空气冷却器是以环境空气作为冷却介质，横掠翅片管外，使管内高温工艺流体得到冷却或冷凝的设备，简称“空冷器”，也称“空气冷却式换热器”。

空冷器也叫做翅片风机，常用它代替水冷式壳－管式换热器冷却介质。

随着感应加热设备使用的不断增多，因用户自身条件各不相同，有的对于设备的水冷系统不够重视，有的许多用户未按规定使用蒸馏水，而使用普通井水或自来水，在实际工作中水质对设备的水冷系统及元器件又影响很大。

一、提高电子管使用寿命（高频设备）。普通水易结垢，需定期清洗，一旦结垢就已经影响到电子管的发射功率及寿命，严重时电子管阳极易被烧穿。

二、节省电能。（以100KW高频电子管设备为例）在直流高压作用下阳极水路对地耗电量为：普通水在8KW左右，蒸馏水则在70W左右。

三、降低电解腐蚀。阳极高压通过水阻对地形成直流电流。造成电子管水套进出口电解腐蚀，普通水的电解腐蚀速度是蒸馏水的一百倍以上。

空冷器的储水箱根据设备功率不同约为0.4～2.0m3，每吨纯水价格250元至300元之间。因为使用了闭合循环，所以蒸馏水消耗量极低，为使用蒸馏水创造了条件，同时如按一定比例加入防冻产品可彻底解决高频水路的冬季冻结难题。使用蒸馏水不仅提高了设备及元件寿命，而且减少维修费用，从而达到提高生产率，节电的目的。

四、空冷器通过空气和软化水间壁换热，把电炉感应器、可控硅、电子管等电气元件发出的热量排放于空气中。高导热性能的传热管，组合后形成很高的热流密度，所以该装置冷却效率很高。使用空气连续换热，将热量传到空气中，清除了积热，满足了感应加热系统温度的要求。

该冷却系统使用蒸馏水在空冷器和感应加热设备内闭路循环，水质干净，使被冷却的电气系统长期不结水垢，不被异物堵塞。冬季可在冷却水中加入防冻剂，杜绝了水路被冻坏的故障，减少了感应加热设备的故障发生，该冷却系统不需要水池和冷却塔。

空冷器因其结构、安装形式、冷却和通风方式不同，可分为以下不同形式。

a.按管束布置和安装形式不同，分为水平式空冷器和斜顶式空冷器。前者适用于冷却，后者则适用于各种冷凝冷却。

b.按冷却方式不同，分为干式空冷器和湿式空冷器。前者冷却依靠风机连续送风；后者则是借助于水的喷淋或雾化强化换热。后者较前者冷却效率高，但由于易造成管束的腐蚀影响空冷器的寿命，因而应用不多。

c.按通风方式不同，分为强制通风（即送风）空冷器和诱导通风空冷器。前者风机装在管束下部，用轴流风机向管束送风；后者风机安装在管束的上部，空气自上而下流动。后者较前者耗电多，造价高，应用不如前者普遍。

主要用于石油、化工、冶金等空冷器配套使用， 具有风量大、效率高、振动小、噪声低、使用维护方便等优点 。

风机有高效节能型、低噪声型、防腐型等不同类型，风机风量调节方式可分为自调、半自调、手调三种；冷却方式可分为鼓风式和引风式。

冷风机主要用于食品行业中的肉食、家禽、水产品、果蔬、蛋奶、冷饮制品的冷却加工和冷冻储藏，啤酒、白酒等各种酒类和各种饮料的冷却冷藏，另外还可满足化工、制药行业、机械、电子、水电等行业工艺性冷却加工原料和场所的冷却需要。

空冷器盘管

高效冷风机的盘管材质有铝管铝片、钢管钢片两种。铝管铝片冷风机翅片与换热管采用胀接工艺，管片接触紧密，接触热阻小，传热效率高，防腐性能好。

钢管钢片冷风机翅片与换热管采用整体热浸锌工艺，管片接触更紧密，接触热阻小，传热效率高，防腐能力强。翅片为整体波纹状多孔铝片或钢片。

可采用定片距（8、10、12mm）和变片距（8/16、10/20、12/24mm）的翅片组合形式。翅片为深位延长套筒和定距片相组合的定位方式、定位准确。盘管制成后经2.0MPa气压试验方可出厂。

空冷器风机

冷风机均选用冷风机专用轴流风机，具有效率高、噪音小、寿命长等特点，叶片采用压铸铝合金机翼型前掠式扭曲叶片，强度高，表面光洁卫生。使用温度-40℃~-50℃ 。

空冷器外壳

高效冷风机外壳有优质钢板喷漆或静电喷漆、不锈钢板、铝板四种可供选择。风机面板采用独特设计，刚性强，外型美观，防腐性能好，使用寿命长。

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。

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”。

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

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。