根据冷凝器的冷却方式可分为三大类型:水冷式、风冷式、蒸发式及淋水式。
在水冷式冷凝器中,制冷剂放出热量被冷却水吸收带走。冷却水可以一次性流过,也可以循环使用。当使用循环水时,需要有冷却水塔或冷水池。水冷冷凝器有壳管式、套管式、沉浸式等结构形式。
冷凝原理
高温高压的制冷剂气体由冷凝器上方的进气口进入冷凝器的壳程内,冷却水泵将冷却水由冷却塔的蓄水槽内抽出,经冷凝器右侧下方的进水口进入冷凝器的管程内,与冷凝器铜管外的制冷剂进行热交换,温度升高,从冷凝器右侧上方的出水口出来,经过出水管后,进入冷却塔的进水管处,再由洒水管的出水口,均匀的洒在填料上,通过风扇吸风与填料中的水热交换,使水温降低,被冷却的水储存在蓄水槽内,待重复利用。高温高压的制冷剂气体在冷凝器壳程内,与管程内流动的冷却水热交换,温度降低,冷凝成液体。制冷机组的排热先与水进行热交换(冷凝内发生的热交换),水再与空气进行热交换(冷却塔内发生的热交换)。
在风冷式冷凝器中,制冷剂放出的热量被空气吸收带走。它的结构形式主要是由若干组铜管所组成,由于空气的传热性能很差,所以通常都在铜管外增加助片,达到增加空气侧的传热面积,同时采用通风机来加速空气的流动性,使空气强制对流来增加散热效果。
喷淋式由水泵将集水槽中的水输送到蒸发式冷凝器顶部的喷琳管,经喷嘴喷淋到冷凝排管的外表面形成很薄的水膜,水膜中部分水吸热后蒸发为水蒸气,其余落入集水槽,供水泵循环使用。
轴流风机强迫空气从底部和侧壁下部被吸入流经盘管,填料、饱和热湿空气则被排到周围大气中,热湿空气夹带的部分水滴通过收水器截留,有效地控制水滴飘散损失,散失致大气中的水蒸气在系统中由浮球阀控制补充。
这种冷凝器主要优点是结构简单,制造方便,泄漏时易于发现,维修清洗都较为方便;缺点是传热系数低,占地面积大,金属消耗比较高。