原標題：一文全解：10種冷凝器的結構、組成、性能、應用

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　　冷凝器是制冷系統中的重要設備之一，它是經冷凝器的放熱表面，將制冷劑過熱蒸氣的熱量傳遞給周圍空氣或水，自身被冷卻為飽和蒸氣，并進一步被冷卻為髙壓液體，在系統中循環使用。下面介紹冷凝器的分類，常見冷凝器的工作原理及構造。

　　分類一

　　風冷翅片式冷凝器是利用常溫的空氣來冷卻的，按空氣在冷凝器盤管外側的流動原因，可分為空氣自然對流和強迫對流兩種型式。

　　1、空氣自然對流冷凝器

　　這種冷凝器的空氣對流依靠熱壓作用，不設置風機，無風機噪聲，結構簡單，不易發生故障，但傳熱效率低，通常用制冷量很小的制冷裝置，如家用冰箱等。

　　2、強迫對流式冷凝器

　　有風機噪聲，但傳熱效率較高，單位熱負荷的體積小，使用方便，不需水源，應用廣泛。家用空調系統就是用這種型式的冷凝器來進行換熱的。它由幾組蛇形盤管組成，在盤管外加有肋片。盤管組的一側設置軸流風扇。盤管多采用Ф10~Ф16的小徑銅管錯排；肋片片厚為0.1~0.6mm，片間節距為1.5~4mm。這種冷凝器通常做成長方形或L型。

　　分類二

　　按照冷卻方式可分為：空氣冷卻式冷凝器、水冷式冷凝器（殼管式冷凝器、套管式冷凝器、殼-盤管式冷凝器、螺旋板式冷凝器、沉浸式冷凝器）、蒸發式和噴淋式冷凝器。

　　1、水冷式冷凝器

　　水冷式冷凝器是以水作為冷卻介質，靠水的溫升帶走冷凝熱量。冷卻水一般循環使用，但系統中需設有冷卻塔或涼水池。水冷式冷凝器按其結構形式又可分為殼管式冷凝器和套管式冷凝器兩種，常見的是殼管式冷凝器。

　　（1)立式殼管式冷凝器

　　主要特點是：

由于冷卻流量大流速高，故傳熱系數較高，一般K=600～700(kcal/m2/h/℃)。

垂直安裝占地面積小，且可以安裝在室外。

冷卻水直通流動且流速大，故對水質要求不高，一般水源都可以作為冷卻水。

管內水垢易清除，且不必停止制冷系統工作。

因立式冷凝器中的冷卻水溫升一般只有2～4℃，對數平均溫差一般在5～6℃左右，故耗水量較大。且由于設備置于空氣中，管子易被腐蝕，泄漏時比易被發現。 立式殼管式冷凝器結構圖

1一出液管接頭2—壓力表接頭3—進氣管接頭4一配水箝5—安全閥接頭6—均壓音接頭7—放空氣管接頭8—放油管接頭9一導流管嘴10—管板

　　(2)臥式殼管式冷凝器

　　它與立式冷凝器有相類似的殼體結構，主要區別在于殼體的水平安放和水的多路流動。臥式冷凝器不僅廣泛地用于氨制冷系統，也可以用于氟利昂制冷系統，但其結構略有不同。氨臥式冷凝器的冷卻管采用光滑無縫鋼管，而氟利昂臥式冷凝器的冷卻管一般采用低肋銅管。這是由于氟利昂放熱系數較低的緣故。值得注意的是，有的氟利昂制冷機組一般不設貯液筒，只采用冷凝器底部少設幾排管子，兼作貯液筒用。

　　圖：殼管式水冷冷凝器

　　臥式殼管式冷凝器的結構

　　1一放空氣管接頭2—壓力表接頭3—安全閥接頭4一均壓管接頭5—進氣管接頭6—放空氣旋寒接頭7—泄水旋塞接頭8—出液管接頭9—放油管接頭

　　(3)套管式冷凝器

　　套管式冷凝器由兩種不同貲徑的管子制成，單根或多根小直徑管套在大直徑管內，然后繞成蛇形或蠔旋形，如下圖所示。制冷劑的蒸氣從上方進人內外管之間的空腔，在內管外表面上冷凝，

