蒸发式空冷器
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⼩型制冷装置1)冷凝器:冷凝器是⼀种将制冷剂的热量传递给外界的热交换器,它的主要作⽤是把压缩机压缩后排出的⾼温⾼压过热制冷剂蒸⽓冷却,变为中温⾼压的液态制冷剂,⽽达到向周围环境散热的⽬的。
常见的冷凝器有百叶窗式、钢丝盘式、内藏式和翅⽚盘管式。
2)冷凝器:空⽓冷却式(风冷),⽔冷式3)风冷:强制通风,⾃然对流4)⽔冷:套管式,卧式壳管式5)强制:适⽤于缺⽔或⽆法供⽔的场合,以氟利昂为例,窗式,分体式空调器;冷藏柜,陈列柜;颗粒冰机,冰淇淋机;车⽤空调,冷藏装置。
翅⽚式,管带式。
风速在2~3m/s。
但是传热效率⾼。
6)⾃然:适⽤于容积低于300L制冷量⼩于0.5kW的⼩⼼氟利昂装置,不使⽤风机,减⼩功耗及噪声,家⽤电冰箱。
由于箱体式和丝管式的强度较差,可采⽤单管组套⽚式。
7)⽔冷套管:结构简单,制造⽅便,体积⼩,重量轻。
适⽤于单元式空调机及制冷量较⼤的⼩型装置,⽔耗量⼩,但冷凝器清洗困难,所以要采⽤⽔质较好的⽔来冷却。
⽔速在1~2.5m/s8)⽔冷卧式:⽔在管内流动,⽔量较⼤,可以采⽤冷却塔循环使⽤。
9)丝管式冷凝器:采⽤的是邦迪管(即内外镀铜的焊接钢管)和盘管,然后将盘管置于专门⽤来装卡和焊接的设备上⾯,在盘管垂直⽅向的两侧均匀地焊接上许多Φ1.6mm的普通碳素钢丝,钢丝间距为4~6mm,丝管式冷凝器冷凝管⾛向⼤多是⽔平⽅向。
它重量较轻,成本较低,强度和钢性较好,传热效率稍⾼于百叶窗式冷凝器。
10)箱背式冷凝器:内藏式冷凝器是将铜管或邦迪管制成的盘管挤压或贴敷于冰箱外壳的内侧表⾯,利⽤电冰箱壳的外壁向外散热,这种形式的冷凝器具有占⽤空间⼩、便于清洁、不易碰损、使电冰箱背部平滑整洁等优点。
但这种冷凝器的散热性能不如百叶窗式和丝管式冷凝器,有的采⽤附加冷凝器来改善散热条件。
另外,由于冷凝器被固定在电冰箱外壳表⾯,因此绝热层也要相应增厚。
对于这种构造,⼀旦冷凝器内部管道产⽣泄漏则⽆法检修或更换,必须有严格的⼯艺来保证。
空冷器是一种常用于工业生产、公共场所通风换气等领域中的散热设备。
为了确保其安全、稳定运行,国内相关部门对空冷器的规格、技术指标、安全性等方面制定了一系列的行业标准和国家标准。
其中,空冷器国家标准主要是指GB/T 25119-2010《空气冷却设备基本术语、分类和结构》和GB/T 14294-2018《空气冷却设备通用技术条件》两个标准。
1. GB/T 25119-2010《空气冷却设备基本术语、分类和结构》
该标准规定了空冷器的定义、分类、构造、工作原理以及主要技术性能指标,包括换热表面积、通风量、空气侧压降等指标。
该标准适用于一般工况下的空冷器、翅片式空冷器、管式空冷器、热交换器等空气冷却设备的设计、制造和检验。
2. GB/T 14294-2018《空气冷却设备通用技术条件》
该标准详细规定了空冷器的一系列技术要求,包括通风量、散热面积、压降、耐压、耐腐蚀等方面的指标,同时还规定了试验方法、检验规则、标志、包装、运输等要求。
该标准适用于各种类型的空气冷却设备,包括工业散热器、冷凝器、空调蒸发器等。
第三节船舶空调的自动控制1914 采用直接蒸发式空冷器的集中式船舶空调装置,夏季在外界空气温、湿度变化较大时,能使保持在一定范围内。
A.送风温度 B.舱室温度 C.制冷剂蒸发温度 D.A+B+C提示:直接蒸发式空调装置制冷压缩机设有能量调节装置,能在热负荷变化时将蒸发压力保持在一定范围内。
1915 采用间接冷却式空冷器的集中式船舶空调装置,夏季在外界空气温、湿度变化较大时,自动控制。
A.载冷剂压力 B.载冷剂流量 C.制冷剂蒸发温度 D.载冷剂温度提示:间接冷却式空冷器夏季根据回风(代表舱室温度)温度自动调节载冷剂流量,来调节冷却器换热量。
1916 集中式空调装置夏季工况气候条件变化。
A.自动改变送风量 B.舱室温度大致不变C.舱室温度随之浮动 D.送风温度大致不变提示:夏季要求舱室温度保持恒定,正常室风外温差为6~10℃,因为夏季人进出房间一般不加减衣服,温差大易感冒。
1917 集中式空调装置夏季工况时,制冷压缩机。
