PPT《第四章制冷装置的换热设备》

第四章制冷装置的换热设备

第一节 冷凝器(condenser) 冷凝器的作用:将制冷压缩机排出的高温高压气 态制冷剂给予冷却,使之液化,以便制冷剂在系统中循环使用冷凝器分类: 按其冷却剂不同,可分为 水冷式 空气冷却式 蒸发式(水-空气冷却)

一、水冷式冷凝器(water-cooled condenser) 水冷式冷凝器按其结构形式又可分为 壳管式冷凝器(常见) 套管式冷凝器 焊接板式冷凝器

(一)壳管式冷凝器(shell and tube condenser)

1、卧式壳管式冷凝器6-3 2.

立式壳管式冷凝器

(二)套管式冷凝器(double-pipe condenser) 特点: 优点:结构紧凑、制造简单、价格便宜、冷凝液体再冷度较大、冷却水耗量少 缺点:两侧流体的流动阻力较大,清除水垢困难适用:单机制冷量小于40的小型氟利昂制冷机组中

(三)焊接板式冷凝器(welded sheet condenser) 特点: 体积小,重量轻,传热效率高,可靠性好,加工简单 内容积小,难以清洗,内部渗漏不易修复

二、风冷式冷凝器(air-cooled condenser) 根据空气流动方式不同可分为 自然对流式(natural convention)传热效果差 强迫对流式(forced convention)借助离心、轴流风机使空气掠过管束 适用于极度缺水或无法供水的场合,常见于小型氟利昂制冷机组.

三、蒸发式冷凝器(evaporative condenser) 特点:耗水量和空气量少特别适用与缺水地区,气候越干燥使用效果越好

四、冷凝器的计算 计算公式:

第二节 蒸发器(evaporator)

一、作用:通过制冷剂蒸发(沸腾)吸收载冷剂的热量,从而达到制冷的作用

二、形式按被冷却介质的种类 冷却液体载冷剂的蒸发器 冷却空气的蒸发器按制冷剂的供液方式:满液式蒸发器 非满液式蒸发器 循环式蒸发器 淋激式蒸发器

(一)满液式蒸发器(flooded evaporator) 蒸发器内充满液态制冷剂,液态制冷剂与传热面充分接触,运行时液态制冷剂吸热蒸发产生气态制冷剂不断从液态制冷剂中分离出来 分类:1.卧式壳管蒸发器 2.水箱式蒸发器 6-5

(二)非满液式蒸发器(dry evaporator) 分类: 冷却空气干式蒸发器 冷却液体干式蒸发器 干式壳管蒸发器 焊接板式蒸发器 1.干式壳管蒸发器6-6 2.直接蒸发器空气冷却器 6-6

(三)循环式蒸发器(circulation evaporator) 优点:换热系数高 润滑油不易积缺点:设备费用高适用:大型冷藏库

(四)淋激式蒸发器(atmospheric evaporator) 优点:减小制冷剂的充注量缺点:费用高适用:常在溴化锂吸收式制冷系统中 回热器 某制冷系统所需制冷量为200Kw,采用压缩式制冷,蒸发温度为3℃,冷凝温度为40℃,无在冷,压缩机入口为饱和蒸气,各状态参数如下图所示.如果冷冻水进、出口温度为12℃和7℃,干式壳管式蒸发器的传热系数为510w/(m2・k),问所需传热面积. 某空调制冷系统,采用回热式蒸气压缩制冷理论循环,载冷剂为水.已知制冷剂的体积流量为0.0968m3/s.其工作条件为蒸发纬度为0℃,蒸发器出口制冷剂为干饱和蒸气;

冷凝温度为40℃,冷凝器出口制冷剂为饱和液体.制冷循环各状态点的状态参数如下: 如果冷水进、出口温差为5℃,则冷水流量为多少?(以m3/h为单位) 状态点 温度/℃ 绝对压力 比焓 比熵 比体积 ? ? MPa (kJ/kg) (kg・K) (m3/kg) 压缩机出口 ? 0.09634 383.74 ? ? 冷凝器进口

40 0.09634 238.62 1.1301 ? 回热器液体出口 30.6 0.9634 229.19 ? ? 节流阀出口