水冷式冷凝器是利用水冷却高压气态制冷剂而使之冷凝的设备。冷却水可以是地下水、地表水、经冷却后再利用的循环水,后者使用***为广泛。由于水的温度比较低,所以,采用水冷式冷凝器可以得到较低的冷凝温度,对制冷系统的制冷能力和运行经济性均有利。因此,制冷装置中目前多采用这种冷凝器。
常用的水冷式冷凝器有壳管冷凝器和套管式冷凝器,现分别叙述如下。
(一)壳管冷凝器
壳管冷凝器分卧式和立式两大类。
1.卧式壳管冷凝器
卧室壳管冷凝器是水平方向装设的,筒体两端焊有钢板,板上焊接或胀接若干根传热管,该管采用的是φ25mm×2.2mm或φ38mm×3mm的无缝钢管。此外,筒体上也设有进气管、出液管、平衡管和安全阀等。高温高压的气体制冷剂由上部进入管束外部空间,冷凝后的液体由下部排出。
卧式壳管冷凝器筒体两端管板的外面用带有隔板的封盖封闭之,从而把全部管束分成几个管组(也称几个通程),冷却水从一端封盖的下部进入后,将顺序通过每个管组,***后从同一端封盖上部流出。这样,可以提高管内冷却水的流动速度,增加冷却水侧的吸热系数;同时,由于冷却水的行程较长,冷却水进出口的温差也可有较大提高,因此,可使冷却水的用量较少。
氨卧式壳管冷凝器的管束采用光滑钢管。而氟利昂卧式壳管冷凝器的管束多采用轧有低肋的铜管,采用肋片的作用就是增大传热面积。