或蒸汽冷凝成液体的过程只进行一次。
常见的单级冷凝器包括管束冷凝器、冷凝窗式冷凝器和绕流式冷凝器等。
4.多级冷凝器：通过多个冷凝级次依次进行冷凝，使冷凝效果更好。
典型的多级冷凝器包括串并联冷凝器、分层冷凝器和混凝器等。
二、冷凝器的基本构造：冷凝器的基本构造由冷凝器壳体、冷凝管束、入口和出口管道以及冷却介质系统等组成。
1.冷凝器壳体：冷凝器壳体通常采用不锈钢、碳钢或铜等材料制成，具有良好的耐腐蚀性能。
壳体内部设有冷凝管束，用于传导热量和进行冷凝过程。
2.冷凝管束：冷凝器的核心部分是冷凝管束，它由一系列排列紧密的冷凝管组成。
冷凝管一般采用铜管、不锈钢管或合金管等材料制成，内外壁通过增加表面积来提高冷凝效果。
3.入口和出口管道：冷凝器的入口管道用于输送待冷凝物质，出口管道用于排放已冷凝的液体。
入口和出口管道通常与设备的输送管道相连接。
4.冷却介质系统：冷却介质系统由冷却介质贮存器、冷却介质泵和冷却介质管道等组成。
冷却介质通过循环流动来吸收热量，实现气体或蒸汽的冷凝。
三、冷凝器的工作原理：冷凝器的工作原理是利用冷却介质的热传导和传热效应来冷却和凝结气体或蒸汽。
具体工作过程如下：1.待冷凝物质进入冷凝器：待冷凝物质从输送管道进入冷凝器的入口处，通常是以气体或蒸汽形式存在。
2.冷凝管束传热：冷凝器的冷却介质通过冷凝管束流过冷凝器，吸收待冷凝物质的热量。
冷凝管束的高热传导性和大表面积促进了热量传递的效果。
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冷凝器的组成部分
制冷
液体制冷剂在蒸发器中吸收被冷却的物体热量之后，汽化成低温低压的蒸汽、被压缩机吸入、压缩成高压高温的蒸汽后排入冷凝器、在冷凝器中向冷却介质(水或空气)放热，冷凝为高压液体、经节流阀节流为低压低温的制冷剂、再次进入蒸发器吸热汽化，达到循环制冷的目的。
这样，制冷剂在系统中经过蒸发、压缩、冷凝、节流四个基本过程完成一个制冷循环。
主要部件有压缩机、冷凝器、蒸发器、膨胀阀(或毛细管、过冷却控制阀)、四通阀、复式阀、单向阀、电磁阀、压力开关、熔塞、输出压力调节阀、压力控制器、贮液罐、热交换器、集热器、过滤器、干燥器、自动开闭器、截止阀、注液塞以及其它部件组成。
山东万合通用机械有限公司提供。
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：超温报警、超湿报警、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。
制冷剂
制冷剂的种类较多，现就氟里昂12和22作简要介绍：
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，但空气中含量超过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能溶解多种有机物，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。