　　液體在外管底部依次下流，從下端流人貯液器中。冷卻水從冷凝器的下方進人，依次經過各排內管從上部流出，與制冷劑呈逆流方式。套管式冷凝器的冷卻水流程長，制冷劑在被冷卻水吸熱的同時，還被管外空氣冷卻。

　　套管式冷凝器結構

　　這種冷凝器的優點是結構簡單，便于制造，且因系單管冷凝，介質流動方向相反，故傳熱效果好，當水流速為1～2m/s時傳熱系數可達800kcal/(m2/h/℃)。其缺點是金屬消耗量大，而且當縱向管數較多時，下部的管子充有較多的液體，使傳熱面積不能充分利用。另外緊湊性差，清洗困難，并需大量連接彎頭。因此，這種冷凝器在氨制冷裝置中已很少應用。對于小型氟利昂空調機組仍廣泛使用套管式冷凝器。

　　圖：套管式水冷冷凝器

　?。?）螺旋折流板冷凝器。

　　螵旋折流板冷凝器中螺旋主體由螺旋折流板和阻流板頂角搭接組成。螺旋折流板靠定距管固定，冷凝管從螺旋折流板一一穿過，螺旋折流板與管板共同作為冷凝管束的支撐。螺旋折流板里扇形，每塊折流板與殼體軸線成一定的夾角，相鄰的折流板在周邊首尾相接，使其外圓形成連續的螺旋線，這種裝置方式改變了殼程流體的流動狀態，從而提高了殼程傳熱效率，降低了殼程流體壓力降。

　　圖：盤管式水冷冷凝器

　?。?）板式冷凝器板式冷凝器

　　由一系列具有一定波紋形狀的金屬板片疊裝而成。各板片之間形成許多小流通斷面的流道，制冷劑和軟冷劑通過板片進行換熱。

　　板式冷凝器結構圖

　?。?）螺旋板式冷凝器

　　由兩個螺旋體加上頂蓋和接管構成。兩個螺旋體形成兩個螺旋形通道，兩種流體在通道中逆流流動，一種流體由螺旋中心流入，從周邊流出，另一種流體由周邊流人，從中心流出。螺旋結構使得內部不易淸洗和檢修。

　　螺旋板式冷凝器結構

　　圖：螺旋板式冷凝器

　　2、空氣冷卻式冷凝器

　　空氣冷卻式冷凝器是以空氣作為冷卻介質，靠空氣的溫升帶走冷凝熱量的。這種冷凝器適用于極度缺水或無法供水的場合，常見于小型氟利昂制冷機組。根據空氣流動方式不同，可分為自然對流式和強迫對流式兩種。

　　其常應用于冰箱、冷柜、小型空調器、冷場車、汽車空調等一些小型制冷裝置中。它不需水，安裝簡單，可置于屋面；傳熱系數小，受環境溫度影響大，惡化環境，除塵困難。但一般僅用于氟利昂制冷機中。

　　分類：據空氣的流動情況，可分為自然對流冷卻冷凝器和強制對流冷卻冷凝器。

　　圖：自然對流空氣冷卻式冷凝器

　　圖：強制對流冷卻冷凝器

　　3、蒸發式冷凝器

　　蒸發式冷凝器的換熱主要是靠冷卻水在空氣中蒸發吸收氣化潛熱而進行的。按空氣流動方式可分為吸入式和壓送式。

　　蒸發式冷凝器由冷卻管組、給水設備、通風機、擋水板和箱體等部分組成。冷卻管組為無縫鋼管彎制成的蛇形盤管組，裝在薄鋼板制成的長方形箱體內。箱體的兩側或頂部設有通風機，箱體底部兼作冷卻水循環水池。

　　圖：蒸發式冷凝器

　　4、噴淋式冷凝器

　　、

　　圖：噴淋式冷凝器

　　淋水式冷凝器的主要優點為：

　　1、結構簡單，制造方便；

　　2、漏氨時容易發現，維修方便；

　　3、清洗方便；

　　4、對水質要求低。

　　其主要缺點是：

　　1、傳熱系數低；

　　2、金屬消耗量高；

　　3、占地面積大。

　　淋水式冷凝器是靠水的溫升和水在空氣中蒸發帶走冷凝熱量。這種冷凝器主要用于大、中型氨制冷系統中。它可以露天安裝，也可安裝在冷卻塔的下方，但應避免陽光直射。

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