图6蒸发式冷凝器示意图27页PPT
蒸发器与冷凝器PPT课件
第三节
38
3 冷凝器的设计计算
水冷冷凝器 主要设计内容
1 设计条件 压缩机、制冷剂、工况、额定负荷（可变）
2 主要参数选择 冷凝器结构型式 冷却水的流速
冷却水出水温度与 冷凝温度之差：
优点
➢ 3 管子外侧清洗去
➢ 1 制冷剂充注量少，可不设置高压贮液桶 ➢ 2 制冷剂的流速高，蒸发器内不易积油
垢较困难，一般只 能采用化学清洗法
➢ 3 载冷剂的流速较高，不易冻结
➢ 4 蒸发管簇多采用肋片管，且壳体内设 有折流板，故传热系数较大
51
第四节
4 蒸发器的种类和工作原理
非满液式蒸发器 干式壳管式蒸发器 直接蒸发式空气冷却器
3
制冷装置的换热设备
换热设备的选用
与其用途、传热介质的类型、流动方式和传热特 性有关
冷凝器 蒸发器 再冷却器 回热器 中间冷却器 冷凝-蒸发器
4
制冷装置的换热设备
主要内容
冷凝器的种类、基本构造和工作原理 蒸发器的种类、基本构造和工作原理 冷凝器与蒸发器中的传热过程及分析 冷凝器与蒸发器的设计计算 其他换热器介绍
2 主要参数选择
冷水或盐水蒸发器的出口 温度是根据空调或工艺要
制冷剂质量流速的选择
求提出的。一般，蒸发温
制冷剂与载冷剂相对流向的选择 制冷剂侧的流程数选择
度比冷水出口温度低 2~4℃，冷水进出口温差
： 4~6℃
载冷剂温降选择
载冷剂折流板型式及数量的选择
载冷剂侧污垢热阻
传热管型式
3 液体流动阻力
第四章--蒸发器PPT课件
相变换热，空气流
经蒸发器时状态的
变化可用湿空气的
h-d图来表示。
.
1 1
2’ =1
2
d
23
当换热壁面的温度低于湿空气露点温度 （t s<t D)时，湿空气气侧的换热属于有相 变换热，空气流经蒸发器时状态的变化可 用湿空气的 h-d图来表示。
时空 状气 态经 变过 化蒸 过发 程器
BA
.
24
d1 ma1
对于润滑油与制冷剂互溶情 况下，满液式蒸发器的回油 较难且不稳定，而回油状况 直接影响机组的工作工况和 工况油移。
满液式蒸发器
.
6
液体制冷剂经过膨胀阀节流后 直接进人蒸发器，在蒸发器内 处于气液共存状态，制冷剂边 流动，边汽化，蒸发器中并无 稳定的制冷剂液面。
只有部分传热面积与液态制冷剂相接触，表面传热系数 相对较小； 充液量少，润滑油容易返回压缩机；
蒸发器
在制冷系统中：蒸发器是制造和输出冷量的设备
膨 胀 阀
.
1
压缩机的作用： ❖ 从蒸发器中抽取气化的蒸气,从而维持蒸发器内一定
的蒸发温度和压力； ❖ 对吸入的蒸气进行压缩,以维持冷凝器内的高压；
❖ 输送制冷剂,是系统中的循环动力。
膨胀阀的作用：
❖ 膨胀阀起节流降压的作用,经冷凝器冷凝后的高压液 态制冷剂转变为低压的液体,为制冷剂在低温低压下 气化创造条件；
❖ 调节蒸发器的供液量（用于控制压缩机入口处制冷
剂蒸气的过热度）。 .
2
❖ 蒸发器的类型、基本构造及工作原理 ❖ 制冷剂在水平管内的沸腾换热 ❖ 冷却空气型蒸发器的设计与计算 ❖ 冷却液体型蒸发器的设计与计算
.
