[实用新型]蒸发式冷凝器、具有该蒸发式冷凝器的蒸发冷却式压缩冷凝机组及蒸发冷却式冷水机组

说明书

技术领域

本实用新型涉及制冷空调技术，特别是涉及一种具有除雾功能的蒸发式冷凝器，应用这种蒸发式冷凝器作为冷凝设备的制冷空调机组。 

背景技术

在制冷空调技术领域里，一般按照冷却介质分为水冷式制冷空调机组和风冷式制冷空调机组两大类。其中，风冷式制冷空调机组是以风冷冷凝器作为压缩机排出的高压过热制冷剂气体的冷却冷凝设备，以环境大气作为冷却介质，通过风机的强制对流循环提高风冷冷凝器的换热效率，因其结构简单，安装、操作比较方便，造价低而被广泛应用于生产实际中；水冷式制冷空调机组是以水冷式冷凝器作为压缩机排出的高压过热制冷剂气体的冷却冷凝设备，由于水冷式制冷空调机组是以水作为冷却介质，因此，水冷式制冷空调机组在实际使用过程中，必须额外安装由冷却塔、冷却水泵、冷却水管系组成的复杂的冷却水系统对冷却水进行冷却循环才能工作。 

水冷式制冷空调机组的冷却系统的工作原理是：压缩机排出的高压过热制冷剂气体进入水冷式冷凝器之后，将热量传递给冷却水，制冷剂本身被冷凝成高压制冷剂液体，冷却水吸收制冷剂的热量后温度升高，在冷却水泵的作用下将冷却水送至冷却塔，并在冷却塔将热量传递给空气使冷却水本身温度得到降低，继续回到冷凝器对制冷剂的冷却循环。 

风冷式制冷空调机组的冷却系统亦称强制对流冷却系统，其工作原理是：压缩机排出的高压过热制冷剂气体进入风冷式冷凝器后，通过冷却盘管将热量传递给空气，在风机的作用下使空气在换热管表面形成一定的流动速度，使冷却盘管获得较高的换热系数，并将吸收热量后的空气排向大气。 

由于水冷式制冷空调机组的冷却系统是利用环境空气的湿球温度降低冷却水的温度，并在冷凝器里通过换热管以接触导热的形式吸收制冷剂的热量；风冷式制冷空调机组的冷却系统是利用环境空气干球温度冷却制冷剂，且环境空气在翅片盘管表面的换热以强制对流换热为主要吸收制冷剂热量的形式。通常情况下，环境的干球温度较湿球温度高7℃左右，因此，对于制冷空调机组来说，在同样环境温度条件下，尽管水冷式冷却系统较风冷式冷却系统多了一个换热过程，水冷式冷却系统水泵的耗电量也很大，但是，水冷式制冷空调机组的冷凝温度较风冷式冷却系统的冷凝温度低10℃左右，就综合节能指标评价，水冷式制冷装置的运行费用较风冷式制冷装置的运行费用低15%以上，尽管如此，由于水冷式制冷空调机组需要不仅需要建设独立机房，而且还需要额外安装冷却塔、冷却水泵、冷却水管路等复杂的冷却水系统，导致施工周期长、初始投资费用太高，再加上冷却水的循环量很大，以及水雾排放等因素的影响，风冷式制冷空调机组还占相当的市场份额。 

高能耗就是高排放，在环境气候日渐变暖、水资源贫乏的情况下，节能减排、延缓气候变暖、节约每一滴水是全人类的责任，如果不能充分降低能量消耗，节约水资源，不久的将来水冷式制冷空调机组和风冷式制冷空调机组都将出现因冷却介质温度过高，而使压缩机排出的高压制冷剂气体不能充分冷却冷凝成液体，最终导致制冷装置无法正常工作，或者由于水资源的贫乏而影响人类的生存。 

蒸发式冷凝器可以认为是冷凝器与冷却塔的组合体，由换热器、风机、冷却水泵、冷却水喷淋装置组成，其工作原理是：压缩机排出的高压过热制冷剂气体进入蒸发式冷凝器后，通过循环的冷却水和喷淋装置在蒸发式冷凝器的换热器表面形成一层均匀的水膜，这时冷却水膜就会通过换热器表面吸收制冷剂的热量，其中一部分冷却水吸收制冷剂的热量后蒸发成水蒸气被风机排向环境大气，而制冷剂则被冷却冷凝成高压液体，没有蒸发的冷却水则通过风机带进来的环境空气通过混合的方式发生热质交换，将其温度降低后洒落在蒸发式冷凝器的进水箱内，继续参与对制冷剂的冷却冷凝循环。 

蒸发式冷凝器在整个蒸发冷却循环过程中，利用的是环境空气的湿球温度，因此，由蒸发式冷凝器组成的制冷空调机组的冷凝温度较水冷式冷却系统低5℃，较风冷式制冷空调机组低15℃，从而也就使由蒸发式冷凝器构成的整个制冷空调装置较水冷式冷却系统构成的整个制冷空调装置的运行费用低15%以上，较风冷式系统构成的整个制冷空调装置的运行费用低35%以上，有着非常具有显著的节能效果，而且冷却水的循环量仅为水冷式冷却系统30~50%，也非常有利于山区和淡水资源紧张贫乏的地区、场合，或者环境温度比较高的地区使用，并实现最大限度的节能减排的目的。