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臺(tái)灣中央循環(huán)管式表冷器這種表冷器又稱作標(biāo)準(zhǔn)式表冷器。它的加熱室由垂直管束組成,中間有一根直徑很大的中央循環(huán)管,其余管徑較小的加熱管稱為沸騰管。由于中央循環(huán)管較大,其單位體積溶液占有的傳熱面,比沸騰管內(nèi)單位溶液所占有的要小,即中央循環(huán)管和其它加熱管內(nèi)溶液受熱程度不同,從而沸騰管內(nèi)的汽液混合物的密度要比中央循環(huán)管中溶液的密度小,加之上升蒸汽的向上的抽吸作用,會(huì)使表冷器中的溶液形成由中央循環(huán)管下降、臺(tái)灣由沸騰管上升的循環(huán)流動(dòng)。這種循環(huán),主要是由溶液的密度差引起,故稱為自然循環(huán)。這種作用有利于表冷器內(nèi)的傳熱效果的提高。為了使溶液有良好的循環(huán),中央循環(huán)管的截面積一般為其它加熱管總截面積的40~100%;加熱管高度一般為1~2m;加熱管直徑在25~75mm之間。這種表冷器由于結(jié)構(gòu)緊湊、臺(tái)灣制造方便、臺(tái)灣傳熱較好及操作可靠等優(yōu)點(diǎn),應(yīng)用十分廣泛。但是由于結(jié)構(gòu)上的限制,循環(huán)速度不大。加上溶液在加熱室中不斷循環(huán),使其濃度始終接近完成液的濃度,因而溶液的沸點(diǎn)高,有效溫度差就減小。這是循環(huán)式表冷器的共同缺點(diǎn)。此外,設(shè)備的清洗和維修也不夠方便,所以這種表冷器難以完全滿足生產(chǎn)的要求。



臺(tái)灣列文式表冷器上述的自然循環(huán)表冷器,其循環(huán)速度不夠大,一般均在1.5m/s以下。為使表冷器更適用于蒸發(fā)粘度較大、臺(tái)灣本地易結(jié)晶或結(jié)垢嚴(yán)重的溶液,并提高溶液循環(huán)速度以延長操作周期和減少清洗次數(shù)。其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是在加熱室上增設(shè)沸騰室。加熱室中的溶液因受到沸騰室液柱附加的靜壓力的作用而并不在加熱管內(nèi)沸騰,直到上升至沸騰室內(nèi)當(dāng)其所受壓力降低后才能開始沸騰,因而溶液的沸騰汽化由加熱室移到了沒有傳熱面的沸騰室,從而避免了結(jié)晶或污垢在加熱管內(nèi)的形成。另外,這種表冷器的循環(huán)管的截面積約為加熱管的總截面積的2~3倍,溶液循環(huán)速度可達(dá)2.5至3 m/s以上,故總傳熱系數(shù)亦較大。這種表冷器的主要缺點(diǎn)是液柱靜壓頭效應(yīng)引起的溫度差損失(意義詳見6.3.1)較大,為了保持一定的有效溫度差要求加熱蒸汽有較高的壓力。此外,設(shè)備龐大,消耗的材料多,需要高大的廠房等。 除了上述自然循環(huán)表冷器外,在蒸發(fā)粘度大、臺(tái)灣本地易結(jié)晶和結(jié)垢的物料時(shí),還采用強(qiáng)制循環(huán)表冷器。在這種表冷器中,溶液的循環(huán)主要依靠外加的動(dòng)力,用泵迫使它沿一定方向流動(dòng)而產(chǎn)生循環(huán)。循環(huán)速度的大小可通過泵的流量調(diào)節(jié)來控制,一般在2.5m/s以上。強(qiáng)制循環(huán)表冷器的傳熱系數(shù)也比一般自然循環(huán)的大。但它的明顯缺點(diǎn)是能量消耗大,每平方米加熱面積約需0.4~0.8kW。




CF2Cl2氟里昂12(CF2Cl2)代號(hào)R12。臺(tái)灣表冷器氟里昂12是一種無色、臺(tái)灣本地?zé)o臭、臺(tái)灣本地透明、臺(tái)灣本地幾乎性的制冷劑,但空氣中含量超過80%時(shí)會(huì)引起人的窒息。氟里昂12不會(huì)燃燒也不會(huì)爆炸,當(dāng)與明火接觸或溫度達(dá)到400℃以上時(shí),能分解出對(duì)人體有害的氟化氫、臺(tái)灣本地氯化氫和 (COCl2)。R12是應(yīng)用較廣泛的中溫制冷劑,適用于中小型制冷系統(tǒng),如電冰箱、臺(tái)灣本地冰柜等。R12能溶解多種有機(jī)物,所以不能使用一般的橡皮墊片(圈),通常使用氯丁二烯人造橡膠或丁睛橡膠片或密封圈。CHF2Cl氟里昂22(CHF2Cl)代號(hào)R22。R22不燃燒也不爆炸,其毒性比R12稍大,水的溶解度雖比R12大,但仍可能使制冷系統(tǒng)發(fā)生“冰塞”現(xiàn)象。R22能部分地與潤滑油互相溶解,其溶解度隨著潤滑油的種類及溫度而改變,故采用R22的制冷系統(tǒng)必須有回油措施。R22在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓力下的對(duì)應(yīng)蒸發(fā)溫度為-40.8℃,常溫下冷凝壓力不超過15.68×105 Pa,單位容積制冷量與比R12大60%以上。在空調(diào)設(shè)備中,大都選用R22制冷劑。CHF2F3四氟乙烷R134a(ch2fcf3)代號(hào)R13是一種無污染性 的制冷劑。TLV 1000pm,GWP 1300。廣泛應(yīng)用于制冷設(shè)備中。特別是對(duì)制冷劑要求高的儀器中。


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