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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,再經過冷凝器冷凝成中溫高壓的液體,經節流閥節流后,則成為低溫低壓的液體。低溫低壓的液態工質送入蒸發器,在蒸發器中吸熱蒸發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。
在制冷系統中,蒸發器、冷凝器、壓縮機和節流閥是制冷系統中的四大件,這當中蒸發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制冷。壓縮機是心臟,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,將蒸發器中吸收的熱量連同壓縮機功所轉化的熱量一起傳遞給冷卻介質帶走。節流閥對制冷劑起節流降壓作用,同時控制和調節流入蒸發器中制冷劑液體的量,并將系統分為高壓側和低壓側兩大部分。實際制冷系統中,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濟性、可靠性和安全性而設置的。
冷凝器的選擇包括形式和型號的選擇,并確定流經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地的水源、水溫、氣候條件,以及制冷系統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。
蒸汽冷凝器這種冷凝常應用于多效蒸發器末效二次蒸汽的冷凝,末效蒸發器的真空度。例(1)噴淋式冷凝器,冷水從上部噴嘴噴入,蒸汽從側面入口進入,蒸汽與冷水充分接觸后被冷凝為水,同時沿管下流,部分不凝汽體也可能被帶出。例(2)充填式冷凝器,蒸汽從側管進入后一上面噴下的冷水相接觸冷凝器里面裝了滿了瓷環填料,填料被水淋濕后,增大了冷水與蒸汽的接觸面積,蒸汽冷凝成水后沿下部管路流出,不凝氣體同上部管路被真空泵抽出,以冷凝器內一定的真空度。例(3)淋水板或篩板冷凝器,目的是增大冷水與蒸汽的接觸面積。混合式冷凝器具有結構簡單,傳熱等優點,腐蝕性問題也比較容易解決。
用扁鏟和小錘沿管道外表面蔽擊,將管外的水垢清除。這種方法適用于淋激式冷提器。若是需清除冷凍機是殼管式冷凝器管內水垢時,可用蛛旋形鑰絲刷在管道內拉刷。人工除壇的方法簡單,但除垢效果不好,效率低.而且勞動強度大。
工業鍋爐蒸汽在用于化工、工業生產中,不可能被充分利用,這就需要工業冷凝器將蒸汽冷凝下來;或者工業蒸汽的溫度過高,也需要冷凝器來用另一種冷介質對其降溫,降到規定的溫度后再用于生產工藝中。從而起到保護設備,節能降耗減排的目的。