蒸发器是一种热交换器,在蒸发器中,被冷却介质的热量通过管壁传给制冷剂,它的传热强度与许多因素有关, 这些因素有:
(1)制冷剂蒸发时的放热强度。它取决于,
a沸腾状态。沸腾可分为两种形式一一沫态与膜态。它们取决于单位热流的数值,或加热表 面与沸腾液体之间温差。当液体处于膜态沸腾时,产生的气膜将使液体与加热表面隔离开来,此时热阻 较大,但气膜是不稳定的,不断地裂开,成为较大的气泡而脱离表面 ,然后又在原处产生新的膜层。膜态沸腾时放热系数大大降低。在制冷设备中由于单位热负荷不大,因此实际上都是沫态沸腾。
b沸腾液体的物理性质。液体的导热系数、粘度、密度、表面张力以及沸腾温度等。
c沸腾液体的润湿性。沸腾液体能润湿加热面时,则所形成的气泡体积不大,基部细小,很容易脱离传热面 ;如果液体不能润湿加热面时,则所形成的气泡基部很大,减少了汽化核心的数目,甚至形成气膜 ,致使放热系数α大大降低。
d沸腾液体中含有溶解的气体时,能助长气泡的产生。
e蒸发器的构造。任何蒸发器的构造均须保证蒸气能很快地脱离加热面 ,为了有效的利用传热面 ,应将液体制冷剂节流后所产生的气体分离出来,而只让液态制冷剂进入蒸发器。这种分离过程是利用专门设备一一氨液分离器来完成的。
蒸发器是一种热交换器,在蒸发器中,被冷却介质的热量通过管壁传给制冷剂,它的传热强度与许多因素有关, 这些因素有:
(2) 载冷剂的放热强度。主要是与载冷剂的运动性质有关, 运动性质取决于载冷剂的流速 、流束的几何形状以及液体的物理常数。载冷剂的最佳流速是根据技术经济分析来求得的。
(3)传热面被润滑油、铁锈、沉淀的盐层、冰壳等污损的程度。由于覆盖层污损了传热面 ,增加了热阻 ,故需经常进行清除污物的工作。
在蒸发器内液体与管壁之间的温差波动不到10℃(只有2~5℃) ,所以这些设备的单位执负荷是较小的,因此,当我们研究蒸发器的换热时,不但必须考虑到制冷剂沸腾时的放热, 还要考虑到自由对流时的放热。