冷凝器
冷凝器(Condenser),為
制冷系統(tǒng)的機件,屬于
換熱器的一種,能把氣體或蒸氣轉變成液體,將管子中的熱量,以很快的方式,傳到管子附近的空氣中。冷凝器工作過程是個放熱的過程,所以冷凝器溫度都是較高的。
發(fā)電廠要用許多冷凝器使渦輪機排出的蒸氣得到冷凝。在
冷凍廠中用冷凝器來冷凝氨和
氟利昂之類的制冷蒸氣。
石油化學工業(yè)中用冷凝器使烴類及其他化學蒸氣冷凝。在蒸餾過程中,把蒸氣轉變成液態(tài)的裝置也稱為冷凝器。所有的冷凝器都是把氣體或蒸氣的熱量帶走而運轉的。
簡介
制冷系統(tǒng)的機件,屬于換熱器的一種,能把氣體或蒸氣轉變成液體,將管子中的熱量,以很快的方式,傳到管子附近的空氣中。冷凝器工作過程是個放熱的過程,所以冷凝器溫度都是較高的。
發(fā)電廠要用許多冷凝器使渦輪機排出的蒸氣得到冷凝。在冷凍廠中用冷凝器來冷凝氨和氟利昂之類的制冷蒸氣。石油化學工業(yè)中用冷凝器使烴類及其他化學蒸氣冷凝。在蒸餾過程中,把蒸氣轉變成液態(tài)的裝置也稱為冷凝器。所有的冷凝器都是把氣體或蒸氣的熱量帶走而運轉的
[1] 。
原理
氣體通過一根長長的管子,讓熱量散失到四周的空氣中,銅之類的金屬導熱性能強,常用于輸送蒸氣。為提高冷凝器的效率經(jīng)常在管道上附加熱傳導性能優(yōu)異的散熱片,加大散熱面積,以加速散熱,并通過風機加快空氣對流,把熱量帶走。
一般
制冷機的制冷原理是
壓縮機把
工質由低溫低壓氣體壓縮成高溫高壓氣體,再經(jīng)過冷凝器冷凝成中溫高壓的液體,經(jīng)
節(jié)流閥節(jié)流后,則成為低溫低壓的液體。低溫低壓的液態(tài)工質送入
蒸發(fā)器,在蒸發(fā)器中吸熱蒸發(fā)而成為低溫低壓的蒸汽,再次輸送進壓縮機,從而完成制冷循環(huán)。
單級蒸汽壓縮
制冷系統(tǒng),是由
制冷壓縮機、冷凝器、節(jié)流閥和蒸發(fā)器四個基本部件組成,它們之間用管道依次連接,形成一個密閉的系統(tǒng),
制冷劑在系統(tǒng)中不斷地循環(huán)流動,發(fā)生狀態(tài)變化,與外界進行熱量交換。
組成
在制冷系統(tǒng)中,蒸發(fā)器、冷凝器、壓縮機和節(jié)流閥是制冷系統(tǒng)中必不可少的四大件,這當中蒸發(fā)器是輸送冷量的設備。制冷劑在其中吸收被冷卻物體的熱量實現(xiàn)制冷。起著吸入、壓縮、輸送制冷劑蒸汽的作用。冷凝器是放出熱量的設備,將蒸發(fā)器中吸收的熱量連同壓縮機功所轉化的熱量一起傳
冷庫冷凝器
遞給冷卻介質帶走。節(jié)流閥對制冷劑起節(jié)流降壓作用,同時控制和調節(jié)流入蒸發(fā)器中制冷劑液體的量,并將系統(tǒng)分為高壓側和低壓側兩大部分。實際制冷系統(tǒng)中,除上述四大件之外,常常有一些輔助設備,如
電磁閥、分配器、
干燥器、集熱器、易熔塞、
壓力控制器等部件組成,它們是為了提高運行的經(jīng)濟性、可靠性和安全性而設置的。
