蒸發式冷凝器是一種充分利用水的蒸發潛熱大、帶走熱量多的高效換熱機理而制成的新型高效、節能換熱設備。
設備從上至下由軸流風機、收水裝置、噴淋管及噴頭、換熱管束、新風進口、蓄水箱及循環水泵等主要部分組成。
設備工作時,空氣在軸流風機的作用下從新風進口進入,向上流經換熱管束、噴淋裝置、收水裝置排入大氣;蓄水箱中的水在循環水泵的作用下經上水管、噴淋管及噴頭噴淋而下,在換熱管束外表面形成水膜,再向下流經新風進口對應的空間匯入蓄水盤,通過水泵再循環。
熱工藝流體流經換熱管束時,換熱管束外表面的均勻冷卻水膜與管束內的熱流體進行熱交換,部分水吸熱后蒸發,吸走大量的熱,再與流經換熱管束的空氣熱交換并被空氣帶入大氣中,管束中的熱流體放熱逐漸冷卻降溫,未蒸發的冷卻水顯熱交換后流經換熱管束下部新風進口對應空間被新風再冷卻后流入蓄水盤,再不斷的進行冷卻循環。流經換熱管束表面的風也不斷的將水膜蒸發產生的大量熱濕空氣經收水器去除多余水滴后排入大氣,并冷卻換熱管束外表面的水膜,使水降溫。設備工作時熱交換連續進行從而使熱工藝流體冷卻下來進入工藝系統中循環,滿足生產工藝的需要。
設備運行中同時存在傳熱與傳質,水的汽化潛熱強化了傳熱過程。
在氣溫低時,若能滿足工藝溫度要求可將蒸發式冷凝器水循環關停,只用軸流風機進行冷空氣的循環以達到降溫要求。此時,蒸發式冷凝器就相當于空冷器,同時節約了大量的水,降低了總的水耗、能耗。
蒸發式冷凝器是一種將傳熱與傳質、水冷與空冷結合為一體的高效、節能的冷卻設備,是閉式循環冷卻系統不可或缺的重要組成設備。
蒸發式冷凝器整體由兩大部分組成,即上箱體、下箱體。上箱體主要由風機、收水器、噴淋組件、換熱管束、上箱體外框架等組成,下箱體主要為進風隔柵、蓄水盤、下箱體外框、水泵等組成。
風機
風機形式為直連傳動引風式軸流風機,適用于室外及濕熱環境下連續穩定的運行。風機電機采用戶外防塵、防水IP55等級的名牌電機,連續運行穩定可靠、耐候性強,可配合變頻器使用降低能耗。風葉采用當代航空技術機翼型中空鋁合金風葉,風量大、噪音小、耐酸堿、運行平穩、使用壽命長,調節風葉角度可調整風量和風壓。風筒采用碳鋼整體熱鍍鋅高強風筒,可適用于高濕、強塵環境下長期使用。也可采用玻璃鋼風筒。
收水器
收水器采用特別研發的低阻高效增強型收水器,占用空間少,收水效率高,耐高溫性好,耐腐蝕。持別的波形結構,最大程度的分離了熱濕空氣中及風機抽吸上來的多余的水滴,達到了極低的水的飄逸率(1‰),大大隆低了水的消耗,節省了用水量,為企業節省了運行費用。
噴淋組件
噴淋組件主要由噴淋管、噴嘴組成。噴淋管可采用防腐碳鋼管、不銹鋼管或PVC管,管端設排污口方便定期清污。噴嘴采用大口徑、大流量、防堵型塔式三層噴頭,立體空間多維噴淋,布散水膜均勻、不易被雜質堵塞。使用壽命長。噴嘴可采用PP、不銹鋼材質。
換熱管束
換熱管束有兩種結構形式:管箱式結構,盤管式結構。
盤管式結構是長期成熟應用的結構形式,已普遍用于水、空氣、化工介質的冷卻、冷凝。單根換熱管為蛇形管形式,管束中的換熱管為三角形排列,多流程換熱結構。換熱管類型有普通光管、高效管。
材質有碳鋼熱鍍鋅、不銹鋼、銅管,根據具體使用條件、環境選用。
管箱式結構也是目前普遍使用的結構類型,多應用在工藝介質流量大、要求維修方便、維修時間短、快的場合,如:鋼廠、電廠等。管箱式結構換熱管采用直管,三角形排列,阻力降小,與管箱的連接多采用脹接或焊接,運行前需去掉一端管箱的固定連接,保證管束的伸縮量。換熱管采用碳鋼、不銹鋼、銅管材質,可采用普通光管或高效換熱管型。管束為多流程換熱結構。根據不斷改進的發展趨勢也可采用其它異形換熱元件。
上箱體外框架
外框架由型鋼,板材組成,承載式結構。經防腐處理后不易銹蝕,外觀效果好,使用壽命長。外護板可采用可拆卸式結構,方便換熱管束的觀察,清洗。
進風隔柵
在保證通風量的前提下,最大程度的避免了太陽光的直曬,避免了藻類的滋生對水質的破壞,阻擋了外界雜物的進入。減少了對冷卻循環水的污染,對換熱管束、水泵的損害。防止了水流下時的濺水。進風隔柵可選用蜂窩PVC式或噴塑板片式。