3
蒸发器的类型、基本构造及工作原理
冷凝器和蒸发器.ppt
1.船用冷凝器的构造[Structure]
四流程壳管式冷凝器
[Closed Shell and Tube Condenser]
5
船舶辅机第9章 船舶制冷装置 [Marine Refrigeration Plant]
冷凝器附件 (1)安全阀[Safety Valve]：冷剂压力过高打开，通过 管路将冷剂泄往舷外。
船舶辅机第9章 船舶制冷装置 [Marine Refrigeration Plant]
冷凝器和蒸发器 一、冷凝器[Condenser]
冷凝器的结构和性能 二、蒸发器[Evaporator]
蒸发器的结构和性能
1
船舶辅机第9章 船舶制冷装置 [Marine Refrigeration Plant]
一、冷凝 器
• 作用：从冷剂气体中移出热量，其冷凝成液态。 并实现液态冷剂一定程度的过冷。
• 种类： 水冷---壳管式→船用、陆用 凉水塔式、管槽式→陆用 空气冷却---陆用、冷藏车、集装箱、冰箱、空调
机用
2
船舶辅机第9章 船舶制冷装置 [Marine Refrigeration Plant]
一、冷凝器
1.船用冷凝器的构造[Structure] 双流程结构原理图
10
船舶辅机第9章 船舶制冷装置 [Marine Refrigeration Plant]
(5)防腐锌块：装在端盖内。注意：及时更换；与端 盖金属接触良好。
11
船舶辅机第9章 船舶制冷装置 [Marine Refrigeration Plant]
问题：A. 压缩机安全阀、B. 高压继电器、C. 冷凝器安全阀动作压力顺序应为( B < A < C )。
Qk'
图6蒸发式冷凝器示意图
学习情景3:制冷系统设备
（三）蒸发式冷凝器 蒸发式冷凝器是以水和空气作为冷却介质。它是利用冷却水喷淋时蒸发 吸热，吸收高压制冷剂蒸气的热量，同时利用轴流风机使空气由下而上 通过蛇形管使管内制冷剂气体冷凝为液体。 根据蒸发冷凝器中轴流风机安装的位置不同可分为吸入式和压送式，其 构造见图5-6（a）、（b），它是由换热盘管、景3:制冷系统设备
任务3.1冷凝器
2、冷凝器的热负荷ΦK 冷凝器的热负荷是指制冷剂在冷凝器中放给冷却水（或空气） 的热量。如果忽略掉压缩机和排气管表面散失的热量，那么， 高压制冷剂蒸气在冷凝器中所放给冷却水（或空气）的热量 应等于制冷剂在蒸发器中吸收被冷却物体的热量（制冷量 ΦO ），再加上低压制冷剂蒸气在压缩机中压缩成高压制冷剂 蒸气所消耗的功转化成热量。这样，冷凝器的热负荷为 ΦK =Φo+ Pi （5-3） 由于压缩机的指示功率Pi与制冷量有关，因此上式也可简化为 ΦK = φΦo （5-4） 式中φ——冷凝负荷系数。它与冷凝温度tk、蒸发温度to、制冷 剂种类等因素有关。蒸发温度愈低，冷凝温度愈高，φ值就愈 大。φ值可由图5-7、5-8和图5-9查得；也可由制冷工程设计 手册中查得。
制冷技术及设备
学习情景3:制冷系统设备
任务3.1冷凝器
1、立式壳管式冷凝器 这种冷凝器的构造如图5-1所示，其外壳是由钢板卷 焊而成的大圆筒，上下两端各焊一块多孔管板，板上 用胀管法或焊接法固定着许多无缝钢管。冷凝器顶部 装有配水箱，箱内设有均水板。冷却水自顶部进入水 箱后，被均匀地分配到各个管口，每根钢管
学习情景3:制冷系统设备
任务3.1冷凝器
一、冷凝器的种类、构造和工作原理 冷凝器的作用是将压缩机排出的高温高压制冷剂蒸气的 热量传递给冷却介质（空气或水）后冷凝为高压液体，以 达到制冷循环的目的。 冷凝器按其冷却介质的不同，可分为水冷式、空冷式 （风冷式）、水-空气冷却式三类。 （一）水冷式冷凝器 这一类冷凝器是以水作为冷却介质，常用的冷却水有江 水、河水、自来水等。冷却水可以一次流过冷凝器，也可 以经过冷却塔冷却后再循环使用。 常用的水冷式冷凝器有立式壳管式冷凝器、卧式壳管式 冷凝器和套管式冷凝器等，现分别介绍如下。
蒸发式冷凝器
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说明
