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冷凝器的必要性基于热力学第二定律——根据热力学第二定律，封闭系统内部热能自发的流动方向是单向的，即只能从高热流向低热，在微观世界表现为承载热能的微观粒子只能由有序变成无序。所以，一个热机在有能量输入做功的同时，下游也有能量放出，这样上下游才会有热能差距，热能的流动才会成为可能，循环才会继续下去。
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。
水冷式冷凝器用水作为冷却介质，带走制冷剂冷凝时放出的热量。冷却水可以一次性使用，也可以循环使用。用循环水时，配有冷却塔或冷水池，水不断得到冷却。根据其结构不同，主要有壳管式和套管式以及现在多用的板式换热器。
制冷装置中使用的制冷剂不同，其结构特点也有所不同。一般立式壳管式冷凝器适用于大型氨制冷装置，而卧式壳管式冷凝器则普遍使用大、中型氨或氟利昂制冷装置中。管板与传热管的固定方式一般采用胀接法，以便于修理和更换传热管。
蒸发式冷凝器特点：
（1）利用水汽化带走冷凝热，其所消耗的冷却水量只是补给的散失水量，冷却水耗量少；
（2）蒸发式冷凝器进口空气湿球温度对换热量影响很大。同样的冷凝温度和风量，进口湿球温度越小，冷却水蒸发量越大，冷凝效果越好；
（3）蒸发式冷凝器耗水量小，所需空气量不足风冷式1/2，因此特别适合于干燥缺水地区。
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。
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