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什么是表冷器?表冷器的分类与工作原理
作者:泵 来源:水泵 发布时间:2021-12-30
一、表冷器热质交换原理
     在工作面冰蓄冷局部降温系统中,采用表面式空气冷却器来冷却、干燥工作面热湿空气。湿空气进入冷却器内,当冷却器表面温度低于湿空气的露点温度,水蒸气就要凝结,从而在冷却器表面形成一层流动的水膜。紧靠水膜处为湿空气的边界层,这时可以认为与水膜相邻的饱和空气层的温度与冷却器表面上的水膜温度近似相等。因此,空气的主体部分与冷却器表面的热交换是由于空气的主流与凝结水膜之间的温差(t-ti)而产生的,质交换则是由于空气主流与凝结水膜相邻的饱和空气层中的水蒸汽的分压力差,即含湿量差(d-di)而引起的。在冷却表面的两侧,分别存在湿空气的水膜和边界层以及冷却剂侧的边界层,所有的热质交换都需要克服冷却表面两侧的两层膜所带来的阻力。
湿空气和水膜在无限小的微元面积da上的热、质交换量可用下列两方程来表示为:
式中,g:湿空气的质量流量,kg/s;
    d、di:分别为湿空气主流和紧靠水膜饱和空气的含湿量,kg/ kg干空气;
    t、ti:分别为湿空气主流和凝结水膜的温度,℃;
    h:湿空气侧的换热系数,w/(m2.k);
    hmd:以含湿量为基准的传质系数;
式中:hw为冷却剂侧的对流换热系数;tw为冷却剂侧的主流温度;cw为冷却剂的比热;w为冷却剂的质量流量。
根据热平衡,可得:对于水—空气系统,根据刘易斯关系式,
上式改写为
      上式通常称为麦凯尔方程式,它清楚地说明湿空气在冷却表面进行冷却降湿过程中,湿空气主流与紧靠水膜饱和空气的焓差是热、质交换的推动势,其在单位时间内、单位面积上的总传热量可近似的用传质系数hmd与焓差驱动力△i的乘积来表示。
二、表冷器分类
1.蛇形盘管型
其中有风机盘管专用型、空调机组用平板型、
流动的介质可为冷冻水、热水,工业用冷冻盐水、氟利昂等
2.冷风机型
其中有风冷模块机组用、恒温恒湿机组用、冷风机用
有l型、u型、v字型、w型等
流动的介质多为氟利昂等环保冷媒制剂。
三、表冷器的安装及使用
1.表冷器应设专用支架,不允许用接管来支承表冷器。
2.表冷器的供水,回水管路应有良好的保温措施,以减少热损失或避免管道结霜。
3.冷,热水管道高点应设排气点,低点应设排水管。冬季不使用表冷器时,应将剩余的水放尽,以免结冰冻裂铜管。
4.供表冷器用的冷热水,不允许有砂子,铁锈,纤维等杂质。
四、表冷器的作用
     利用制冷剂在表冷器内吸热,使之被冷却空间温度逐渐降低。
  空气处理机组的风机盘管表冷器,通过里面流动的空调冷冻水(冷媒水)把流经管外换热翅片的空气冷却,风机将降温后的冷空气送到使用场所供冷,冷媒水从表冷器的回水管道将所吸收的热量带回制冷机组,放出热量、降温后再被送回表冷器吸热、冷却流经的空气,不断循环。
翅片式散热器是气体与液体热交换器中使用为广泛的一种换热设备。它通过在普通的基管上加装翅片来达到强化传热的目的。基管可以用钢管;不锈钢管;铜管等。翅片也可以用钢带;不锈钢带,铜带,铝带等。
  翅片式换热器主要用于干燥系统中空气加热,是热风装置中的主要设备,散热器采用的热介质可以是蒸汽或热水,也可用导热油,蒸气的工作压力一般不超过0.8mpa,热空气的温度在170℃以下。翅片式换热器因采用机械绕片,散热翅片与散热管接触面大而紧,传热性能良好、稳定,空气通过阻力小,蒸气或热水流经钢管管内,热量通过紧绕在钢管上翅片传给经过翅片间的空气,达到加热和冷却空气的作用。


 

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