表面蒸发冷凝器

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工作原理

蒸发式冷凝器的工作原理是将需要冷凝的高温蒸汽从换热盘管上部进口送入盘管内，高温蒸汽在换热盘管内放出热量而自身被冷却后发生相变冷凝为液体。在换热盘管外部以循环喷淋水为冷却介质，喷淋水在换热盘管外表面上形成一层均匀的水膜，水膜吸收盘管内热蒸汽放出的热量而蒸发，再通过风机将水蒸汽带出蒸发式冷凝器而将盘管内的热量带走。

当被冷凝的蒸汽介质温度高于80℃时，喷淋水容易在换热盘管外表面形成水垢，严重影响换热效果和设备使用寿命。为了避免这种情况的发生，我公司设计了带翅片管预冷却器的蒸发式冷凝器，其工作原理是将高温蒸汽先经过翅片管预冷却器采用风冷形式冷却到65℃以下再进入冷凝盘管进行蒸发冷凝。增加预冷却器可以有效的缓解结垢问题，同时由于预冷却器采用风冷换热方式即充分利用了风的显热换热使蒸发式冷凝器更加节水节电。

本图为顺流蒸发式冷凝器。蒸发式冷凝器常用的形式分为逆流式和顺流式。以上两张图为逆流式具有处理量大、结构紧凑、占地面积小的优点；顺流式相对逆流式来说增加了冷却填料可以达到更低的终冷温度，更能适应南方的高湿球温度环境。

产品部件介绍

1、冷凝盘管

我公司的蒸发式冷凝器冷凝盘管有不锈钢管和碳钢镀锌圆管两种形式供不同用户选择。

目前主要是碳钢镀锌圆管

整个管束采用先进的整体热镀锌结构，镀锌温度450℃，镀锌层厚度0.05mm。整个管束镀锌前先进行2.5MPa整体气压试验，确保产品质量。

3、预冷却器翅片管束

当被冷凝的介质温度高于80℃时，喷淋水容易在换热盘管外表面形成水垢，严重影响换热效果和设备使用寿命。为了避免这种情况的发生，我公司设计了带翅片管预冷却器的蒸发式冷凝器供用户选择。

4、风机

采用蒸发式冷凝器专用的排热湿空气引风式轴流风机，叶片为耐腐蚀的铝合金材质，风机安装在具有流线型入口的风筒内，空气通过风筒排出，顶部余隙小，风机效率高。

风机驱动系统采用直联结构形式，机械部件少、维护简便、传动效率高。

风机风筒采用整体热渡锌，延长了使用寿命。当环境空气中腐蚀性离子含量较高时，风筒采用玻璃钢材质，确保使用寿命。

5、喷淋水泵

采用先进的低扬程、大流量冷却塔专用水泵。

6、收水器

我公司采用先进的正弦波形交叉错位排列的PVC填料层,使准饱和湿空气三次转向,两次错位转折,有效地从湿空气中分离水分,防止了水分飘逸,飘逸率小于0.001%.空气阻力低于常规的M波形和S波形填料.

收水器分组安装于机组内部，易于拆卸维修。

7、进风格栅

我公司采用的进风格栅由耐腐蚀的PVC材料制成，其双通道设计可防止溅水并减少机组内部水藻生成的可能性。同时该进风格栅还具有空气阻力小的特点，减少了风机阻力节约了能源。

蒸发式冷凝器选型方法

1、收集设计参数

（1） 制冷量、轴功率、制冷剂、冷凝温度、湿球温度。

（2） 制冷量、蒸发温度、冷凝温度、湿球温度、制冷剂、压缩机形式。

（3） 待冷凝物料组成、物料性质、换热要求、湿球温度。

2、计算总排热量

（1） 总排热量＝制冷量＋轴功率。

（2） 由我公司技术人员根据焓值计算。

3、查“排热量校正系数表”确定校正系数

4、计算标准排热量

标准排热量＝总排热量X校正系数

5、查“标准排热量表”确定蒸发式冷凝器型号

6、由用户选择换热管形式，查相应“波纹管/碳钢管蒸发式冷凝器参数表”确定性能参数和规格尺寸

蒸发式冷凝器选型举例

1、 设计参数： 制冷量1200KW、轴功率450KW、制冷剂R22、冷凝温度36℃、 湿球温度27℃

2、计算总排热量：总排热量＝1200＋450＝1650KW

3、查“制冷剂R22排热量校正系数表”得：校正系数＝1.54

4、计算标准排热量

标准排热量＝1650X1.54＝2541KW

5、查“标准排热量表”确定蒸发式冷凝器型号：HWL2600

蒸发式冷凝器安装时的注意事项

1、蒸发式冷凝器应设置在通风良好的地方，同时尽量避开有灰尘、酸碱性气体、高温排气和水蒸气较多的场所。

2、从蒸发式冷凝器出来的出液管道应保持适当的向下坡度，排气阀应装在水平管道上，检修阀应装在垂直管道上。

3、当仅使用一台蒸发式冷凝器且仅有单一的进气出液管时，在出液管上可不设存液弯。

4、当使用多台蒸发式冷凝器或有多个平行进气出液管时，为了保证相互之间的压力平衡、稳定的运行来取得最佳的制冷效果，应在每个出液管上都设置存液弯，存液弯的高度应大于200mm。同时在每个进气管上设置平衡管与储液器相连。

