要想保证冷凝器有较高的传热系数,就必须降低系统中的阻力,这里倒是有三种方式可以实现这一目标。一旦冷凝器中的阻力降低之后,传热系数自然就能提升,制冷效果也将更好。
一种方式就是尽量采用非对称型冷凝器,也就是不等截面积的冷凝器,它可以根据冷热流体的传热特性和压力降要求,改变板片两面波形几何结构,形成冷热流道流通截面积。
相比之下,非对称型冷凝器的传热系数下降微小,且压力降大幅减小。当冷热介质流量比较大时,采用非对称型单流程比采用对称型单流程的换热器可减少板片面积。
另一种方式则是为冷凝器加设换热器旁通管,尤其是当冷热介质流量比较大时,这样有助于减少进入换热器流量,降低阻力。为便于调节,还可以在旁通管上安装调节阀。
冷凝器是制冷系统中的重要设备之一,它是经冷凝器的放热表面,将制冷剂过热蒸汽飞热量传递给周围空气或水,自身被冷却为饱和蒸汽,并进一步被冷却为高压液体,在系统中循环使用。
冷凝器的形式
冷凝器在工业中有广泛的应用,按照使用冷凝介质的不同可以分为风冷式、水冷式以及水与空气联合冷却式三种。水冷式冷凝器可装与室外,占地面积小,易清洗,传热效果好,传热;但是冷却水量大,水质要求高,清洗困难;空气冷却式不需要冷却水,不需水配管,不需要冷却水,无噪声,不需动力;但是空气冷却式体积大,功率消耗大;水和空气联合冷却式制造方便,清洗方便,水质要求低,冷却水耗量小,冷凝温度较低,但是占地面积大,金属耗量大,传热效果较差,清洗维修困难。
碳化硅冷凝器特点
1)耐高温,热膨胀系数小
碳化硅冷凝器是在高温下制成的。在某些高温环境下,材料不仅要有一定的加工强度,还要满足加工精度。碳化硅陶瓷可以达到这两点。碳化硅的使用温度为800℃钢的承载温度仅为250左右℃。粗略计算,碳化硅的平均热膨胀系数为25~1400℃范围内为4.4×10-6/℃。碳化硅的热膨胀系数测定结果表明,其量值远小于其他磨料和高温材料,如刚玉的热膨胀系数(7~8)×10-6/℃。
2)导热系数高
碳化硅的导热系数非常高,这是碳化硅物理性能的另一个重要特点。碳化硅的导热系数远大于其他耐火材料和磨料,约为刚玉的四倍。碳化硅的低热膨胀系数和高导热系数使其零件在加热和冷却过程中的热应力较小,这就是碳化硅零件特别耐热的原因。
3)耐腐蚀
由于碳化硅具有高熔点(分解温度)、化学惰性和耐热振动性,碳化硅可用于磨具、陶瓷制品、碳化硅砖、铝电解槽衬里、坩埚、小炉材等。