蓄水盤
流經換熱管束的冷卻水都匯集在蓄水盤內,水泵的運行需要保持一定的水位,低水位運行會對水泵造成損害,對換熱造成影響,所以蓄水盤配備了水位調節浮球閥,低水位時自動補水。北方冬季運行,為防止結凍可加裝電加熱器。蓄水盤設有排污口,可定期排污或排水干式運行。蓄水盤采用優質碳鋼板,經防腐后可長期浸泡,也可選用不銹鋼材質。
水泵
循環水泵采用低揚程、大流量、小功率、低噪音水泵,節能高效。軸封采用不受轉向限制的機械密封,防塵、防水、無泄漏、穩定可靠。電機采用戶外防水型電機,防護等級為IP55,連續運行穩定可靠。
設備布置
蒸發式冷凝器應布置在便于吸入新鮮空氣的地方,當設備周圍有遮擋物時,設備的進風口必須按要求留出一定的間距,排風口必須高于遮擋物,避免進風不夠和濕熱空氣回流,影響冷凝效果。同時注意設備應盡量遠離有害氣體和粉塵污染較嚴重的地方,以免損壞設備。請參照本樣本上的相關要求進行。
管路系統
適當合理的對制冷系統的管路進行設計,對正確使用蒸發式冷凝器有著至關重要的作用。當系統使用一臺單一進氣、出液的蒸發式冷凝器時,可不在出液管上設存液彎。當系統使用多臺或有多個進氣、出液管的蒸發式冷凝器時,為了保證設備之間的壓力平衡、穩定的運行來獲取最大的制冷效果,必須在每個出液管上都設置存液彎,存液彎的高度應大于300mm。在每個進氣管上都設置平衡管與貯液器相連。各進氣管應盡量均勻對稱分布在進氣總管上。蒸發式冷凝器出液口應比貯液器的水平進液總管高出2000mm。如果系統中同時有殼管式冷凝器使用,則蒸發式冷凝器的出液口至少應比殼管式冷凝器的出液口高出1500mm。所有管路的確定應由專業工程師根據系統配置計算來完成,以確保制冷系統的安全可靠地運行,達到最佳制冷效果。
名詞解釋
◎使用工況:使用工況確定非常重要。它是設備選型的重要前提。合理地確定使用工況能為設備選型提供最佳的性價比和綜合效果,而使用工況中濕球溫度是由當地氣象條件所決定的,只有冷凝溫度是由設計所決定的。冷凝溫度越高,制冷能力越低,冷凝溫度越低,制冷能力越高。我們建議在濕球溫度為25℃以上時,冷凝溫度應比濕球溫度高5~10℃;在濕球濕度為25℃以下時,冷凝溫度應比濕球濕度高7~12℃,且濕球溫度越高,與冷凝濕度的溫差可取越小,濕球濕度越低,與冷凝溫度的溫差可取越大。
◎校正系數:校正系數是表示在使用工況下系統所需排熱量對應的設備標準排熱量能力系數。系數越大,說明要選擇設備的對應標準排熱量越大,該設備標準排熱量能力越低;反之,系數越小,說明要選擇設備的對應標準排熱量越小,該設備標準排熱量能力越高。NZFL系列蒸發式冷凝器以冷凝溫度+35℃和濕球溫度+24℃時作為標準排熱量工況。確定標準排熱量使用工況的濕球溫度越高,表明設備的標準排熱量能力越大;反之,確定標準排熱量使用工況的濕球溫度越低,表明設備的標準排熱量能力越小。一般的蒸發式冷凝器將+20℃作為標準排熱量使用工況的濕球溫度,而NZFL系列蒸發式冷凝器將+24℃作為標準排熱量使用工況的濕球濕度,為同類產品最高之一,說明NZFL系列蒸發式冷凝器的標準排熱量能力強,是同類產品中標準排熱量能力最大產品。
玻璃鋼葉輪、風筒
標準配置的軸流風機葉輪為中空鋁合金葉輪,鋼制靜電噴塑風筒。在高酸性高腐蝕性場所使用,可選擇耐酸抗腐蝕材質的玻璃鋼葉輪、風筒。
電子水除垢儀
標準配置中不含電子水除垢儀。如果設備用水水質硬、易結垢,可選擇電子水除垢儀,它能有效地起到防垢防腐、殺茵滅藻的功效,使冷卻水活化變清循環使用。
防爆電機
標準配置的軸流風機電機和水泵電機為普通專用電機。在易爆易燃和高腐蝕性場所使用,按設備安全生產的工藝規定要求,可選擇防爆型的軸流風機電機和水泵電機,以保證安全生產的規定要求。
1.確定設計條件及使用工況:冷凝溫度、濕球溫度、蒸發溫度;
2.計算系統產生的總排熱量=制冷量+軸功率(壓縮機使用工況下);
3.確定校正系數:查相應的排熱量校正系數表;