蒸发式冷凝器运行维护时的注意事项

1、运行、操作前必须阅读操作说明书，请严格执行说明书上的要求。

2、每月清理一次下部水槽过滤网，使用环境差的地方每半月清理一次。

3、每半年一次彻底清理水槽中的淤泥和水藻，使用环境差的地方每季一次。

4、循环水蒸发后会使水中杂质浓度增加，水被浓缩后腐蚀性增加、容易生成水垢使冷却能力下降，为此蒸发式冷凝器运转时要定期排污。

5、系统中不凝性气体的存在将使冷凝压力升高、明显降低换热效果，因此应按操作规程经常进行放空气操作。

6、经常检查水泵与风机的运转情况，做到定期维护保养。

7、当环境温度低于0℃时，蒸发式冷凝器在停机情况下水池内的水必须放净或采取防冻措施。

8、风机有可能运行时请不要去碰风机。

蒸发式冷凝器应用实例

多用途冷库/冷却和冷冻系统，制冷系统中主要设备之一，将高温高压气体冷却为液体

家禽屠宰场

啤酒和饮料工业

工业制冰/溜冰场

冰淇淋厂

鱼类加工业

甲醇/合成氨压缩机间冷却

合成气冷却冷凝

天然气或焦煤气转化工序气体冷却

净化工序冷却冷凝

尿素的尾气回收

汽轮机的蒸汽冷凝

乙酸乙酯冷凝 。

产品特点

1、高效冷凝盘管

a、冷凝盘管型式有圆管及椭圆管，能满足不同形式的蒸发式冷凝器的需求；整体热镀锌，防腐性能强；

b、花王科技蒸发式冷凝器受结构影响，盘管外空气与喷淋水采用相向流动，交叉排列的管道布置，使盘管具有优良的换热效果及较低的空气阻力；

c、冷凝盘管斜向朝液体流动方向倾斜，冷凝液体排放顺畅；同时加大热交换过程，达到良好的冷凝效果；

2、合理的配风设计

a、采用高效、低噪声冷却塔专用风机，叶片采用铝合金板制作，叶型采用大弦长、外宽内窄、前倾后弯式高效新型叶型，叶片与轮毂采用铆接固定，选用冷却塔专用密封电机，电机与叶轮直接联动，在风机的出口设置可拆卸的防护网。具有运行效率高、噪声低、耗电省、振动小、运行可靠、使用寿命长等特点。

3、喷淋布水系统

a、采用大型低压喷嘴，具有防堵塞、分散度好；

b、合理的布水管路、喷淋高度及喷嘴分布能在盘管外壁形成均匀水膜，减少壁流。

c、可在喷淋系统增设防水垢装置，增加换热效果；

d、选用大水量、低扬程户外型离心清水泵，减少能耗，减少维护；

4、冷却填料设计

为了提高冷却效果，在冷凝盘管下面设置高效PVC散热填料，从冷凝盘管下来没有被蒸发的较高温度的水流进高效PVC散热片时被侧面进风的空气冷却，就像横流式冷却塔一样的效果。被填料冷却后的水滴落在水盘中，经水泵循环送往喷淋装置，均匀淋到冷凝盘管上，因经PVC散热填料冷却后的水温度较低，因而与冷凝盘管内侧的高温制冷剂交换就越充分，故具有双效冷却作用。

5、独特的设计——水再次分配器

为了保证从冷却盘管下来的水均匀淋到PVC填料上，采用横流式冷却塔的布水方式，在冷凝盘管与PVC散热填料之间增设了水再分配器，绝对保证将水均匀淋到PVC散热填料上，以保证所有水经过PVC散热填料时被冷却。

6、高效收水器

采用最新设计的玻璃钢或PVC三维收水器，具有运行风阻小、强度高、刚度好、抗腐蚀、安装维修方便及使用寿命长等特点；漂水损失控制在〈０.０１％以内。

7、坚实耐腐壳体

冷凝器围板及风筒采用镀铝锌钢板制作，防腐性能强；

8、组装方便，以便后期维护保养