因冷却水大多数含有钙、镁离子和酸式碳酸盐。当冷却水流经金属表面时，有碳酸盐的生成。另外，溶解在 冷却水中的氧还会造成金属腐蚀，形成铁锈。由于锈垢的产生，换热效果下降。严重时不得不在壳体外喷淋冷却 水，结垢严重时会堵塞管子，使换热效果失去作用。研究的数据显示水垢沉积物对热传输的损失影响巨大，随着 沉积物的增加会造成能源费用的加大。即使很薄的一层水垢就要增加设备中结垢部分40%以上的运行费用。保持 冷却通道中不含矿物沉积物可以很好的提高功效、节约能源、延长设备的使用寿命，同时节约生产时间和费用。 长期以来传统的清洗方式如机械方法（刮、刷）、高压水、化学清洗(酸洗)等在对设备清洗时出现很多问题：不 能彻底清除水垢等沉积物，酸液对设备造成腐蚀形成漏洞，残留的酸对材质产生二次腐蚀或垢下腐蚀，最终导致 更换设备，此外，清洗废液有毒，需要大量资金进行废水处理。
2、先进的大水量喷淋装置，可淋水最大限度地包容管壁，提高换热系数，本装置结构先进，无堵塞现象的特 性，减少表面结垢，提高设备使用效率。
3、箱体采用进口或国产ST102优质超级镀锌板，可选静电喷塑工艺，集水槽可选用304不锈钢板。
高效冷凝盘管
盘管采用优质高效导热材料制成的无缝椭圆钢管，逐步加工而成。排管顺气流方向交叉排列紧凑，相同的容 积内可增大换热面积，排管间距大，在同等气流条件下，增加管间容纳的水量，增大水膜厚度，增强了导热面积。 冷凝排管根据制冷剂流向倾斜一定的角度，便于制冷剂液体流出。在精心制作的过程中，经过3次2.SMPa气密试 验，确保无泄漏。冷凝盘管及其配件又经过高温热浸锌处理，其锌层厚度高于 0.05mm以上，具备了优良的防腐 蚀能力，可延长极大的使用寿命。
冷凝器PPT课件
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平行流冷凝器外形
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强制对流式风冷冷凝器结构
特点
• 有噪声，但传热系数 有所上升
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1-肋片 2-传热管 3-上封板 4-左端板 5-进气集管 6-弯头 7-出液集管 8-下封板 9-前封板 10-轴流风机 11-装配螺钉 49
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风冷式冷凝器的优缺点
• 优点： ❖ 系统简单，不需要冷却水，适用于缺水或供水困难的
地区；
❖ 风冷热泵：从空气取热量。
• 缺点 ： ❖ 传热系数低；
❖ 在水源充足的地方，水冷式设备的初投资和运行费用 均低于风冷设备；
❖ 冷凝温度高，压缩机容量比水冷式大15％。
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❖优点：制冷能力大，运行经济性好。
❖缺点：水系统比空气冷却系统复杂
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常用的水冷式冷凝器
➢壳管式冷凝器 ➢套管式冷凝器 ➢螺旋板式冷凝器
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壳管式冷凝器
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壳管式冷凝器
➢立式壳管式冷凝器
冷却水靠重力沿管内流下的开式壳管式冷凝 器，常用于大型氨制冷装置中。
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立式壳管式冷凝器的优、缺点
➢垂直安装，占地面积小； ➢无冻结危险，可安装在室外，不占用
室内建筑面积； ➢换热管是直管，便于清除铁锈和污垢，
且清洗时不必停止系统的运行，对冷 却水水质要求不高。 ➢冷却水用量大； ➢制冷剂泄漏不易发现； ➢体型比较笨重。
蒸发冷凝冷水系统工作原理
蒸发冷凝冷水系统工作原理蒸发冷凝技术是指蒸汽压缩循环制冷系统中采用蒸发式冷凝器的技术，该冷凝器通过喷淋装置直接与冷却水接触，并且利用空气强制循环和喷淋冷却水的蒸发来将制冷剂的冷凝热带走。
相比于干式空冷冷凝器，蒸发冷凝器的散热性能受环境湿球与管内工质温差影响，而不是环境干球温度与管内工质的温差，因此工质的冷凝温度会更低，机组整体能效更高。
与直接蒸发冷却和间接蒸发冷却相比，由于冷凝器内工质经过压缩机压缩升温，在极端高温工况下也能散热并通过蒸汽压缩循环为给水系统提供冷量。
空气经过蒸发冷凝器的过程为加湿增焓过程，而直接或间接蒸发冷却为加湿等焓过程。
