換熱器大多是以水為載熱體的換熱系統(tǒng)，由于某些鹽類在溫度升高時從水中結(jié)晶析出，附著于換熱管表面，形成水垢。在冷卻水中加入聚磷酸鹽類緩沖劑，當水的PH值較高時，也可導致水垢析出。初期形成的水垢比較松軟，但隨著垢層的生成，傳熱條件惡化，水垢中的結(jié)晶水逐漸失去，垢層即變硬，并牢固地附著于換熱器表面上。此外，如同水垢一樣，當換熱器的工作條件適合溶液析出晶體時，換熱管表面上即可積附由物料結(jié)晶形成的垢層;當流體所含的機械雜質(zhì)有機物較多、而流體的流速又較小時，部分機械雜質(zhì)或有機物也會在換熱器內(nèi)沉積，形成疏松、多孔或膠狀污垢。

滿液式蒸發(fā)的基本方式是蒸發(fā)器內(nèi)的內(nèi)外強化傳熱管浸沒在制冷劑液體中,制冷劑吸收管內(nèi)水的熱量后蒸發(fā),它所進行的是一種池沸騰換熱。專業(yè)專業(yè)常被設計成在運行時有1～3排管子露在液面以上,以防止液滴帶出,液體沸騰時這幾排管子會被蒸氣帶上來的液體潤濕,仍能起傳熱管的作用。降膜式換熱器的基本方式是制冷劑通過設計在滿液式蒸發(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)。相對滿液式蒸發(fā)器而言,降膜式蒸發(fā)具有如下顯著優(yōu)點。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,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致飽和溫度升高),傳熱溫差減小,導致傳熱性能下降,降膜式蒸發(fā)則不存在這種情況。

臥式殼管式蒸發(fā)器廣泛使用于閉式鹽水循環(huán)系統(tǒng)。換熱器主要特點是：結(jié)構(gòu)緊湊，液體與傳熱表面接觸好，傳熱系數(shù)高。但是它需要充入大量制冷劑，液柱對蒸發(fā)溫度將會有定的影響。且當鹽水濃度降低或鹽水泵因故停機時，鹽水在管內(nèi)有被凍結(jié)的可能。若制冷劑為氟利昂，則氟利昂內(nèi)溶解的潤滑油很難返回壓縮機。此外清洗時需停止工作。干式氟利昂換熱器主要區(qū)別在于：制冷劑在管內(nèi)流動，而載冷劑在管外流動。節(jié)流后的氟利昂液體從一側(cè)端蓋的下部進入蒸發(fā)器，經(jīng)過幾個流程后從端蓋的上部引出，制冷劑在管內(nèi)隨著流動而不斷蒸發(fā)，所以壁面有一部分為蒸氣所占有，因此，它的傳熱效果不如滿液式。但是它無液柱對蒸發(fā)溫度的影響，且由于氟利昂流速較高（≥4m/s），則回油較好。

臥式蒸發(fā)器又稱為臥式殼管式蒸發(fā)器，其與臥式殼管式冷凝器的結(jié)構(gòu)基本相似。按供液方式可講換熱器分為殼管式蒸發(fā)器和干式蒸發(fā)器兩種。臥式殼管式蒸發(fā)器是滿液式蒸發(fā)器。即換熱器載冷劑以1~ms的速度在管內(nèi)流動，管外的管束間大部分充滿制冷劑體，二者通過管壁進行充分的熱交換。吸熱蒸發(fā)的制冷劑蒸汽，經(jīng)蒸發(fā)器上部的液體分離器，進入壓縮機。為了保證制冷系統(tǒng)正常運行，這種蒸發(fā)器中制冷劑的充滿高度應適中。液面過高可能使回氣中夾帶液體而造成壓縮機發(fā)生液擊；反之，液面過低會使得部分蒸發(fā)管露出液面而不起換熱作用，從而降低蒸發(fā)器的傳熱能力。因此，對于氨蒸發(fā)器其充滿高度一般為筒體直徑的70~80%，對于氟利昂蒸發(fā)器充滿高度一般為筒體直徑的55~65%。

換熱器溫度控制過程有如下特點：換熱器溫度控制系統(tǒng)是由溫度變送器、調(diào)節(jié)器、執(zhí)行器和被控對象組成的閉合回路。被調(diào)參數(shù)經(jīng)檢測元件測量并由溫度變送器轉(zhuǎn)換處理獲得測量信號，測量值與給定值的差值送入調(diào)節(jié)器，調(diào)節(jié)器對偏差信號進行運算處理后輸出控制作用。換熱器溫度控制系統(tǒng)的工藝流程如下：冷流體和熱流體分別通過換熱器的殼程和管程，通過熱傳導，從而使冷流體的出口溫度升高。冷流體通過循環(huán)泵流經(jīng)換熱器的殼程，出口溫度穩(wěn)定在設定值附近。熱流體通過多級泵流經(jīng)換熱器的管程，與冷流體熱交換后流回蓄水池，循環(huán)使用。從控制任務要求可知，換熱器溫度控制系統(tǒng)是單點、恒值控制。且題目要求用單回路控制系統(tǒng)，控制范圍和控制精度要求一般，功能上無特殊要求，采用廣泛使用的PID控制。