螺桿冷水機(jī)的蒸發(fā)器滿液式和干式的區(qū)別
發(fā)布日期:2018-06-25
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在螺桿式冷水機(jī)中,蒸發(fā)器的型式主要是滿液式蒸發(fā)器和干式蒸發(fā)器兩種。
滿液式蒸發(fā)器中,液體制冷劑經(jīng)過節(jié)流裝置進(jìn)人蒸發(fā)器,蒸發(fā)器內(nèi)的液位保持一定。蒸發(fā)器內(nèi)的傳熱管浸沒在制冷劑液體中。吸熱蒸發(fā)后的氣液混合物中仍含有大量液體,故從蒸發(fā)器內(nèi)逸出的濕蒸氣經(jīng)氣液分離后再回人壓縮機(jī)。
干式蒸發(fā)器則由熱力膨脹閥或電子膨脹閥直接控制液體制冷劑進(jìn)人蒸發(fā)器的管程,制冷劑液體在管內(nèi)完全轉(zhuǎn)變?yōu)闅怏w,而被冷卻的介質(zhì)則在傳熱管外的管程中流動(dòng)。
二者的比較:
1、換熱性方面
滿液式蒸發(fā)器的蒸發(fā)管表面為液體潤(rùn)濕,表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)大。
干式蒸發(fā)器的蒸發(fā)管表面為部分液體潤(rùn)濕,表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)低。
滿液式蒸發(fā)器管程走水,殼程為相變狀態(tài)的液態(tài)制冷劑,換熱形式為液體與液體換熱,屬大空間蒸發(fā)換熱,傳熱溫度差僅為2℃。滿液式蒸發(fā)器內(nèi),冷水流動(dòng)于管內(nèi),可達(dá)紊流狀態(tài),傳熱系數(shù)較高,對(duì)殼側(cè)內(nèi)冷媒而言,處于沸騰狀態(tài),熱傳效率大為提升。滿液式蒸發(fā)器可免除過熱度限制,使換熱管完全潤(rùn)浸于液態(tài)冷媒,充分利用了有效的蒸發(fā)面積,蒸發(fā)溫度可提高2~3℃,機(jī)組效率獲得提升。
而干式蒸發(fā)器管程內(nèi)走制冷劑,殼程走水,換熱形式為液體與氣液混合物換熱,屬管內(nèi)蒸發(fā)換熱,傳熱溫度差達(dá)5℃,傳熱效率較低。干式蒸發(fā)器受限于感溫式熱力膨脹閥的控制條件,蒸發(fā)器出口需維持5~8℃過熱度,造成換熱管總面積15~20%為干蒸(過熱)區(qū),此區(qū)內(nèi)冷媒的換熱量非常小而且流動(dòng)阻力大,抑制了蒸發(fā)溫度的提升。
滿液式蒸發(fā)器比干式蒸發(fā)器和板式換熱器傳熱效率更高,提高了能效比(COP值),即能量輸入與能量輸出之比。滿液式冷水機(jī)組能效比一般能達(dá)到國(guó)家一、二級(jí),而普通干式冷水機(jī)組能效比一船只能達(dá)到四、五級(jí)。
因此,滿液式冷水機(jī)組能效比較采用干式蒸發(fā)器的干式冷水機(jī)組運(yùn)行費(fèi)用節(jié)省15~25%左右。
2、回油性能 對(duì)于潤(rùn)滑油與制冷劑互溶情況下,滿液式蒸發(fā)器的回油較難,而回油狀況好壞直接影響機(jī)組的工作工況和工況油移。干式蒸發(fā)器的回油穩(wěn)定、方便。
因此,對(duì)于滿液式冷水機(jī)蒸發(fā)器,需要有較高的回油技術(shù),才能確定機(jī)組回油正常,使機(jī)組實(shí)現(xiàn)高效長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行。
滿液式蒸發(fā)器中,液體制冷劑經(jīng)過節(jié)流裝置進(jìn)人蒸發(fā)器,蒸發(fā)器內(nèi)的液位保持一定。蒸發(fā)器內(nèi)的傳熱管浸沒在制冷劑液體中。吸熱蒸發(fā)后的氣液混合物中仍含有大量液體,故從蒸發(fā)器內(nèi)逸出的濕蒸氣經(jīng)氣液分離后再回人壓縮機(jī)。
干式蒸發(fā)器則由熱力膨脹閥或電子膨脹閥直接控制液體制冷劑進(jìn)人蒸發(fā)器的管程,制冷劑液體在管內(nèi)完全轉(zhuǎn)變?yōu)闅怏w,而被冷卻的介質(zhì)則在傳熱管外的管程中流動(dòng)。
二者的比較:
1、換熱性方面
滿液式蒸發(fā)器的蒸發(fā)管表面為液體潤(rùn)濕,表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)大。
干式蒸發(fā)器的蒸發(fā)管表面為部分液體潤(rùn)濕,表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)低。
滿液式蒸發(fā)器管程走水,殼程為相變狀態(tài)的液態(tài)制冷劑,換熱形式為液體與液體換熱,屬大空間蒸發(fā)換熱,傳熱溫度差僅為2℃。滿液式蒸發(fā)器內(nèi),冷水流動(dòng)于管內(nèi),可達(dá)紊流狀態(tài),傳熱系數(shù)較高,對(duì)殼側(cè)內(nèi)冷媒而言,處于沸騰狀態(tài),熱傳效率大為提升。滿液式蒸發(fā)器可免除過熱度限制,使換熱管完全潤(rùn)浸于液態(tài)冷媒,充分利用了有效的蒸發(fā)面積,蒸發(fā)溫度可提高2~3℃,機(jī)組效率獲得提升。
而干式蒸發(fā)器管程內(nèi)走制冷劑,殼程走水,換熱形式為液體與氣液混合物換熱,屬管內(nèi)蒸發(fā)換熱,傳熱溫度差達(dá)5℃,傳熱效率較低。干式蒸發(fā)器受限于感溫式熱力膨脹閥的控制條件,蒸發(fā)器出口需維持5~8℃過熱度,造成換熱管總面積15~20%為干蒸(過熱)區(qū),此區(qū)內(nèi)冷媒的換熱量非常小而且流動(dòng)阻力大,抑制了蒸發(fā)溫度的提升。
滿液式蒸發(fā)器比干式蒸發(fā)器和板式換熱器傳熱效率更高,提高了能效比(COP值),即能量輸入與能量輸出之比。滿液式冷水機(jī)組能效比一般能達(dá)到國(guó)家一、二級(jí),而普通干式冷水機(jī)組能效比一船只能達(dá)到四、五級(jí)。
因此,滿液式冷水機(jī)組能效比較采用干式蒸發(fā)器的干式冷水機(jī)組運(yùn)行費(fèi)用節(jié)省15~25%左右。
2、回油性能 對(duì)于潤(rùn)滑油與制冷劑互溶情況下,滿液式蒸發(fā)器的回油較難,而回油狀況好壞直接影響機(jī)組的工作工況和工況油移。干式蒸發(fā)器的回油穩(wěn)定、方便。
因此,對(duì)于滿液式冷水機(jī)蒸發(fā)器,需要有較高的回油技術(shù),才能確定機(jī)組回油正常,使機(jī)組實(shí)現(xiàn)高效長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行。