各式的蒸发器与冷凝器的应用与特点

冷凝器是制冷系统的一部分，是一种换热器，它可以将气体或蒸汽转化为液体，并将管内的热量快速传递到管附近的空气中。冷凝器的工作过程是一个放热过程，所以冷凝器的温度比较高。在换热过程中，经常会存在一些腐蚀性和氧化性物质，尤其是室外大气换热的风冷式冷凝器，因此要求冷凝器的材料具有耐腐蚀性。常见的有水冷式冷凝器、风冷式冷凝器和蒸发式冷凝器。

1. 冷凝器

1、水冷式冷凝器

适用于中大型制冷设备（如离心压缩机、螺杆压缩机）

常用的水冷式冷凝器：卧式管壳式冷凝器、立式管壳式冷凝器、套管式冷凝器等类型

水冷式冷凝器的优点：传热效率高，结构紧凑。

水冷式冷凝器（管壳式）的缺点：需要冷却水系统，管壁结垢会降低传热，因此需要定期清洗。

2、风冷冷凝器

适用于中小型制冷设备及缺水地区。

风冷式冷凝器的优点：无需冷却水，使用和安装方便。

风冷式冷凝器的缺点：传热系数低，体积和重量大，翅片表面积灰会恶化传热，需要及时清理。

3、蒸发式冷凝器

蒸发式冷凝器适用于缺水地区，可露天安装，广泛应用于中小型系统。

蒸发式冷凝器的缺点：冷凝器管暴露在空气中容易腐蚀。当水在冷凝器外蒸发时，矿物质完全留在冷凝器表面。水垢层生长迅速，因此需要对冷却水进行软化处理。

蒸发式冷凝器的优点：耗水量少（水冷式冷凝器的3-5%），风量小。

2.蒸发器

蒸发器（翅片管换热器）是由空气吸热装置直接完成的空气源。制冷剂在蒸发器管中流动以吸收潜热并在空气中沸腾。但由于空气侧传热系数较低，为满足热容量，只需要提高传热系数和传热温度即可，不增加传热温差。面积并安装风扇以增加空气流量并提高蒸发器的传热能力。常见的有全液式、降膜式和直接膨胀式。

由空气吸热装置完成与空气源的连接。制冷剂在蒸发器管中流动以吸收潜热并在空气中沸腾。但由于空气侧传热系数较低，为满足热容量，只需要提高传热系数和传热温度即可，不增加传热温差。面积并安装风扇以增加空气流量并提高蒸发器的传热能力。常见的有全液式、降膜式和直接膨胀式。

1、全液蒸发器

全液蒸发器的优点：结构紧凑、操作管理方便、传热系数高。

全液蒸发器的缺点：当载体制冷剂为淡水时，管道可能结冰导致管道破裂，液体底部温度升高，传热与传热温差减小，制冷剂 与润滑油混溶，回油困难，制冷剂充注量大。 在船上使用时，液位摆动很容易引起气瓶事故。

2、干式蒸发器

干式蒸发器的优点：保证润滑油返回压缩机，制冷剂充注量减少三分之一，蒸发温度接近0℃时不会结冰。热力膨胀阀可用于换液，比使用浮动球阀更简单可靠。

干式蒸发器的缺点：端盖发生气液分层，影响下道工序的均匀分布和水侧的渗漏。

3、直接膨胀蒸发器

以制冷剂为制冷剂的表面空气冷却器称为直接蒸发式空气冷却器。它实际上是制冷循环中的蒸发器，其功能与水冷表面冷却器相同。当空气通过蒸发器排放管时，与蒸发器排放管中的制冷剂液体发生热交换。由于从空气中吸收热量，制冷剂液体蒸发成制冷剂蒸气，空气温度因热量损失而下降。

直膨式蒸发器特点：温度调节范围广、维修方便、结构紧凑、外形紧凑、安装、运输、维修方便。

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