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工作原理
蒸发式冷凝器是制冷系统中的主要换热设备,它的作用原理是:制冷系统中压缩机排出的过热高压制冷剂气体经过蒸发式冷凝器中的冷凝排管,使高温气态的制冷剂与排管外的喷淋水和空气进行热交换。即气态制冷剂由上口进入排管后自上而下逐渐被冷凝为液态制冷剂。配套引风机的风力使喷淋水完全均匀地覆盖在盘管表面,水借风势,较大的提高了换热效果。温度升高的喷淋水由部分变为气态,利用水的汽化潜热由风势带走大量的热量,热气中的水滴被高效脱水器截住,与其余吸收了热量的水,散落到PVC淋水片热交换层中,被流过的空气冷却,温度降低,进入水箱,再经循环水泵继续循环。蒸发到空气中的水分由水位调节器自动补充。
锈钢冷凝器是电站机组中常见的设备之一,是金属监督检验的重点。目前电站机组中使用的不锈钢冷凝器普遍采用小直径不锈钢薄壁管。这种不锈钢冷凝器结构简、传热效果好,在电力行业中获得广泛的应用。近年来,国内多次出现电站机组冷凝器小直径、不锈钢薄壁管开裂或腐蚀穿孔泄漏事故,导致锅炉给水品质下降,不锈钢冷凝器换热效率降低,直接影响机组的正常运行。
不锈钢冷凝器的安装是建造冷库重要的一步,需要按照冷库工艺流程建造,不同的冷凝器的安装也是不同的,但是整体的规则就是要与油分离器和贮液器就近布置。不锈钢冷凝器上都要安装压力表和安全阀,当然不同的冷凝器对布置的要求也是不同的,来一起看一下吧。
1、卧式不锈钢冷凝器
卧式不锈钢冷凝器不能设置在露天的场所,必须要安装在冷库的设备间内,为了节省占地面积,可以将冷凝器与贮液器上下层布置。冷凝器在安装的时候要在一端留出清洗、更换管子的空间,两端的上方留有吊起端盖的空间。
2、淋浇式不锈钢冷凝器
这类冷凝器是要安装在外部的,可以安装在机房外通风处或者是机房的屋顶上,如果是在风大的地方,冷凝器的四周要设置挡风板对其进行保护。
3、立式不锈钢冷凝器
立式冷凝器和淋浇式冷凝器相同也要安装在机房外,而且要避免阳光直射。冷凝器的水池壁应该与墙体之间保持3米的间距,这是为了减少冷却水外溅对墙体造成损坏。
冷凝器的必要性基于热力学*二定律——根据热力学*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,下游也必须有能量放出,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。
所以,如果想让承载物重新做功,就必须先把没有完全释放的热能释放干净,这时候就需要用到冷凝器。如果周围的热能比冷凝器中的温度还要高的话,为了使得冷凝器降温,就必须人为做功(一般来说是使用压缩机)。冷凝后的流体重新回归高有序、低热能的状态,可以重新做功。
冷凝器的选择包括形式和型号的选择,并确定流经冷凝器的冷却水或空气的流量和阻力。冷凝器型式的选择要考虑当地的水源、水温、气候条件,以及制冷系统总制冷量的大小和制冷机房的布置要求。在确定冷凝器型式的前提下,根据冷凝负荷和冷凝器单位面积的热负荷来计算冷凝器的传热面积,以此来选定具体的冷凝器的型号。