图 1蒸发式冷凝工作原理（二）系统组成蒸发冷凝系统主要由蒸发冷凝器、布水装置、喷淋水循环装置、脱水装置、冷凝风机和填料等组成。
其中核心设备为蒸发冷凝器，主要分三种结构形式，包括管式、板式、管板式蒸发冷凝器。
管式蒸发冷凝器采用防腐处理的金属管或不锈钢管折弯成型，中间没有焊点，制作工艺简单；板式蒸发冷凝器由两片特定形状的金属板焊接在一起，金属板与喷淋水接触的表面采用防腐处理，板式蒸发冷凝器换热面积较大，水膜分布均匀，换热性能优异，但是由于表面有多个焊点，存在腐蚀风险，金属板也需要更大厚度来保证焊接质量和系统运行可靠性，因此成本更高，工艺更复杂；板管式蒸发冷凝器由蛇形管及金属薄板组成，蛇形管内部为制冷剂，金属薄板包裹蛇形管，增大散热面积，防止喷淋水与蛇形管接触，同时也便于清洗水垢，但由于金属薄板与蛇形管之间存在缝隙，会增大热阻，因此也有厂家直接采用金属薄板安装在蛇形管的管与管之间，这样增加了水膜的表面积，加强了水膜蒸发散热，也减少了工艺的难度。
冷凝风机的风量和喷淋水循环水量需要经过合适的理论计算或实验来选择，风量过大会破坏水膜，蒸发冷凝器表面出现更多干点，同时造成漂水现象，增加系统运行成本，风量过小会间接增大蒸发冷凝器设计尺寸，增加系统初投资；水量过大，水膜厚度增加导致换热热阻增加，水量过小蒸发冷凝器表面也容易出现干点。
压缩机、蒸发器、冷凝器、膨胀阀的构造和工作原理图解说明
压缩机、蒸发器、冷凝器、膨胀阀的构造和工作原理图解说明汽车空调制冷系统主要由压缩机总成、蒸发器总成、冷凝器总成等构成。
由发动机驱动的压缩机将气态的制冷剂从蒸发器中抽出，并将其压入冷凝器。
高压气态制冷剂经冷凝器时液化而进行热交换（释放热量），热量被车外的空气带走。
高压液态制冷剂经膨胀阀的节流作用而降压，低压液态制冷剂在蒸发器中气化而进行热交换（吸收热量），蒸发器附近被冷却了的空气通过鼓风机吹入车厢。
气态制冷剂又被压缩机抽走，泵入冷凝器，如此使制冷剂进行封闭的循环流动，不断将车厢内的热量排到车外，使车厢内的气温降至适宜的温度。
1压缩机的作用及工作原理1.作用压缩机是汽车空调制冷系统的“心脏”，其作用是维持制冷剂在制冷系统中的循环，吸入来自蒸发器的低温低压制冷剂蒸气，压缩制冷剂蒸气使其压力和温度升高，并将制冷剂蒸气送往冷凝器。
2.工作原理（1）定排量压缩机定排量压缩机的排气量随着发动机转速的提高而成比例提高，它不能根据制冷的需求而自动改变功率输出，而且对发动机油耗的影响比较大。
它的控制一般通过采集蒸发器出风口的温度信号，当温度达到设定的温度时，压缩机电磁离合器松开，压缩机停止工作；当温度升高后，电磁离合器结合，压缩机开始工作。
定排量压缩机也受空调系统压力的控制，当管路内压力过高时，压缩机停止工作。
（2）变排量压缩机变排量压缩机可以根据设定的温度自动调节功率输出。
空调控制系统不采集蒸发器出风口的温度信号，而是根据空调管路内压力的变化信号控制压缩机的压缩比来自动调节出风口温度。
在制冷的全过程中，压缩机始终是工作的，制冷强度的调节完全依赖装在压缩机内部的压力调节阀来控制。
当空调管路内高压端的压力过高时，压力调节阀缩短压缩机内活塞行程以减小压缩比，这样就会降低制冷强度；当高压端压力下降到一定程度，低压端压力上升到一定程度时，压力调节阀则增大活塞行程以提高制冷强度。
2蒸发器的作用及工作原理1.作用蒸发器的作用是将从膨胀阀出来的低压制冷剂蒸发而吸收车内空气的热量，从而达到车内降温的目的。
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41、学问是异常珍贵的东西，从任何源泉吸 收都不可耻。——阿卜·日·法拉兹
42、只有在人群中间，才能认识自 己。——德国
43、重复别人所说的话，只需要教育； 而要挑战别人所说的话，则需要头脑。—— 玛丽·佩蒂博恩·普尔
44、卓越的人一大优点是：在不利与艰 难的遭遇里百折不饶。——贝多芬
图6蒸发式冷凝器示意图
21、没有人陪你走一辈子，所以你要 适应孤 独，没 有人会 帮你一 辈子， 所以你 要奋斗 一生。 22、当眼泪流尽的时候，留下的应该 是坚强 。 23、要改变命运，首先改变自己。
24、勇气很有理由被当作人类德性之 首，因 为这种 德性保 证了所 有其余 的德性 。--温 斯顿． 丘吉尔 。 25、梯子的梯阶从来不是用来搁脚的 ，它只 是让人 们的脚 放上一 段时间 ，以便 让别一 只脚能 够再往 上登。
45、自己的ห้องสมุดไป่ตู้量自己知道。——苏联