空調機根據(jù)冷凝形式可分為:水冷式和空冷式兩種,根據(jù)使用目的可
分為單冷式和制冷制暖式兩種,不論是哪一種型式的構成,都是由以下的主要部件組合而成的。
冷凝器的必要性基于
熱力學定律——根據(jù)熱力學定律,封閉系統(tǒng)內部熱能自發(fā)的流動方向是單向的,即只能從高熱流向低熱,在微觀世界表現(xiàn)為承載熱能的微觀粒子只能由有序變成無序。所以,一個熱機在有能量輸入做功的同時,下游也必須有能量放出,這樣上下游才會有熱能差距,熱能的流動才會成為可能,循環(huán)才會繼續(xù)下去。
所以,如果想讓承載物重新做功,就必須先把沒有完全釋放的熱能釋放干凈,這時候就需要用到冷凝器。如果周圍的熱能比冷凝器中的溫度還要高的話,為了使得冷凝器降溫,就必須人為做功(一般來說是使用
壓縮機)。冷凝后的流體重新回歸高有序、低熱能的狀態(tài),可以重新做功。
冷凝器的選擇包括形式和型號的選擇,并確定流經(jīng)冷凝器的冷卻水或空氣的流量和阻力。冷凝器型式的選擇要考慮當?shù)氐乃?、水溫、氣候條件,以及制冷系統(tǒng)總制冷量的大小和制冷機房的布置要求。在確定冷凝器型式的前提下,根據(jù)冷凝負荷和冷凝器單位面積的熱負荷來計算冷凝器的傳熱面積,以此來選定具體的冷凝器的型號。
系統(tǒng)組成
制冷
冷凝器2
液體制冷劑在蒸發(fā)器中吸收被冷卻的物體熱量之后,汽化成高溫低壓的蒸汽、被壓縮機吸入、壓縮成高壓高溫的蒸汽后排入冷凝器、在冷凝器中向
冷卻介質(水或空氣)放熱,冷凝為高壓液體、經(jīng)節(jié)流閥節(jié)流為低壓低溫的制冷劑、再次進入蒸發(fā)器吸熱汽化,達到循環(huán)制冷的目的。這樣,制冷劑在系統(tǒng)中經(jīng)過蒸發(fā)、壓縮、冷凝、節(jié)流四個基本過程完成一個制冷循環(huán)。
主要部件有壓縮機、冷凝器、蒸發(fā)器、膨脹閥(或
毛細管、過冷卻
控制閥)、四通閥、復式閥、單向閥、電磁閥、壓力開關、熔塞、輸出
壓力調節(jié)閥、壓力控制器、貯液罐、
熱交換器、集熱器、過濾器、干燥器、自動開閉器、截止閥、注液塞以及其它部件組成。
電氣
主要部件有電機(壓縮機、風機等用)、操作開關、電磁接觸器、連鎖
繼電器、過電流繼電器、熱動過電流繼電器、溫度調節(jié)器、濕度調節(jié)器、
溫度開關(除霜、防止結凍等用)。壓縮機曲軸箱
加熱器,斷水繼電器,電腦板及其它部件組成。
控制
由多個控制器件組成,它們是:
制冷劑控制器:膨脹閥、毛細管等。
制冷劑回路控制器:四通閥、單向閥、復式閥、電磁閥。
制冷劑壓力控制器:壓力開閉器、輸出壓力調節(jié)閥、壓力控制器。
電機保護器:過電流繼電器、熱動過電流繼電器、溫度繼電器。溫度調節(jié)器:
溫度位式調節(jié)器、溫度比例調節(jié)器。濕度調節(jié)器:濕度位式調節(jié)器。
除霜控制器:除霜溫度開關、除霜
時間繼電器、各種溫度開關。
冷卻水控制:斷水繼電器、水量調節(jié)閥、
水泵等。
其它控制:室內風機調速控制器、室外風機調速控制器等。