表面蒸发空冷器的工作原理
表面蒸发空冷器是一种将水冷与空气冷却、传质传热过程融为一体的高效冷凝冷却设备。
其工作原理,是用泵将下部贮水池中的循环水输送到位于水平放置的光管(或翅片管)管束上方的喷淋分配器,由分配器的喷嘴将冷却水向下喷淋道热管表面,使管外表面湿润并形成连续的水膜。
同时用风机将空气从设备的下部空气吸入窗吸入,自下而上掠过管束。
传热过程一方面依靠水膜与空气间的显热传递来进行;另一方面利用管外水膜的迅速蒸发来强化管外传热。
由于水的汽化潜热很大,水膜的蒸发强化管外表面的传热,使设备总体传热效率较单纯的空冷器或水冷器高许多。
表面蒸发空冷器结构特点:
将冷却塔和列管式换热器合为一体,省去了单独的循环水系统,减少了设备的占地面积。
采用光管作为传热管,可大大降低设备的一次性投资。
亦可使用翅片管进一步强化传热。
光管阻力小,风机负荷相应降低。
表面蒸发空冷器传热特点:
(1)、表面蒸发空冷器适用于入口温度低于80℃的介质的冷凝冷却,冷后介质出口温度,可接近于环境湿球温度。
(2)、表面蒸发空冷器能同时利用冷却水的潜热和显热。
传热效果比水冷器提高34%。
关于优点:
1.表面蒸发空冷由于利用汽化潜热,水的汽化潜热约2400kJ/kg,而壳管式冷凝器中冷却
水温升10℃,水只能带走约42kJ/kg 的热量,理论上表面蒸发空冷耗水量只有壳管式的1%~2%,考虑蒸发式冷凝器的效率,实际耗水量约为5%~10%,节水显著。
2.表面蒸发空冷排热能力的大小取决于湿球温度,理论上与干球温度无关,而湿球温度相
对稳定,因此夏季运行稳定,对系统是非常有好处的。
关于缺点:
1.在喷水时,如果换热管外表金属温度较高(好像是超过70℃),水中的钙、镁离子变成
钙、镁盐而结垢影响换热。
需要定期除垢,并且净化水质。
2.空气质量较差,固体颗粒物较多容易使管束结垢。
3.酸雨严重的地区对管束的耐腐蚀性是一个考验。
主要生产厂家:
西安大秦,兰州长征,东北的鞍冷,西安化机重庆天瑞化工、兰化机。