蒸發(fā)器傳熱基本方式:滿液式蒸發(fā)器換熱設(shè)備的工作原理是熱流體和冷流體同時(shí)在換熱器傳熱面兩側(cè)流動(dòng),熱量通過(guò)壁面從熱流體傳給冷流體。滿液式蒸發(fā)器傳熱有三種基本方式,即熱傳導(dǎo)、熱對(duì)流和熱輻射。熱傳導(dǎo)是指靜止物體(如氣體、液體、固體),由于分子、原子、電子的運(yùn)動(dòng),使熱量從物體內(nèi)由高溫處向低溫處的傳遞。熱對(duì)流或稱對(duì)流傳熱是指氣、液流體流動(dòng)引起的熱量傳遞,又分為強(qiáng)制對(duì)流和自然對(duì)流兩種°特點(diǎn):加快液體或氣體的流動(dòng)速度,能加快對(duì)流傳熱。對(duì)流是液體和氣體特有的傳熱方式。熱輻射是指物體發(fā)出輻射能,通過(guò)電磁波產(chǎn)生能量傳遞。當(dāng)溫度較高時(shí)才能發(fā)生。制冷換熱設(shè)備的傳熱情況,往往是熱傳導(dǎo)、熱對(duì)流、熱輻射兩種或三種傳熱方式組合作用的結(jié)果。
滿液式蒸發(fā)的基本方式是蒸發(fā)器內(nèi)的內(nèi)外強(qiáng)化傳熱管浸沒(méi)在制冷劑液體中,制冷劑吸收管內(nèi)水的熱量后蒸發(fā),它所進(jìn)行的是一種池沸騰換熱。工業(yè)工業(yè)常被設(shè)計(jì)成在運(yùn)行時(shí)有1~3排管子露在液面以上,以防止液滴帶出,液體沸騰時(shí)這幾排管子會(huì)被蒸氣帶上來(lái)的液體潤(rùn)濕,仍能起傳熱管的作用。降膜式滿液式蒸發(fā)器的基本方式是制冷劑通過(guò)設(shè)計(jì)在滿液式蒸發(fā)器頂部的分配器被均勻分配噴淋到蒸發(fā)器內(nèi)的內(nèi)外傳熱管上,吸收管內(nèi)的熱量蒸發(fā)。相對(duì)滿液式蒸發(fā)器而言,降膜式蒸發(fā)具有如下顯著優(yōu)點(diǎn)。①提高換熱性能:降膜式蒸發(fā)器具有極好的換熱性能,特別是在部分負(fù)載情況下。主要表現(xiàn)在兩方面:一方面充分利用了所有高效傳熱管的換熱面積;另一方面在蒸發(fā)壓力較低時(shí),滿液式蒸發(fā)器中液體的靜液柱使底部飽和蒸發(fā)溫度升高(局部飽和壓力升高導(dǎo)致飽和溫度升高),傳熱溫差減小,導(dǎo)致傳熱性能下降,降膜式蒸發(fā)則不存在這種情況。
管式換熱器:這類(lèi)換熱器都是通過(guò)管子壁面進(jìn)行傳熱的換熱器。按傳熱管的結(jié)構(gòu)形式不同大致分為蛇管式換熱器、套管式換熱器、纏繞式換熱器和管殼式換熱器。板面式換熱器:這類(lèi)換熱器都是通過(guò)板面進(jìn)行傳熱的換熱器。板面式換熱器按傳熱板面的結(jié)構(gòu)形式可分為以下五種:螺旋板式換熱器、板式換熱器、板翅式換熱器、板殼式換熱器和傘板式換熱器。其他形式換熱器:這類(lèi)換熱器是指一些具有特殊結(jié)構(gòu)的換熱器,一般是為滿足工藝特殊要求而設(shè)計(jì)的,如石墨換熱器、聚四氟乙烷換熱器和熱管換熱器等。工業(yè)滿液式蒸發(fā)器具有可靠性強(qiáng)、適應(yīng)廣等優(yōu)點(diǎn),在個(gè)工業(yè)領(lǐng)域中得到廣泛的應(yīng)用。近年來(lái),盡管受到了其他新型滿液式蒸發(fā)器的挑戰(zhàn),但反過(guò)來(lái)也促進(jìn)了其自身的發(fā)展。在換熱器向高參數(shù)、大型化發(fā)展的,管殼式換熱器仍占主導(dǎo)地位。根據(jù)管殼式換熱器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),可分為固定管板式、浮頭式、U形管式、填料函式和斧式重沸器五類(lèi)。
殼管式蒸發(fā)器工作時(shí),螺桿式冷水機(jī),殼體內(nèi)應(yīng)保留一定數(shù)量的液態(tài)制冷劑,液位用浮球控制,其靜液面高度應(yīng)為筒體直徑的備左右,大部分滿液式蒸發(fā)器冷卻管沉浸在液體中,以液體對(duì)液體的方式進(jìn)行熱交換。工業(yè)滿液式蒸發(fā)器,因此傳熱效果較好,傳熱系數(shù)較大。但液位不可太高,否則會(huì)出現(xiàn)制冷機(jī)的回液現(xiàn)象。這種蒸發(fā)器雖氮、奴通用,但所用管子材料不同。般氨蒸發(fā)器用4025x2.5-438X3的鋼管制造,氛利昂燕發(fā)器用紫锏管或黃銅管制造。當(dāng)載冷劑具有腐蝕性時(shí),管板一般使用耐腐蝕復(fù)合金屬板,冷卻管使用髙強(qiáng)度鋁砷黃銅管。為増強(qiáng)傳熱效果,奴利昂蒸發(fā)器多采用翅片管。
換熱器種類(lèi)很多,按熱量交換原理和方式,可將滿液式蒸發(fā)器分為混合式、蓄熱式和問(wèn)壁式三類(lèi)。其中間壁式滿液式蒸發(fā)器按傳熱面的形狀和結(jié)構(gòu)可分為:管殼式、板式、管式、液膜式、板殼式與熱管。目前,在換熱設(shè)備中,使用量最大的是管殼式換熱器。管殼式換熱器又稱列管式換熱器,該類(lèi)換熱器具有可靠性高、適應(yīng)性廣等優(yōu)點(diǎn),在各工業(yè)領(lǐng)域中得到最廣泛的應(yīng)用。近年來(lái),盡管受到了其他新型換熱器的挑戰(zhàn),但反過(guò)來(lái)也促進(jìn)其自身的發(fā)展。在換熱器向高參數(shù)、大型化發(fā)展的今天,管殼式換熱器仍占主導(dǎo)地位。列管式換熱器可根據(jù)其結(jié)構(gòu)特點(diǎn),分為固定管板式、浮頭式、U形管式、填料函式和釜式重沸器五類(lèi)。
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