蒸发式冷凝器

蒸发式冷凝器是一种高效换热装置,由风机、盘管、换热片、箱体等部件组合而成,被广泛应用于石油、化工、冶金、电力、煤炭、医药、啤酒饮料、食品加工及建筑等领域。

中文名蒸发式冷凝器

外文名Evaporative condenser

别    名蒸发冷、冷却(凝)器

组    成风机、冷凝盘管、换热片、箱体

应用领域化工、冶金、煤炭、医药、食品等

蒸发式冷凝器简介

蒸发式冷凝器(Evaporative condenser)又叫蒸发冷、冷却(凝)器,是由制冷利用盘管外的喷淋水部分蒸发时吸收盘管内高温气态制冷剂的热量而使管内的制冷剂逐渐由气态被冷却为液态的一种设备。

蒸发式冷凝器构成

制冷蒸发式冷凝器是由专用轴流风机、喷淋嘴、电子水除垢仪、集气囊、PVC换热片、高效脱水器、冷却管组、填料集水槽、水泵、集水器、箱体等部件组成。

蒸发式冷凝器原理

工作原理
蒸发式冷凝器是制冷系统中的主要换热设备,它的作用原理是:制冷系统中压缩机排出的过热高压制冷剂气体经过蒸发式冷凝器中的冷凝排管,使高温气态的制冷剂与排管外的喷淋水和空气进行热交换。即气态制冷剂由上口进入排管后自上而下逐渐被冷凝为液态制冷剂。配套引风机的超强风力使喷淋水完全均匀地覆盖在盘管表面,水借风势,极大的提高了换热效果。温度升高的喷淋水由部分变为气态,利用水的汽化潜热由风势带走大量的热量,热气中的水滴被高效脱水器截住,与其余吸收了热量的水,散落到PVC淋水片热交换层中,被流过的空气冷却,温度降低,进入水箱,再经循环水泵继续循环。蒸发到空气中的水分由水位调节器自动补充。
换热管采用多种形式,常用的有碳钢热浸锌管(又分圆管和椭圆管)、铝合金管、不锈钢管(又分314/316圆管、波接管 );其中碳钢热浸锌型蒸发式冷凝器为最早开始使用的产品且占有国内大部分的用户主要用于高压气体冷凝、冷却,适用压力范围在0—30MPa;铝合金型蒸发式冷凝器为新型节能型新一代产品适用于冰机制冷剂冷凝,适用压力范围在0—5MPa;不锈钢管蒸发式冷凝器主要用在一些化工厂的腐蚀性气体冷却及冷凝工艺中。
制冷蒸发式冷凝器的外壳一般用镀锌板喷塑,后因不耐腐蚀,逐渐采用了镀铝锌板喷塑,市场上最新使用的是镀铝镁锌板,这种板材有不锈钢的特点,不生锈,外观好看,易加工。
运行原理
喷淋水由水泵将集水槽中的水输送到蒸发式冷凝器顶部的喷淋管,经喷嘴喷淋到冷凝排管的外表面形成很薄的水膜,水膜中部分水吸热后蒸发为水蒸气,其余落入集水槽,供水泵循环使用。
轴流风机强迫空气从顶部和侧壁下部被吸入流经盘管,填料、饱和热湿空气则被排到周围大气中,热湿空气中夹带的部分水滴通过收水器截留,有效地控制水滴飘散损失,散失致大气中的水蒸气在系统中由浮球阀控制补充冷却水。

蒸发式冷凝器特点

蒸发式冷凝器产品方面

1、冷凝盘管采用超长特制专供钢管,在水中经2.5MPa气压严格试验,整体在近430℃高温热浸锌。
2、箱体采用进口或国产优质镀锌板材,可选用静电喷塑工艺,集水槽可选用不锈钢板。
3、风机选用专用高效,低噪轴流风机,专用风机具有较高射程,防止热空气回流。
4、水泵采用小功率,大流量,低扬程为户外型设计并可根据客户要求装配除垢仪。
5、布水、高效收水器和冷却填料采用大流量、防堵塞的喷嘴,精密计算连续均匀的覆盖,杜绝管壁出现水膜“干点”,优质PVC材料制成,抗老化,风阻小沟状吸水器,使水的飘水率控制在0.001%以下,冷却填料为蜂窝式横流结构,适宜循环水冷却
6、小流量冷却循环水在冷凝盘管蒸发,气氨在冷凝盘管内冷凝为液体,故称蒸发式冷凝器。高强度的蒸发,使得蒸发式冷凝器比其它类型冷凝器更易结水垢,还没有理想的除垢方法。严重结垢的蒸发式冷凝器就失去了节电的优点。优质的冷却水才适用,选型时应慎重!。

