蒸发式空冷器是一种将水冷与空冷、传热与传质过程融为一体且兼有两者之长的节能冷却设备。它具有结构紧凑、传热、投资省、操作费用低、安装、维护方便等优点。在炼油、冶金、电力、制冷、轻工等行业中有着广阔的应用前景,是空冷技术发展的新方向。蒸发空冷的研究始于六十年代,主要应用于发动机引擎夹套水冷却、压缩机级间冷却、润滑油冷却等。我国在八十年代初从国外引进的十几套石蜡成型装置中均采用了蒸发空冷作为氨气的冷凝器。
设备运行时,管外表面水膜的蒸发使得空气穿过管束后湿度大大增加而接近饱和状态,轴流风机将湿空气抽吸并使其穿过位于喷水系统上方的捕雾器,除去湿空气中夹带的水滴后从空气出口排入大气。
因为轴流风机位于设备上部,向上抽吸空气时在轴流风机下部形成了负压区域,加速管外表面水膜的蒸发,所以强化了管外传热。
在运行过程中,软水在管内流动,空气、冷却水走管外,空气由下往动,喷淋水则由上向下流动,冷却水、空气与软水为交叉错流形式,而冷却水与空气为逆流形式。就整个流程的布置而言,也强化了传热传质的过程。
蒸发式空冷器从结构上看大的特点是将空冷器、冷却塔和列管式水冷器合为一体,从而省略了单的循环水冷却系统,使一次性投资费用大大降低,并且减少了设备的占地面积,使设备的造价进一步降低。在合理设计下可使管内的热流体流出口温度冷到接近环境湿球温度,故其冷却效果好,同事解决了干空冷为了获得较低冷却冷凝温度而配带后水冷器的问题。夏季环境气温对蒸发式空冷器的冷却效果影响较小,所以蒸发空冷的操作弹性大,使用地区广,可操作性好。
在炼铁高炉中的应用
在炼铁高炉中,水泵房冷却系统的运行非常重要,因为高炉产生的煤气需要在某种程度上冷却后才可进一步处理。而蒸发式空冷器可以提供稳定的冷却效果,确保高炉煤气在进一步处理前达到合适的温度。蒸发式空冷器不仅具有冷却的特点,还可以节约能源和水资源,因为蒸发式空冷器在冷却过程中并不会消耗大量的能量和水资源。
蒸发式空冷器优点:
1、生产,软化水重复,无结垢、无堵塞、没有损失;
2、设备使用时间长,保障设备稳定运行,减少故障,减少事故;
3、全封闭、无杂质进入、无介质蒸发;
4、厂房利用系数高,不需要水池,减少占地,节省空间;
5、占用空间小,安装、移动、布置方便,结构紧凑;
6、操作方便,运行稳定,自动化程度高;
风机的安装技术要领:
1.风机要水平安装。蒸发式冷凝器的风机通常会安装在箱体的顶部。风机转动的时候带动气流向动。风机在转动的时候,受力均匀。可以大程序的讲笑摩擦。风机安装不水平,重心偏移,在快速长时间的转动就会造成严重的磨损。
2.风机功率和转速要合适。风机的功率大小和转速是根据设备的实际需要进行选择的。功率小,会造成排风风量小,影响制冷效率。功率高,会造成浪费。风机的大小选择是影响风量的主要因素。通常情况下,在转速比较高的时候,会选择风叶较小的叶片,在转速比较慢的情况下,为了风量,会选择大风叶叶片。高转速的风叶片会造成叫明显的噪音污染。
3.定期进行调整。扇叶长时间的转动,由于扇叶长时间的转动,引起平衡震动。当扇页的倾斜角度超度0.5°的时候,就会对转速的稳定性有非常大的影响,长时间运行风筒乱栓和拉紧螺栓都会一定程度上的松动,风叶在转动的时候会发生一定范围的晃动。因此,要定期进行维护,更换磨损严重的部件。
蒸发式空冷器是一种蒸发式冷却器,现在广泛应用于各个工业生产领域,传统的水冷方式水耗大,运行和使用设备的维护费用高,不符合环保节能的运行要求。蒸发式空冷器的工作流体在换热管中封闭式循环、用不锈钢管或碳钢管、作为导热体,通过外部喷淋水蒸发换热。使用蒸发式空冷器的显著特点是循环水质稳定,不结水垢,换热,运行费用低。
工作流体(水或其他液体),在热源以及蒸发式空冷器的盘管内进行循环。工作流体的热量流经盘管壁以显热换热的方式传递给流经盘管外表面的水中。吸收热量的水落入水盘,通过喷淋泵,经喷淋水管到达喷嘴。空气和水直接接触,一小部分水蒸发,在这个蒸发过程中,喷淋水将热量以潜热换热的方式传递给流过机组的空气,饱和的气流通过通风机传递到空气中,从而将热量消散,喷淋水被冷却后淋向盘管,如此循环。
蒸发式空冷器的结构特点:蒸发式空冷器;利用水的蒸发潜热与空气冷却相结合的换热方式,管箱与换热管采用强力涨接,管箱采用丝堵式,便于检修更换列管;电耗低、水耗低、使用寿命长。