蒸汽压缩式制冷循环四大部件之二 冷凝器资料讲解.ppt

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1、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。冷凝器水冷水-空气冷却制冷剂其他工质风冷空气调节用制冷常用冷凝器立式：用水量多，水质可差壳管式卧式：水质要好，水温低水冷式套管式：小型水冷系统淋水式：用水少，水质可差，空气干燥类型自然对流式风冷式强制对流式水-空气式——蒸发式：用水少，空气干燥一、水冷却式冷凝器水冷式冷凝器是利用水冷却高压气态制冷剂而使之冷凝的设备。冷却水可以是地下水、地表水、经冷却后再利用的循环水，后者使用最为广泛。由于水的温度比较低，所以

2、，采用水冷式冷凝器可以得到较低的冷凝温度，对制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。(一)壳管冷凝器壳管冷凝器分卧式和立式两大类。1．卧式壳管冷凝器卧室壳管冷凝器是水平方向装设的，筒体两端焊有钢板，板上焊接或胀接若干根传热管，该管采用的是φ25mm×2.2mm或φ38mm×3mm的无缝钢管。此外，筒体上也设有进气管、出液管、平衡管和安全阀等。高温高压的气体制冷剂由上部进入管束外部空间，冷凝后的液体由下部排出。卧式壳管冷凝器筒体两端管板的外面用带有隔板的封盖封闭之，从而把全部管束分成几个管组（也

3、称几个通程），冷却水从一端封盖的下部进入后，将顺序通过每个管组，最后从同一端封盖上部流出。这样，可以提高管内冷却水的流动速度，增加冷却水侧的吸热系数；同时，由于冷却水的行程较长，冷却水进出口的温差也可有较大提高，因此，可使冷却水的用量较少。氨卧式壳管冷凝器的管束采用光滑钢管。而佛里昂卧式壳管冷凝器的管束多采用轧有低肋的铜管，采用肋片的作用就是增大传热面积。泄水管放空气管进气管均压管无缝钢管安全阀接头压力表接头放气管冷却水出口冷却水入口放油管出液管图示为卧式壳管冷凝器。卧式壳管式冷凝器优点：传热系数较高，耗水量较少，占用空间高度较小，结构紧凑，操作管理方便。缺点：要求冷却水的水质要好、水温较

4、低，清洗水垢时不太方便，需要停止冷凝器的工作。适用范围：目前除了大、中、小型氨制冷装置使用外，佛利昂制冷系统也多采用这种冷凝器。特别是压缩式冷凝机组中使用最为广泛。2．立式壳管式冷凝器立式管壳式冷凝器的外壳是有钢板卷焊成的圆筒，筒上下两端各焊一块钢板，管间焊接或胀接有许多根φ38mm×3mm或φ57mm×3.5mm无缝钢管。如下图所示。安全阀接管均压管即平衡管混合气体管放油阀压力表无缝钢管胀接是指根据金属具有塑性变形的特点，用胀管器将管子胀牢固定在管板上的连接方法。多用于管束与锅筒的连接。工作过程是：将胀管器插入管子头，使管子头发生塑性变形，直至完全贴合在管板上，并使管板孔壁周围已发生变形

5、，然后拔出胀管器。由于管子发生的是塑性变形，而管板仍然处在弹性变形状态，扩大后的管径不能缩小，而管板孔壁则要弹性恢复而使孔经变小（复原），这样就使管子与管板紧紧地连接在一起了。利用管端与管板孔沟槽间的变形来达到紧固和密封的连接方法。用外力使管子端部发生塑性变形，将管子与管板连接在一起，又叫胀管。目前，多采用胀管器胀接。冷凝器的构造如图所示。冷却水自上通入管内，吸热后排入下部水池。为使冷却水能够均匀地分配给各根钢管，冷凝器顶部装有配水箱，箱内设有均水板。每根钢管顶端装有一个带斜槽的导流管嘴，如图所示。冷却水通过斜槽沿切线方向流入管中，并以螺旋线状沿管内壁向下流动，这样，在钢管内壁能够很好的形

6、成一层氺膜，不但可以提高冷凝器的；冷却效果，还可节省冷却水量。气态制冷剂从冷凝器外壳的中部进入管束外部空间，为了使气体易于与管束各根管的外壁接触，管束中可留气道。冷凝后的液体沿管束外壁流下，积于冷凝器的底部，从出液管流出。此外，冷凝器外壳上还设有液位指示器以及放空气阀、安全阀、平衡管和放油阀等管接头。立式壳管冷凝器，由于气态制冷剂从中部进入，其方向垂直于管束，能很好地冲刷钢管外表面，使之不致于形成较厚的液膜，故传热系数较高。立式壳管式冷凝器特点优点:1.垂直安装，占地面积小;2.无冻结危险，可安装在室外，不占用室内建筑面积；3.冷却水自上而下直通流动，便于清除铁锈和污垢，而且清洗时不必停止

7、制冷系统的运行，对冷却水的水质要求不高。缺点:1.冷却水用量大、体型比较笨重、搬运不方便，制冷剂在里面泄漏不易发现。适用范围：目前我国大中型氨制冷装置中多采用。3．套管式冷凝器单机制冷量小于25KW的氟利昂制冷机组中，目前多采用套管式冷凝器。例如柜式空调机、恒温恒湿机组等，其构造见右图。冷却水在内管中流动，流向为下进上出，高压气态佛利昂则由上部进入外套管内，冷凝后的液体从下部流出。这种冷凝器比较理想地进行逆流式换热，传热