冷凝器和蒸发器(精品)

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,冷凝器和蒸发器,船舶辅机,第,9,章,船舶制冷装置,Marine Refrigeration Plant,一、冷凝器,Condenser,二、蒸发器,Evaporator,冷凝器的结构和性能,蒸发器的结构和性能,1,船舶辅机,第,9,章,船舶制冷装置,Marine Refrigeration Plant,一、冷凝器,作用：,从冷剂气体中移出热量，将其冷凝成液态,。并实现液态冷剂一定程度的过冷。,种类：,水冷,-,壳管式,船用、陆用,凉水塔式、管槽式,陆用,空气冷却,-,陆用、冷藏车、集装箱、冰箱、空调机用,2,船舶辅机,第,9,章,船舶制冷装置,Marine Refrigeration Plant,一、冷凝器,1.,船用冷凝器的构造,Structure,双流程结构,原理图,海水进,海水出,高压高温冷剂气体进,高压常温冷剂过冷液体出,连通端盖,海水进出端盖,壳体,管板,冷却水管,3,船舶辅机,第,9,章,船舶制冷装置,Marine Refrigeration Plant,双流程进出口端盖,隔板 隔离进、出腔,4,四流程壳管式冷凝器,Closed Shell and Tube Condenser,船舶辅机,第,9,章,船舶制冷装置,Marine Refrigeration Plant,一、冷凝器,1.,船用冷凝器的构造,Structure,5,1-,海水出口,2-端盖,3-,垫片,4-管板,5-,放空气阀接头,6-,气态制冷剂进口,7-挡气板,8-管架,10-,安全阀接头,11-,水室放气旋塞,12-水室放水旋塞,13-,泄放阀,接头,14-,冷却管,15-,液态制冷剂出口,16-,海水入口,6,船舶辅机,第,9,章,船舶制冷装置,Marine Refrigeration Plant,(1),安全阀,Safety Valve,：,冷剂压力过高打开，通过管路将冷剂泄往舷外。,冷凝器附件,7,船舶辅机,第,9,章,船舶制冷装置,Marine Refrigeration Plant,(2),放空气,阀,Air Release Valve,：,装在壳体最高处，泄放不凝性气体,Non-condensable Gas,。,注意：应在压缩机停车时进行放气,。,8,船舶辅机,第,9,章,船舶制冷装置,Marine Refrigeration Plant,(3),水室放气旋塞,Water Chamber Air Release Cock,：,装在端盖最高处，泄放水侧空气。,9,船舶辅机,第,9,章,船舶制冷装置,Marine Refrigeration Plant,(4),水室泄水旋塞,Water Chamber Drain Cock,：,装在端盖最低处，检修或长期停用时泄放存水。,10,船舶辅机,第,9,章,船舶制冷装置,Marine Refrigeration Plant,(5),防腐锌块,：装在端盖内。,注意,：及时更换；与端盖金属接触良好。,11,船舶辅机,第,9,章,船舶制冷装置,Marine Refrigeration Plant,问题：,A.,压缩机安全阀、,B.,高压继电器、,C.,冷凝器安全阀动作压力顺序应为,(),。,B A C,12,船舶辅机,第,9,章,船舶制冷装置,Marine Refrigeration Plant,2.,冷凝器的性能,Performance,冷凝器的热负荷：,冷凝器的排热量,:,单位时间内必须排走的热量,(,要求,),。,单位时间内被冷却介质所带走的热量,(,完成,),。,平均水温,冷凝温度,冷却水管外表总面积,冷凝器传热系数,一般进出口水温差,t,w,=,24,C,t,k,-,t,w,2,=3,5,C,t,k,-,t,w,1,=59C,13,船舶辅机,第,9,章,船舶制冷装置,Marine Refrigeration Plant,2.,冷凝器的性能,Performance,内部传热过程：经过,三个,换热环节,冷剂,管外壁,管内壁,冷却水,对流换热,管壁导热,对流换热,Q,K,Q,K,Q,K,任何一个环节换热不良都影响整个传热的进行,管内壁和管外壁的,对流换热,是薄弱环节,冷却不良,冷凝压力、温度升高,压缩机排压升高,冷剂气体不能及时冷凝成液体,14,船舶辅机,第,9,章,船舶制冷装置,Marine