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解析工業冷水機組中熱交換器特點

發布日期:2018年07月24日    瀏覽次數:914    關鍵字: 工業式冷水機組

工業冷水機組制冷系統的熱交換設備主要是指蒸發器、冷凝器。兩者是制冷劑與外部熱源介質之間發生熱交換的設備。熱交換設備對工業冷水機組最早性能和制造成本有很大影響。熱交換器中介質(制冷劑及其對應的傳熱介質)的流動阻力影響制冷循環的經濟性并引起泵或風機的附加功能。

  熱交換器的設計優化需要在成本與系統效率二者之間取折中:為了提高工業冷水機組的循環效率,應盡可能取小的傳熱溫差,這使熱交換器尺寸較大;但尺寸增大,又會增加冷水機的制造成本和體積、重量。由于整個冷水機組中,主機尺寸并不大,主要是熱交換器據頂整機的尺寸,所以千方百計提高熱交換器的傳熱效率,對于提高工業冷水機綜合性能指標具有重要意義。

  冷凝器和蒸發器中所涉及到的傳熱過程,大多情況下,熱交換器中介質都是強制流動,呈紊流流態,換熱強度與雷諾數有關。提高雷諾數(小管徑、高流速)有助于加強換熱,但又要注意到會引起流動阻力損失增加,所以二者須兼顧。一般說來,制冷劑與水發生熱交換時(比如水冷式冷水機),制冷劑側的熱阻是主要方面,重點在制冷劑側采取強化換熱措施;制冷劑與空氣發生熱交換時(比如風冷式冷水機),空氣側的熱阻是主要方面,重點在空氣側采取強化換熱措施。強化的基本思想是擴展傳熱表面積和破壞熱邊界層。


  好的熱交換器設計,還必須有制造工藝方面的保證。此外,運行中的冷水機維護亦十分重要。熱交換器使用中不可避免會出現表面積垢,特別是水側和空氣側容易形成水垢、塵垢,制冷劑側也會有油膜。這些污垢對傳熱的影響很大,所以,除垢和水質處理在冷水機的運行維護中占有相當重要的地位。隨著壓縮機可靠性的提高,從某種意義上說,操作人員的維護工作就在于對換交換設備的維護,特別是大型機組。


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