一般制冷机的制冷原理是压缩机把工质由低温低压气体压缩成高温高压气体,再经过冷凝器冷凝成中温高压的液体,经节流阀节流后,则成为低温低压的液体。低温低压的液态工质送入蒸发器,在蒸发器中吸热蒸发而成为低温低压的蒸汽,再次输送进压缩机,从而完成制冷循环。
蒸汽冷凝器这种冷凝常应用于多效蒸发器末效二次蒸汽的冷凝,末效蒸发器的真空度。例(1)喷淋式冷凝器,冷水从上部喷嘴喷入,蒸汽从侧面入口进入,蒸汽与冷水充分接触后被冷凝为水,同时沿管下流,部分不凝汽体也可能被带出。例(2)充填式冷凝器,蒸汽从侧管进入后一上面喷下的冷水相接触冷凝器里面装了满了瓷环填料,填料被水淋湿后,增大了冷水与蒸汽的接触面积,蒸汽冷凝成水后沿下部管路流出,不凝气体同上部管路被真空泵抽出,以冷凝器内一定的真空度。例(3)淋水板或筛板冷凝器,目的是增大冷水与蒸汽的接触面积。混合式冷凝器具有结构简单,传热等优点,腐蚀性问题也比较容易解决。
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,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。
空气冷却式冷凝器与水冷式冷凝器比较:
(1)在冷却水充足的地方水冷式设备的初投资和运行费用均低于风冷式;
(2)由于夏季室外空气温度较高,冷凝温度一般可达50℃,为了获得同样的制冷量,风冷式设备制冷压缩机的容量约需增大15%;
(3)采用风冷式冷凝器的制冷设备系统组成简单,可缓解水源紧张
风冷式冷水机的冷凝器特点是一空气为冷却介质、其传热系数低,无需接水管所以不需要冷却水系统、安装灵活且造价低。水冷式冷水机的冷凝器特点是传热、结构紧凑,适用于各类型冷水机。但需要设置冷却水系统安装散热水塔水泵和管路,增对大型冷水机使用,产生水垢要定期清洗。
目前常用的是板片式、翅片式和壳管式。蒸发式冷水机的冷凝器的特点是利用水在管壁外蒸发吸收热量的一种冷凝器,相当于冷凝器与水冷却塔的组合。采用这种冷凝器可省去水冷却塔,但其体积大、传热系数小、且管壁外结水垢难于清除。