Refrigeration Plant,脏污、有空气,(,K,),管子被浸没多,(,A,),水量不足,(,G,w,),换热面积过小,(,A,),(,1,),冷凝器的状态,t,k,(,p,k,),Q,K,(2),冷却水温,t,w1,升高,Q,k,(3),吸入压力,p,0,(,t,0,),升高,t,k,(,p,k,),p,0,(,t,0,),降低,t,k,(,p,k,),冷凝器工作性能的影响因素,15,船舶辅机,第,11,章,船舶制冷装置,Marine Refrigeration Plant,根据冷却水带走的热量计算冷凝器的排热量,水的,比热,水的,质量流量,16,船舶辅机,第,11,章,船舶制冷装置,Marine Refrigeration Plant,Q,t,k,(,p,k,),C,t,0,=0,o,C,C,1,脏污、有空气,(,K,),管子被浸没多,(,A,),水量不足,(,G,w,),换热面积过小,(,A,),(,1,),冷凝器的状态,t,k,(,p,k,),C,2,(2),冷却水温,t,w1,升高为,t,w1,Q,k,t,0,=+5,o,C,C,3,(3),吸入压力,p,0,(,t,0,),升高,t,k,(,p,k,),p,0,(,t,0,),降低,t,k,(,p,k,),t,0,=-5,o,C,C,4,冷凝器工作性能的影响因素,17,船舶辅机,第,9,章,船舶制冷装置,Marine Refrigeration Plant,二、蒸发器,1,.,蒸发器的形式,冷却液体的蒸发器,-,用于间接冷却系统,冷却空气的蒸发器,直接蒸发,蒸发管式,Evaporating Coil,(,自然对流,),冷风机式,Fanned Air Cooler,(,强迫对流,),作用：,冷剂蒸发吸热的场所,-,被冷却空间的 热量传递给冷剂，被蒸发的冷剂气体带出,空间的温度降低。,18,船舶辅机,第,11,章,船舶制冷装置,Marine Refrigeration Plant,液体冷却蒸发器,干式壳管蒸发器,Closed Shell-tube Dry Expansion Evaporator,干式：出口 过热气湿式：出口 湿蒸气,19,船舶辅机,第,9,章,船舶制冷装置,Marine Refrigeration Plant,蒸发盘管,Evaporating Coil,：,主要用于鱼库、肉库,绕片蛇形管式,冷却空气的蒸发器,20,船舶辅机,第,9,章,船舶制冷装置,Marine Refrigeration Plant,套片蛇行管式,以套片式应用较多,21,船舶辅机,第,9,章,船舶制冷装置,Marine Refrigeration Plant,绕片排管式,22,船舶辅机,第,9,章,船舶制冷装置,Marine Refrigeration Plant,冷风机,Fanned Air Cooler,：,用于各种冷库,优点,：,传热系数大，降温快，库温均匀，体积小，可,(,自控,),电热融霜。,缺点,：,食品干耗大，蓄冷能力小，结霜易引起堵塞，风机热增加热负荷。,回油弯,分配器：分配管等长，保证,各排管,流阻相等，,流量均衡,。,23,船舶辅机,第,9,章,船舶制冷装置,Marine Refrigeration Plant,2.,蒸发器的性质,蒸发器的制冷量,:,蒸发器单位时间的吸热量。,冷剂平均蒸发温度,被冷却介质平均温度,传热系数,传热面积,传热温差,冷风机、蒸发盘管,冷却液体的蒸发器,510,o,C,氨：,5,o,C,氟利昂,:610,o,C,24,船舶辅机,第,9,章,船舶制冷装置,Marine Refrigeration Plant,制冷剂供液不足,KA,结霜严重,风速下降,蒸发面积太小,部分库停用,压缩机性能,(,减缸,),下降,t,0,库温降低,t,r,制冷量,Q,0z,蒸发器工作特性及影响,25,船舶辅机,第,11,章,船舶制冷装置,Marine Refrigeration Plant,Q,0,t,0,(,p,0,),t,r,1,Z,1,(,蒸发器,),C(,压缩机,),制冷剂供液不足,KA,结霜严重,风速下降,蒸发面积太小,单机多库部分库停用,压缩机性能,(,减缸,),下降,t,0,2,C,1,库温降低,t,r,t,r,1,制冷量,Q,0z,蒸发器工作特性及影响,26,蒸气压缩制冷装置,基本元件,蒸发器,压缩机,冷凝器,节流降压元件,-,膨胀阀,（在自动控制元件中介绍）,27,