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。
冷凝器使用原理:
1、气体通过一根长长的管子(通常盘成螺线管),让热量散失到四周的空气中,铜之类的金属导热性能强,常用于输送蒸气,为提高冷凝器的效率经常在管道上附加热传导性能优异的散热片,加大散热面积,以加速散热,并通过风机加快空气对流,把热量带走;
2、一般制冷机的制冷原理是压缩机把工质由低温低压气体压缩成高温高压气体,再经过冷凝器冷凝成中温高压的液体,经节流阀节流后,则成为低温低压的液体,低温低压的液态工质送入蒸发器,在蒸发器中吸热蒸发而成为低温低压的蒸汽,再次输送进压缩机,从而完成制冷循环;
3、单级蒸汽压缩制冷系统,是由制冷压缩机、冷凝器、节流阀和蒸发器四个基本部件组成,它们之间用管道依次连接,形成一个密闭的系统,制冷剂在系统中不断地循环流动,发生状态变化,与外界进行热量交换。
冷凝器种类:
1、蒸汽冷凝器:蒸汽冷凝器这种冷凝常应用于多效蒸发器末效二次蒸汽的冷凝,保证末效蒸发器的真空度。喷淋式冷凝器,冷水从上部喷嘴喷入,蒸汽从侧面进入,蒸汽与冷水充分接触后被冷凝为水,同时沿管下流,部分不凝汽体也可能被带出;
2、充填式冷凝器,蒸汽从侧管进入后一上面喷下的冷水相接触冷凝器里面装了满了瓷环填料,填料被水淋湿后,了冷水与蒸汽的接触面积,蒸汽冷凝成水后沿下部管路流出,不凝气体同上部管路被真空泵抽出,以保证冷凝器内一定的真空度;
3、淋水板或筛板冷凝器,目的是冷水与蒸汽的接触面积。混合式冷凝器具有结构简单,传热效率高等优点,腐蚀性问题也比较容易解决。
冷凝器安装时的注意事项如下:
1、连接冷凝器管接头时,要区分哪里是进口,哪里是出口,进口位置应该处于上方,出口位置在下方,因为液态制冷剂会在重力作用下自然流到底部,从出口管流出而进入储液干燥器,反之,冷凝器内会积满制冷剂,这会使冷凝器的传热性能下降,同时会引起系统压力升高,从而导致冷凝器胀裂的严重故障;
2、在未安装管接头时,不要长时间打开连接管口的保护盖,以免潮气进入。
冷凝器是一个可以将气态物质凝结成液态的设备,一般会利用冷却的方式使物质凝结,凝结过程中物质放出潜热,使冷凝器的冷媒温度升高,冷凝器是常见的热交换器,依需求不同,其尺寸也随之不同,有不同的设计及尺寸,例如冰箱就使用冷凝器使热从冰箱内部传送到冰箱外的空气中,在空调系统、工业化学程序(例如蒸馏)、发电厂及其他热交换系统中都会用到冷凝器,其中许多是以冷却水或空气做为其冷媒。
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