圖解水箱式蒸發(fā)器構(gòu)造和優(yōu)缺點(diǎn)

由于臥式蒸發(fā)器存在上述兩個(gè)缺點(diǎn)，可以采用水箱式蒸發(fā)器來消除。水箱式蒸發(fā)器的外形是一個(gè)矩形箱體，箱體可由鋼板焊接而成，蒸發(fā)管組就浸于水或鹽水箱中。制冷劑液體在管內(nèi)蒸發(fā)，水或鹽水在攪拌器的作用下在箱內(nèi)流動(dòng)，以增強(qiáng)傳熱。應(yīng)用水箱式蒸發(fā)器時(shí)，載冷劑只能采用開式循環(huán)。根據(jù)水箱中蒸發(fā)管組的形式不同，水箱式蒸發(fā)器又可分為直立管式、螺旋管式及蛇管式等幾種形式。

右圖示出直立管式蒸發(fā)器的結(jié)構(gòu)。這種蒸發(fā)器只用于氨制冷裝置，故蒸發(fā)管組全由無縫鋼管制成。蒸發(fā)管組由上集箱、下集管和許多焊在兩集管之間的末端微彎的立管組成。上下集管較粗，一般為φ121×4 mm的鋼管，沿集管軸線方向焊接的兩排或四排立管的直徑較小，一般為φ57×3.5 mm。上集管的一端焊有液體分離器，其底部通過一根立管與下集管相連，使分離出來的制冷劑液體流回下集管。下集管的一端連有一個(gè)集油器，集油器的上端與吸氣管相通。

每組蒸發(fā)管組上過一定距離還焊接有一個(gè)直徑較大的立管，一般為φ76×4 mm，供液管即插到這種管下部。液體從下部進(jìn)入下集管后，均勻地進(jìn)入立管中，并在其中吸熱蒸發(fā)，蒸汽經(jīng)上集管、液體分離器返回壓縮機(jī)，液滴則返回下集管中。

蒸發(fā)管組可以是一組或并列幾組，整體沉浸在水或鹽水箱內(nèi)。載冷劑從上部進(jìn)入水箱，被冷卻后從下部流出。水箱中裝有攪拌器和導(dǎo)流隔板，使水箱中載冷劑按一定的方向和速度循環(huán)流過，其流速一般為0.5～0.7 m/s。水箱上還裝有溢流管和泄水管等。水箱可以由鋼板焊制，也可采用混凝土結(jié)構(gòu)，其外部一般敷設(shè)有保溫材料。

直立管式蒸發(fā)器的傳熱性能好。冷卻淡水時(shí)，傳熱系數(shù)K約為460～580 W/m2k；冷卻鹽水時(shí)，K值約為460～520 W/m2k。而且水箱充水量大，凍結(jié)危險(xiǎn)小。尤其空調(diào)采用噴水室處理空氣時(shí)，使用這種蒸發(fā)器效果較好。其缺點(diǎn)是體積龐大，廠房高度要求大，而且水或鹽水敞開于空氣中，對(duì)金屬腐蝕較為嚴(yán)重。

螺旋管式蒸發(fā)器的結(jié)構(gòu)如圖所示。它是在直立管式的基礎(chǔ)上改進(jìn)制成的。與直立管式蒸發(fā)器的主要區(qū)別在于它以螺旋管代替兩集管之間的直立管；它將臥式攪拌器改為立式攪拌器，不僅簡(jiǎn)化了結(jié)構(gòu)，減少了焊接工作量，而且便于安裝和檢修。螺旋管式蒸發(fā)器除了具有直立管式蒸發(fā)器的優(yōu)點(diǎn)外，比直立管式的傳熱性能更好。結(jié)構(gòu)緊湊，當(dāng)傳熱面積相同時(shí)，其外形尺寸比直立管式小，體積減少約25～40％，可節(jié)省材料15％。

蛇管蒸發(fā)器如圖所示。主要應(yīng)用于氟里昂制冷裝置。它是由幾根蛇形盤管組成，氟里昂液體經(jīng)分液呂，從蛇形管組的上部進(jìn)入，蒸汽由下部導(dǎo)出，這樣可以保證潤(rùn)滑油返回壓縮機(jī)中。這種蒸發(fā)器也是整體沉浸在水或鹽水箱中，水在攪拌器的作用下，在水箱內(nèi)循環(huán)流動(dòng)。蛇管式蒸發(fā)器的傳熱系數(shù)較低，這是因?yàn)樗牧魉俚秃蜕吖芟虏康膫鳠崦鏇]有充分利用。

總之，水箱式蒸發(fā)器的優(yōu)點(diǎn)是：傳熱系數(shù)高，沸騰放熱系數(shù)高；缺點(diǎn)是：焊點(diǎn)多，制造復(fù)雜。

對(duì)于滿液式蒸發(fā)器，盡管具有K較大，結(jié)構(gòu)緊湊等優(yōu)點(diǎn)，但存在以下的缺點(diǎn)：① 制冷劑充注量大，對(duì)氟來講，價(jià)格貴，此缺點(diǎn)更為突出；② D大時(shí)，受靜液壓影響，t0↑，使Δt↓，尤其是氟；③ 用氟作制冷劑時(shí)，潤(rùn)滑油難以排出。http://m.zgshfp.com