A.间断工作 B.排气量大致不变C.排气量自动调节 D.制冷量大致不变提示:夏季空冷器热负荷变化时,制冷剂蒸发量变化,压缩机自动调节能昨(排气量)以保持蒸发压力(温度)在合适范围内。
1918 有的空调制冷装置并联采用两组电磁阀和膨胀阀,通常是为了。
A.适应较大制冷量 B.互为备用,提高可靠性C.压缩机能量调节时,使膨胀阀容量与之适应D.应急时减半制冷量工作提示:空调装置热负荷变化较大时,为了使蒸发压力保持在合适范围内,压缩机的排气量(能量)需自动调节,这时热力膨胀阀的供液量也相应要改变,当一只膨胀阀的容量范围有限时,可用两只容量大小不等的膨胀阀来适应。
1919 许多直接蒸发式空调制冷装置采用温度继电器,在浊度太低时使电磁阀关闭,制冷压缩机停止工作。
A.新风 B.回风 C.送风 D.舱室提示:回风温度太低即表明舱室温度太低,可自动停止空调装置工作。
1920 间接冷却式空调制冷装置采用双位调节时,感受温度信号来控制载冷剂流量。
D【1】当模拟信号需要传输较远距离时,一般采用______做标准信号。
A.交流电压信号B.交流电流信号C.直流电压信号D.直流电流信号B【2】大型船舶中央空调取暖工况需要进行加湿,其最常用的方式是__考____。
A.喷水加湿B.喷蒸汽加湿C.电热加湿D.超声波加湿D【3】某压力测量装置的量程为0~2MPa,它的最大绝对误差是0.04MPa,则该测量装置的精度为______。
A.0.2级B.0.5级C.1.0级D.2.0级D【4】K-CHIEF 500对模拟信号报警检测,不包括______。
A.仪器故障检测B.报警延时C.死区返回D.仪器故障自动修复C【5】对于主机遥控系统的增压空气限制环节,正确的认识是______。
A.随着转速的增加,增压空气限制环节的限制值也增加B.随着增压空气压力的增加,主机的供油量增加C.随着增压空气压力的增加,允许的供油量限制值增加D.随着增压空气压力的增加,允许的供油量限制值减小C【6】在Auto Chief C20型主机遥控系统中,系统参数设定功能应在__考___考_上进行。
A.指示面板单元B.电子调速器单元C.AutoChief控制面板ACPD.分布式处理单元DPUA【7】在Auto Chief C20主机遥控系统中,若诊断结果显示只是DPU模块中个别通道出现故障,应首先考虑的处理方法是______。
A.启用同一模块的空闲通道 B.更换DPU模块 C.检修损坏的通道 D.更换损坏的通道A【8】在主机遥控的安全保护系统中,不可能取消的故障自动停车保护项目是______。
A.主机滑油低压B.气缸冷却水压力低C.曲柄箱油雾浓度高D.锅炉蒸汽压力高C【9】 AUTOCHIEF-Ⅳ型主机遥控系统的硬件结构包括_____。
①车钟;②驾驶室和集控室控制单元;③数字式电子调速器;④安全保护装置;⑤主机工况监视装置;⑥曲轴箱油雾浓度监视装置 A.①②③⑤ B.②③④⑤ C.①②③④D.②③④⑥D【10】 S型分油机分离筒的排渣,是靠活动排渣底盘下部的工作水形成的压力使活动排渣底盘______来控制排渣。
复合式空冷器的原理复合式空冷器是一种使用风作为冷却介质的冷暖空调设备,其原理是通过将室外的热空气通过风机引入空冷器中,通过冷却剂对热空气进行直接或间接的换热,将热量排出去,同时将冷却后的空气再通过风机吹出,从而达到室内空气的冷却和净化的目的。
复合式空冷器主要由以下几个主要部分构成:压缩机、冷凝器、膨胀阀、蒸发器和风机。
其中,压缩机是空冷器的核心部分,它负责将制冷剂压缩成高压气体,使其温度升高;冷凝器则用来将冷气冷凝成液体,通过散热片使冷气与外界空气进行热交换,从而使冷气散热,冷却下来;膨胀阀主要是控制制冷剂的流量和冷却效果;蒸发器则用来将制冷剂从液态变为气态,通过与室内空气接触,将室内空气中的热量带走,使室内空气冷却下来;风机则起到循环空气和增加室内空气流通的作用。
复合式空冷器的运行过程如下:首先,通过膨胀阀调节,制冷剂从高压液态状态进入蒸发器,此时制冷剂由于减压而变成低温低压气体,吸收室内空气中的热量,导致室内空气冷却;然后,通过压缩机将低温低压气体压缩成高温高压气体,再进入冷凝器,通过与外界空气进行热交换,使制冷剂散热,传递给室外空气;最后,制冷剂变成高压液态,流回膨胀阀,循环开始。
