干式蒸发器制冷剂在换热管内通过 ,冷水在高效换热管外运行,这样的换热器换热效率相对较低,其换热系数仅为光管换热系数的2倍左右。 干式蒸发器 满液式蒸发器与干式蒸发器的运行方式恰好相反,冷水在换热管内通过,制冷剂完全将换热管浸没,吸热后在换热管外蒸发。满液式蒸发器的传热管表面上有许多针形小孔,管内表面上还有螺旋形凸起强化冷水侧的换热。 满液式蒸发器 干式和满液式蒸发器对比图 类别 | 干式蒸发器 | 满液式蒸发器 | 流体布置 | 制冷剂走管程,冷冻水走壳程 | 制冷剂走壳程,冷冻水走管程 | 充液量 | 制冷剂充注量少,其充液量只为管内容积的40%左右即可,为相同制冷量满液式蒸发器的三分之一 | 制冷剂充注量多,一般液面高度为筒径的55%~65%,上部留1~2排换热管露出液面。(制冷剂充注液面过高,蒸汽中易夹杂液滴,若分离不完全易造成压缩机液击;液面过低,传热面积不能充分利用) | 冷冻水量 | 冷冻水需求量相对较大 | 在保持同等效率前提下,满液式传热温差较干式小,水需求量大幅减少 | 过热度/蒸发温度 | 有一定过热度,蒸发温度相对较低 | 无需过热度,蒸发温度可大幅提升 | 回油性能 | 由于制冷剂走管内,流速较大,故无需回油装置就能将润滑油带回压缩机 | 回油难且不稳定,因此必须靠可靠的回油措施。(专门的分油措施和回油管路是满液式机组的关键技术) | 气液分离器 | 由于有一定的过热度,一般不需气液分离器 | 大多设置气液分离器,分离气态和液态冷媒,以免造成液压缩 | 分液现象 | 容易造成各管子制冷剂分配流量不均匀现象,尤其多流程 | 不存在气液分相不均现象 | 冻结危险 | 被冷却液体在管外,冷量损失少,可缓解冻结危险 | 当蒸发温度过低或载冷剂流速过慢,载冷剂可能结冰而冻坏管子 | 换热性能 | 换热管表面部分液体润湿,表面传热系数略低 折流板与壳体等泄露,降低水侧换热效果 | 换热管表面液体润湿,表面传热系数较高 当壳体直径较大时,受液体静压力的影响,底部液体的蒸发温度有所提高,减少了传热温差,尤其是氟利昂密度大,影响更显著 | 制冷剂侧阻力 | 相对较大 | 相对较小 | 结垢性能 | 壳侧冷冻水结垢易附着在换热管外表面,不易清洗 | 冷冻水结垢在换热管内表面,相对容易清洗 | 膨胀阀 | 大都以感温式膨胀阀(电磁或热力膨胀阀),热力膨胀阀通过压缩机吸气过热度调节开度,控制性能良好 | 电子膨胀阀,通过液位传感器和压缩机排气过热度控制阀的开度(成本太高);或蒸发器换热温差和排气过热度控制开度 | COP | COP相对较低,性能一般 | COP较高,性能较好 | 可靠性 | 可靠性一般 | 维护方便,可靠性高 | 冷媒替换 | 干式蒸发器一般可直接更换冷媒 | 无法替换冷媒,只能更换制冷机组 | 结构 | 结构紧凑,制造加工较难 | 结构紧凑,制造安装方便 |
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