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干式蒸发器与满液式蒸发器的区别及应用

2016-11-03  来源:  发布者:小A

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        随着国家对节能产品的提倡,满液式机组也越来越受到欢迎。满液式机组与普通冷水机组的区别就在于采用了满液式蒸发器,而普通冷水机组则采用干式蒸发器

        一、 满液式和干式蒸发器的结构区别

        满液式和干式蒸发器外形相似,但二者在制冷剂流程方面具有明显的不同。满液式蒸发器中的制冷剂走壳程,制冷剂从壳体的下部进入,在换热管外流动并沸腾,沸腾后的蒸汽从壳体上部排出。

        下面是满液式蒸发器的结构简图:

        上图中冻水在换热铜管内(管程)运行,制冷剂在换热铜管外(壳程)运行。

         满液式蒸发器中制冷剂的液面应适中。如果制冷剂充注过满,液面过高,沸腾时蒸气中就会夹杂大量的制冷剂液滴,如果分离不出,就可能造成压缩机液击,损害压缩机;反之,液面过低,淹没的换热管太少,则换热面积太小,换热能力就受到限制。因此 ,应有1~2排换热管露出液面,一般液面高度为筒径的55%~65%。干式蒸发器中制冷剂走管程,即制冷剂从端盖下部流入换热管束,在管束内流动并蒸发,蒸汽从端盖的上部出气口排出。此外,干式蒸发器的冻水走壳程,为使冻水横向冲刷蒸发器,干式蒸发器一般都设有几块折流板,这也是与满液式蒸发器的一个区别。下面是干式蒸发器的图:

       

        上图中冻水在换热铜管外(壳程)运行,制冷剂在换热铜管内(管程)运行。

        二、满液式和干式蒸发器的优缺点

        满液式蒸发器的特点是靠液态制冷剂淹没大量换热管束,并且在管束表面蒸发而使冻水降温。采用表面高度强化的满液式蒸发管,蒸发管完全浸泡在冷媒中,所以传热效率高;而且制冷剂蒸气无需过热度,从而蒸发温度可以大幅的提升。在冻水回水12°C,出水7°C的条件下,蒸发温度可达5°C(而干式蒸发器的蒸发温度仅为2°C),由于蒸发温度提高了,所以大大提高满液式冷水机组的能效比,从而节约了能源 。

        但满液式蒸发器需要注入大量的制冷剂,并且在采用氟利昂时,润滑油的分离也是一个问题。

        和满液式蒸发器相比,干式蒸发器有以下优点:

        1、 无需回油装置就能将润滑油带回压缩机。

        2、 制冷剂用量少,为相同制冷量满液式蒸发器的三分之一。

        干式蒸发器其主要缺点是:

        1、当采用多流程时,气、液两相制冷剂在端盖内转向时会出现分离,从而造成下一个流程中各管子中制冷剂流量分配不均匀的不利用现象。含气量越多,分配越不均匀,甚至会使有些管内无液

体或液体很少,从而使这些管子失去了蒸发冷却的作用。

        2、由于折流板与壳体之间一般都有间隙,换热管与折流板上的管孔之间也有间隙,所以冻水就会通过这些间隙泄漏(即冻水短路)。降低了水侧的换热效果。

        由于满液式蒸发器的蒸发温度可以提高至5°C,所以大大提高了满液式冷水机组的能效比(即COP),从而节约了能源,达到了节能的目的。

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