水冷式冷凝器中,制冷剂放出的热量被冷却水带走。冷却水可以是一次性使用,也可以是循环使用。用水作为冷却介质有许多优点。
(1)水比较容易取得,江河湖海的水、井水.自来水等均可作为水源。
(2)作为冷却介质,水温通常低于空气温度,而水的对流换热系数远高于空气,所以采用水冷却可以获得较低的冷凝温度,对提高制冷机的能力和减少能耗均有利。故凡是有条件采用水冷却的场合,应优先选用水冷式冷凝器。
常用的水冷式冷凝器有卧式壳管式冷凝器.立式壳管式冷凝器及套管式冷凝器等形式。卧式壳管式冷凝器是一种壳管式换热器,分氨用和氟利昂用两种,它们在结构上大体相同,只是在局部细节和金属材料的选用上有所差异。卧式壳管式冷凝器的壳体是一个由钢板卷制焊接成的圆柱形筒体,筒体的两端焊有两块圆形的管板,两个管板有许多位置对应的小孔,在每对相对应的小孔中装入一根管子,管子的两端用胀接法或焊接法紧固在管板的管孔内,组成了一组换热直管管束。
卧式壳管式冷凝器水平放置,其结构如图2-16所示。其两端装有铸铁的端盖,在其内侧面上有经过设计互相配合的分水筋,冷却水的进出水管接头设在同一侧的端盖上,冷却水是从下面进入,上面流出,以保证运行时冷凝器中所有管子始终被冷却水充满,不会在上部存有空气。由于有分水筋的配合,水在管能中多次往返流动。冷却水每向一端流动一次称为一个“水程”国内生产的卧式壳管式冷凝器的水程数为4~10个。这样的水路设计可以提高冷却水的温差,减少用水量。在另一侧的端盖上,上部有一个放空气的旋塞,供开始运行时放掉水一侧的空气,以免影响冷却水的流通;下部有一个泄水旋塞,用以长期停止使用时放尽冷却水,以防止冬季冻列水管。