复合式空冷器与传统的空调设备相比具有以下几个优点:首先,与传统的空调系统相比,复合式空冷器具有更高的制冷效果,因为它能够充分利用室外空气进行散热,从而提高制冷效率;其次,复合式空冷器具有更低的运行成本,因为它不需要额外的制冷介质,只需要通过风机将室外空气引入室内进行冷却,所以节省了能源消耗;再次,复合式空冷器具有更低的环境负荷,因为通过利用室外空气进行冷却,减少了氟利昂等有害物质的排放,对环境的污染也相对较少。
然而,复合式空冷器也存在一些不足之处,首先,它对室外环境的适应能力较差,当环境温度较高时,其制冷效果会受到一定影响;其次,由于复合式空冷器需要通过风机将室外空气引入室内进行冷却,所以对于室外空气的清洁度要求较高,否则会导致室内空气质量下降;再次,复合式空冷器的运行噪音较大,对于一些对噪声敏感的用户来说,可能会感到不适。
本科毕业设计(论文)题目:空冷器工艺计算软件开发及200kCal/h空冷器设计学院:机械工程学院专业:过程装备与控制工程班级: 2011级 01 班学号: 201102060125学生姓名:严培杰指导老师:张玮陈冰冰提交日期: 2015年 6月日姓名:严培杰指导老师:陈冰冰、张玮浙江工业大学机械工程学院摘要本文主要介绍了空冷器的发展以及空冷器工艺计算软件的开发。
通过Visual.Basic 6.0编写了空冷器工艺计算软件,其中包含了常用冷却液体的物性参数数据,可实现传统空冷器的工艺计算。
其中软件的设计思路和特点尤为重要,本文还采用软件计算和人工计算进行比较的方法,对算例进行了对比,其结果表明该软件操作方便,功能完善,可有效进行空冷器的工艺计算。
关键词:空冷器;工艺计算;翅片管;软件开发The development of air cooler's Process Calculation Software and200kcal/h air cooler's DesignStudent: peijie yan Advisor:Dr.Bingbing chen Dr.wei zhangCollege of Mechanical EngineeringZhejiang University of TechnologyAbstractThis article mainly introduced the development of air cooler and the development of air cooler's process calculation software.We write the air cooler's process calculation software through Visual.Basic 6.0, and the software includes so me common liquid’s Physical param- -eters, it can use in traditional process calculation of air cooler.The software design ideas and features are particularly important。
对空冷器电机技术改造问题的探讨摘要:空冷器电机是大型化工生产企业常用的设备,其对保证空冷器稳定运行,进而推动整体工艺流程合理、高效进行的意义是十分重要的,必须引起足够的重视。
关键词:空冷器电机结构特点常见问题改进措施空气冷却器是石油、化工等行业使用的一种大型专用冷却设备,其配套风机为低风压大流量轴流通风机。
空冷风机如果设计或安装考虑不周的话,装置使用后会经常发生在运转过程中出现故障的现象,由于风机设备的位置通常相对较高,维修空间小,维修难度较大,而且现场拆卸和安装存在较大的风险。
因此,为确保空冷设备的平稳运行,对空冷风机进行合理改造是十分必要的。
1、空冷风机的结构特点及常见的问题分析1.1 空冷风机的结构特点低风压、大流量的空冷器风机大多数选用单级叶轮的风机级的形式。
叶轮由轮毂和叶片组成。
中、小型空冷器风机的轮毂大多数采用铸铁件。
大、中型空冷器风机的轮毂有的采用单板结构,而有的则采用双板结构。
叶片大多数选用玻璃纤维增强塑料(俗称玻璃钢)和挤压铝材制作,实心铸铝片已经不多见了。