蒸发式冷凝器技术方面

1、采用引风逆流和一次换热设计,热量的传递完全依靠盘管组表面,空气以低速从蒸发式冷凝器下部四周进入,而以高速从蒸发式冷凝器上部排出,使热湿饱和空气的回流减速至最小。
2、先进的大水量喷淋装置,可淋水最大限度地包容管壁,提高换热系数,本装置结构先进,无堵塞现象的特性,减少表面结垢,提高设备使用效率。
3、箱体采用进口或国产ST102优质超级镀锌板,可选静电喷塑工艺,集水槽可选用304不锈钢板。
高效冷凝盘管
盘管采用优质高效导热材料制成的无缝椭圆钢管, 逐步加工而成。排管顺气流方向交叉排列紧凑,相同的容积内可增大换热面积,排管间距大,在同等气流条件 下,增加管间容纳的水量,增大水膜厚度,增强了导热面积。冷凝排管根据制冷剂流向倾斜一定的角度,便于制冷剂液体流出。在精心制作的过程 中,经过3次2.SMPa气密试验,确保无泄漏。冷凝盘管及其配件又经过高 温热浸锌处理,其锌层厚度高于 0.05mm以上,具备了优良的防腐蚀能力,可延长极大的使用寿命。
结构简单,便于安装
蒸发式冷凝器集壳管式水冷冷凝器、 冷却塔、循环水泵、水池、水管道融为 一体,采用上下箱组装方式,具有结构紧凑,占地少,重量轻,连接管路少, 安装方便等优点,大大地减轻了现场施工安装强度,降低了安装费用。
经济高效,节能降耗
蒸发式冷凝器因其独特的结构形式及高效的热交换性能,冷凝温度比较低, 效果好。因此,运转功率小,耗电量少, 其先进的运行原理及优良的淋水配套装置, 使冷却水的消耗量也减少,加之所用材料都具备良好的防腐能力延长了使用寿命, 配套大流量的轴流风机,噪声低,不污染环境,是真正的节能环保产品。维修也简单,运行费用比较低。
大流量水泵
专用大流量循环水泵:配用高等防护IP55,室外形专用电机,具有功率小,大流量,低噪音,性能优良,维护方便等特点。
专用轴流风机
蒸发冷专用大流量轴流风机,风机叶轮采用铝合金叶片,重量轻,防腐能力强。风筒由机械旋压而成,保证了风筒的圆度,使叶轮和风筒的间隙保持一致均匀,加大了流量, 降低了噪声,配套电机采用IP55自冷 式高等防护电动机,运转平稳,效 率高。
大流量喷淋嘴
蒸发式冷凝 器在淋水系统中采用了大流量的喷淋嘴,具有流大,喷淋均匀,无堵塞现象的特性,可使淋水最大限度地包容管壁,增加了水份汽化,提高换热效果。
电子水除垢仪
用户如有特殊需求(订货口们应注明),可配置先进的电子水除垢仪,可有效地 起到防锈、防腐、防垢、除垢、杀菌灭藻的功效,使循环水活化清洁。使用效果好,运行费用低。
集气囊
蒸发式冷凝器在 冷凝管组上设置了集气囊,使制冷剂中的空气和不凝性气体收集到集气囊中,将空气和不凝性气体同制冷剂分离,通过管道由空气分离器放出,可大大地降低压缩机排气压力,减轻压缩机负荷,节省电力消耗,节约电费开支。
PVC换热片
采用高效PVC填料,具有风阻小,抗老化,不变形的优点,经过填料时形成大面积、水膜,曲经的水流波纹,延长了水流时间,使流动空气带走水份中的热量,提高循环水的冷却效果。
高效脱水器
采用PVC材料脱水器,不仅能有效 地防止生化腐蚀及侵蚀,并根据独特的 曲面形式,能有效地聚集湿空气中的水份, 使水的飘逸率小于0.001%。
蒸发式冷凝器

蒸发式冷凝器说明

因冷却水大多数含有钙、镁离子和酸式碳酸盐。当冷却水流经金属表面时,有碳酸盐的生成。另外,溶解在冷却水中的氧还会造成金属腐蚀,形成铁锈。由于锈垢的产生,换热效果下降。严重时不得不在壳体外喷淋冷却水,结垢严重时会堵塞管子,使换热效果失去作用。研究的数据显示水垢沉积物对热传输的损失影响巨大,随着沉积物的增加会造成能源费用的加大。即使很薄的一层水垢就要增加设备中结垢部分40%以上的运行费用。保持冷却通道中不含矿物沉积物可以很好的提高功效、节约能源、延长设备的使用寿命,同时节约生产时间和费用。  长期以来传统的清洗方式如机械方法(刮、刷)、高压水、化学清洗(酸洗)等在对设备清洗时出现很多问题:不能彻底清除水垢等沉积物,酸液对设备造成腐蚀形成漏洞,残留的酸对材质产生二次腐蚀或垢下腐蚀,最终导致更换设备,此外,清洗废液有毒,需要大量资金进行废水处理。
针对上述情况,国外专门研制对金属腐蚀性小的清洗剂,其具有高效、环保、安全、无腐蚀,不但清洗效果良好而且对设备没有腐蚀,能够保证蒸发式冷凝器的长期使用。

蒸发式冷凝器优点

蒸发式冷凝器系统运行费用低

冷凝温度在湿球设计温度8.3℃以内是非常实际和经济的,其结果是压缩机功率比其它的冷却塔/冷凝器系统节省至少10%的功耗,并且比风冷式冷凝器系统节省30%的功耗,风机的功率与冷却塔/冷凝器系统的风机消耗的功率相当,并且大约是相同规格的风冷式冷凝器风机功率的1/3。由于泵的扬程较低和水流量的降低,水泵的功率大约是普通的冷却塔/冷凝器系统中所需要的水泵功率25%。

蒸发式冷凝器节省初投资

蒸发式冷凝器把冷却塔、冷凝器、循环水池、循环水泵和水管综合为一体,这样减少了冷却塔、循环水泵和水管等设备,也减少了冷却塔/冷凝器系统中处理与安装单个元件的费用。由于蒸发式冷凝器高效率地利用蒸发式冷却换热方式,所以能有效地减少换热面积、风扇的数量和风机电机功耗。

蒸发式冷凝器节省空间

蒸发式冷凝器通过把冷凝器盘管和冷却塔结合成一体节省了宝贵的空间,并且没必要向冷却塔/冷凝器系统那样需要较大的水泵与管路。蒸发式冷凝器只要求大约是相同规格的风冷式冷凝器的50%的迎风面积。

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