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蒸发器的传热方式即影响因素
点击: 次 时间:2016-06-16 14:16

    蒸发器一般也采用间壁式换热器。其特点是制冷剂液体和被冷却介质同时在管壁内外流动,热量通过壁面从被冷却介质传给制冷剂液体,使制冷剂液体沸腾汽化。
    由传热公式可知,对于蒸发器来说,提高传热系数是提高传热量的重要途径。蒸发器的传热系数包括制冷剂侧的沸腾传热系数、管壁及污垢层的导热系数和被冷却介质侧的传热系数。其中,后两种因素的影响基本上与冷凝器的情况相同,这里不再重述。下面主要分析影响制冷剂侧沸腾传热系数的因素。
    制冷剂液体沸腾时,首先在传热面处会产生许多气泡,气泡逐渐变大,然后脱离壁面上浮,于是在壁面处又会连续地产生一个个的气泡。壁面越容易形成气泡,气泡越容易脱离壁面,沸腾就越强烈,它的传热系数也就越大。影响沸腾传热系统的因素主要有:
1.制冷剂液体的物理性质
    制冷剂液体的导热系数、密度、粘度和表面张力等有关物理性质,对沸腾传热系数有着直接的影响。制冷剂液体的导热系数越大,热阻就越小,沸腾传热系数就越大;气泡从生成到离开传热壁面的时间就越长,沸腾传热系数就会越小。
    如果制冷剂液体对传热表面的润湿能力较强,那么,制冷剂液体在沸腾过程中产生的气泡就会具有细小的根部,使得它能够迅速地脱离传热壁面,传热系数也就越大。如果润湿能力较弱,则产生的气泡根部就会很大,甚至沿传热避免形成气膜,气泡就会不容易脱离壁面,从而使传热系数降低。
2.制冷剂的沸腾温度
    制冷剂的沸腾温度越高,饱和温度下的液体与蒸气的密度差就越小,沸腾时产生的气泡直径也就越小,则气泡从生成到离开壁面的时间变短,沸腾就更强烈,传热系数就更大。
    此外,制冷剂的沸腾传热系数还与蒸发器的构造如管径、管长以及管子的排列方式等有关;也与制冷剂流动的流速和流向以及制冷剂中有无润滑油有关。实验证明,就制冷剂沸腾传热系数而言,翅片管的大于关管的,管束上的大于单管上的,制冷剂流动自下而上时的大于自上而下时的。

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