1.2 空冷风机设备通常存在的问题分析在实践应用中,空冷风机设备通常存在以下常见问题:(1)结构机体庞大,运行中振动超标、噪声大;(2)运行维护困难,由于设备位于3层平台上,露天放置,电机轴承与风机支撑轴承长期受到底部冷却水蒸发的湿气侵蚀,造成润滑失效。
运行3个月就维修了4台风机,风机轴承均损坏;(3)检修不方便,每次拆卸都要25 t吊车和卡车现场配合,费用很高;(4)风扇叶片材料强度低、易折断。
此外,由于经济效益原因,空冷风机通常需要全部运行,特别是在夏季,这一特点更为明显,因此,如何确保空冷风机在一个较长周期内正常运行是非常重要,但由于空冷风机的运行环境通常较为恶劣(完全处于潮气当中运转),这对轴承的寿命具有十分不利的影响,运行一段时间后就必须进行大修,这也影响了空冷装置的安稳运行。
2、改进空冷器风机的技术措施探讨2.1 风机叶片改进2.1.1 叶片翼型的改进叶片的气动外型设计是影响风机性能的关键因素。
蒸发式空冷器
蒸发式空冷器(以下简称蒸发空冷)
蒸发式空冷器是一种将水冷与空冷、传热与传质过程融为一体且兼有两者之长的高效节能冷却设备,它具有结构紧凑、传热效率高、投资省、操作费用低、安装、维护方便等优点。
在炼油、冶金、电力、制冷、轻工等行业中有着广阔的应用前景,是空冷技术发展的新方向。
蒸发空冷的研究始于六十年代,主要应用于发动机引擎夹套水冷却、压缩机级间冷却、润滑油冷却等。
我国在八十年代初从国外引进的十几套石蜡成型装置中均采用了蒸发空冷作为氨气的冷凝器。
蒸发式空冷器是将管式换热器置于塔内,通过流通的空气、喷淋水与循环水的热交换保证降温效果。
由于是闭式循环,其能够保证水质不受污染,很好的保护了主设备的高效运行,提高了使用寿命。
外界气温较低时,可以停掉喷淋水系统,起到节水效果。
推着国家节能减排政策的实施和水资源的日益匮乏,近几年密闭式冷却塔在钢铁冶金、电力电子、机械加工、空调系统等行业得到了广泛的应用。
蒸发式空冷器,也叫做闭式冷却塔、封闭式冷却塔或密闭式冷却塔。
蒸发空冷器循环冷却水系统在冶金、石化、电力、化工、建材等行业都有应用。
上世纪九十年代以来,我国炼铁高炉开始应用闭式空冷循环水系统,对防腐、减轻结垢,从而提高换热装置和设备的运行效率与使用寿命均有明显效果。
这个系统采用了板式换热器。
高炉回来的热软水(55℃)被板式换热器冷却后,经升压再送高炉使用;而冷却水通过板式换热器后温度升高,送冷却塔降温,降温后经加压再送板式换热器作冷却介质使用。
软水循环量与冷却水循环量之比,一般为1:1。
节能型水膜式蒸发空冷器
为了进一步提高换热装置和设备的运行效率与使用寿命,进一步节能节水,武汉某公司依托其专利产品——节能型水膜式空冷器,并组织组织各相关专业的专家和技术人员,精心设计了“高效闭式空冷循环水系统”。
水膜式蒸发式空冷器闭式循环水系统
该系统采用节能型水膜式空冷器替代原板式换热器和冷却塔,运行效率高,冷却水循环量可减少4/5,其运行电量亦可减少4/5。
同时,在该系统中采用了常温除氧设备和脱气装置,可进一步减小腐蚀,且可确保系统的稳定安全运行。
节能型水膜式空冷器的结构和流程如下图所示
水膜式蒸发空冷器
节能型水膜式空冷器的主要特点是通过管外水膜的蒸发来强化传热,其工作过程是利用循环水泵将循环水水箱中的循环冷却水输送到位于管束上方的喷水系统,由喷水系统将冷却水向下喷淋到管束表面,使管束外表面形成薄水膜;与此同时,用轴流风机将空气从百叶窗吸入,使空气从管束下面向上横掠倾斜放置的管束。
节能型水膜式空冷器主要依靠管外表面水膜的迅速蒸发来强化管外传热,从而达到冷却管内软水的目的。
这主要是因为水具有比较高的汽化潜热(水在一个大气压下的汽化潜热为570kcal/kg),使得总体传热效率大大的提高。
设备运行时,管外表面水膜的蒸发使得空气穿过管束后湿度大大增加而接近饱和状态,轴流风机将湿空气抽吸并使其穿过位于喷水系统上方的捕雾器,除去湿空气中夹带的水滴后从空气出口排入大气。
因为轴流风机位于设备上部,向上抽吸空气时在轴流风机下部形成了负压区域,加速管外表面水膜的蒸发,所以强化了管外传热。
在运行过程中,软水在管内流动,空气、冷却水走管外,空气由下往上流动,喷淋水则由上向下流动,冷却水、空气与软水为交叉错流形式,而冷却水与空气为逆流形式。
就整个流程的布置而言,也强化了传热传质的过程。