4.計算校正排熱量:將系統的總排熱量乘以校正系數;
5.選擇設備的標準排熱量應等于或大于計算出的校正排熱量;
6.確定設備的規格型號和臺數,根據計算結果、使用條件和其它要求。
注意:若制冷系統采用螺桿式壓縮機,其油冷卻器的冷卻水不通過蒸發式冷凝器而是由其它途徑冷卻時,上述選型方法計算出的總排熱量,應減去油冷卻器的熱量,然后再計算出校正排熱量來選擇。
設計選型正確與否對蒸發式冷凝器的使用效果至關重要,也要兩者兼顧綜合考慮,達到最佳節能率與投資比的效果。為此給出以下選型建議供參考:
◎根據工藝要求和氣象條件,合理選擇使用工況;
◎根據使用工況,計算系統總排熱量;
◎根據場地條件和其他要求,選擇合適的臺數。每臺之間的距離一般為設備的寬度,最小間距不能小于設備寬度的0.5倍;
1、碳鋼橢圓管管束(熱浸鋅)
根據用戶使用工況及水質,可選用碳鋼圓管或橢圓管制作管束,管束整體進行熱浸鋅處理。
2、電器防爆電機
特殊場合用戶可選擇采用防爆電機,防爆等級為dⅡBT4或dⅡCT4·
3、二維收水器
根據使用工況及環境影響,可選用二維折流冷卻塔專用收水器,由葉片、支架、螺桿、螺帽組成,強度較好。材質可選用PVC或玻璃鋼。
4、預冷翅片管束
根據用戶使用工況,若進口介質溫度大于100℃時,可選用加翅片管束對管內流體進行初步降溫,以避免噴淋水直接淋酒至高溫換熱管表面導致管外結垢,從而影響傳熱。我公司一般選用DR雙金屬軋制翅片管,最高使用溫度280℃?;懿馁|一般選用10或20鋼,翅片材質Al。
5、循環水冷卻填料
若用戶方當地夏季較為潮濕悶熱,為了加強蒸發冷的使用效果,可以選用在水箱上方加冷卻塔專用填料,使下落至水箱的高溫水經過多次折流,增加新鮮低溫空氣流接觸時間而降溫。
6、框架式鍍鋁鋅封裝板
封裝板亦可以選用雙面鍍鋁鋅板、鍍鋅板、不銹鋼板或噴塑鋼板進行封裝。
7、循環水泵備用泵
水泵可以選擇設置備用泵,以應付突發情況。
全年運行
需要全年運行的蒸發式冷凝器安裝時必須考慮防凍。建議考慮以下幾種方法:
1、設置室內遠置水槽:將帶有噴淋水循環泵的附加水箱放在有加熱或不會凍的地方,當循環水泵不運轉時蒸發式冷凝器水箱中的水排入附加水箱中,當負荷很小,環境溫度很低時,允許不噴水運行,但如果需要應立即噴水。室內遠置水槽大小必須保證設備停止運轉時能容納所有的循環水。循環水泵必須滿足噴頭噴出的水保持一定的壓頭所需要的流量和總揚程。
2、水箱內安裝電加熱器:設備本身沒有安裝電熱器。如需安裝電加熱器,應在水箱底部安裝感應元件,由遙控溫控器控制,當水位過低時自動斷電,避免水位過低時燒壞電加熱器。
容量控制
空氣條件和冷凝工況變化會引起機組排熱量波動很大,有些系統需要適當的恒定的冷凝壓力,如需要采用容量控制法,有以下兩種方法來完成對NZFL系列蒸發式冷凝器的排熱能力進行控制:
1、采用壓力控制裝置來控制風機啟停臺數;
2、采用壓力控制裝置和變頻器來控制風機電機頻率。
其它說明
應嚴格按照產品使用說明書進行運行管理和維護保養。出現無法解決的運行故障和維修障礙,請及時與建大公司聯系,以獲得解決方案。
以上參數僅供參考,隨著技術的不斷發展,公司保留技術更改權力。
壓縮機制冷(R22、R134a、R717)
甲醇冷凝、合成、醇烴化
尿素氨尾氣回收冷凝、變換氣冷卻
氨合成氣冷凝
壓縮機級間氣體冷卻
煉油廠低溫位油氣冷凝
電廠/冶金爐套水冷卻
水蒸氣冷凝、高溫氣體冷卻
根據使用工況不同,可對產品結構進行調整,制作成側面進風蒸發冷、絲堵式管箱、膜式水冷等構型。
隨著應用經驗的積累,我公司將為用戶提供最優的設計及優質的產品。
建立客戶檔案,備有詳細技術資料、相關參數、質量記錄。
定期回訪,及時溝通,協助解決設備運行中發現的問題。
質保期內出現任何質量問題均免費維修。
響應時間:接到通知24小時內電話溝通,48小時趕赴現場,及時排除故障。
售后服務電話24小時開通,以方便客戶聯系。
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