臥式殼管式蒸發器是用來冷卻水或鹽水的製冷設備的主要形式之一。這種蒸發器一般是製冷劑液體在管外蒸發，而載冷劑(水或鹽水)在管內流動。工作時殼體內應充裝相當數量的製冷劑液體，一般其靜液面的高度約為殼體直徑的70%～80%，所以也稱為滿液式蒸發器，蒸發後的蒸氣從上部引出。載冷劑(水或鹽水)的進出口，設在同一端蓋上，從下方流入，在蒸發器管子及端蓋中往返流過多次，再從上方流出。
基本介紹
- 中文名：臥式殼管式蒸發器
- 外文名：horizontal shell and tube evaporator
- 別名：滿液式蒸發器
- 蒸汽出口：上部
- 靜液面高度：殼體直徑的70％～80％
- 性質：科學
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蒸發器
蒸發器是製冷系統中的另一種熱交換設備，是製冷劑在低溫下吸熱的熱交換器．在蒸發器中，製冷劑液體在較低的溫度下沸騰，轉變為蒸氣，並吸收被冷卻物體或介質的熱量。所以蒸發器是製冷系統中製取冷量和輸出冷量的設備。按被冷卻介質的特性，蒸發器可分為冷卻液體載冷劑的及冷卻空氣的兩大類。
簡介
臥式殼管式蒸發器的結構型式與臥式殼管式冷凝器基本相似。臥式殼管氨蒸發器如圖1 a所示，在殼體下部有集污器，以便將沉積的潤滑油及其它雜物由此排出（圖1中，1—安全閥接頭 2—壓力表接頭 3—浮球閥接頭 4—放空氣閥接頭 5—液位管 6—冷凍水管口 7—凝水閥接頭 8—放油管接頭 9—回油管接頭 10—液面指示器）。氨蒸發器管是用無縫鋼管，氟利昂蒸發器多採用肋片式銅管，也有採用鋼光管的。此外，用於氟利昂的臥式殼管式蒸發器，必須採取措施，將潤滑油從蒸發器排出，並使其返回壓縮機曲軸箱。
圖1 臥式殼管式蒸發器
圖2為一種常用回油方法的系統（圖2中，1—熱交換器 2—回氣管 3—膨脹閥 4—回油管 5—殼管式蒸發器）。在蒸發器液面稍低的地方，引出一根回油管4並接至製成積油彎的叫氣管2上，在回氣管2上裝設熱交換器1。沿回油管4流出的混有油的製冷劑液體，進入積油彎而被回氣帶走，在熱交換器1中被來自貯液器的液體製冷劑加熱，使其中的製冷劑液體汽化並過熱，從熱交換器1出來的過熱蒸氣，夾帶油滴返回壓縮機。回油管的流量約為製冷劑循環量的1%～2%，在回油管上裝設閥門以控制流量。
圖2 臥式殼管式氟利昂蒸發器的回油系統
優缺點
優點
臥式殼管式蒸發器構造簡單、結構緊湊、金屬消耗雖少、製造工藝簡單、造價較低、傳熱性能好。以鹽水作為載冷劑時，可以實現鹽水系統的封閉循環系統，不僅系統簡單，而且減輕了鹽水對系統管路及設備的腐蝕。
缺點
（1）製冷劑的充裝置大，特別是當蒸發器的容量較大時，這一數量相當可觀，這對於價格較高的氟利昂製冷劑來說，成本更高。
（2）當蒸發器殼體的直徑較大時，液體靜壓力的影響會使下部液體的蒸發溫度提高，這就無形中減小了蒸發器的傳熱溫差。蒸發溫度越低，這種影響就越大，而且對於氟利昂，因其溶液的密度較大，對蒸發溫度的影響就更為顯著，有時下部蒸發壓力的提高會使蒸發溫度達不到要求。
（3）對於臥式殼管式氟利昂蒸發器，製冷劑液體中溶解的潤滑油就難排出，需要採取一定的回油措施解決。
（4）以水作為載冷劑時，一般只能冷卻到4～5℃，以防由於冷卻不均衡而在有些管中使水結冰。
由於以上問題，所以在氟利昂製冷系統中逐步用乾式殼管式蒸發器來代替臥式殼管式蒸發器。
