臥式殼管式冷凝器適用于大、中、小型氨和氟里昂制冷裝置。圖9-32所示為氟里昂用臥式殼管式冷凝器,和立式殼管式冷凝器類似,也是由筒體、管板、傳熱管等組成:由于是水平安置,故在筒體兩端設(shè)有端蓋,端蓋與管板之間用橡皮墊密封。端蓋頂部有放氣旋塞,以便供水時排除其中的空氣。下部有放水旋塞,當冷凝器冬季停用時,用以排除其中的積水以免管子凍裂。
制冷劑蒸氣由冷凝器頂部進人,在管子外表面上冷凝成液體,然后從殼體底部(或側(cè)面)的出液管排出。冷卻水在水泵的作用下由端蓋下部進人,在端蓋內(nèi)部隔板的配合下,在傳熱管內(nèi)多次往返流動,最后由端蓋上部流出。這樣可保證在運行中冷凝器管內(nèi)始終被水充滿。端蓋內(nèi)隔板應(yīng)互相配合,使冷卻水往返流動。冷卻水每向一端流動一次稱為一個流程,一般做成偶數(shù)流程,使冷卻水進、出口安裝在同一端蓋上。
氨臥式殼管式冷凝器內(nèi)傳熱管采用 32mm×3mm或
25mm×2.5mm的無縫鋼管,為強化傳熱,可采用表面繞金屬絲的翅片管。據(jù)實驗報導,它比光管的表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)可提高60%~
100%。氟里昂臥式殼管式冷凝器內(nèi)傳熱管多采用銅管,且大多數(shù)采用滾壓肋片管,以強化傳熱。
由于氨與潤滑油互不溶解,且氨液的密度比油小,故氨用冷凝器在底部設(shè)有集油包,集存的潤滑油由集油包上的放油管引出。氟里昂與潤滑油互溶,油可隨氟里昂一起循環(huán),而且液體氟里昂的密度比油大,故氟里昂用冷凝器底部不設(shè)集油包。另外,在臥式殼管式冷凝器筒體的上部設(shè)有平衡管、安全閥、壓力表、放空氣管等接頭。
正常運轉(zhuǎn)時,冷凝下來的液體流入儲液器,冷凝器筒體下部存有少量的冷凝液,對于小型制冷機,為簡化系統(tǒng)起見,不另設(shè)儲液器,而是在冷凝的下部少設(shè)幾排傳熱管,將下部空間當作儲液器使用。
臥式殼管式冷凝器的優(yōu)點是:①由于水側(cè)可做成多流程,故管內(nèi)水速較高,傳熱系數(shù)較大,因而冷卻水循環(huán)量少,并且有可能獲得過冷液體;②結(jié)構(gòu)緊湊,占地面積小。缺點是:①冷卻水流動阻力較大,因而水泵功耗較大;②清洗水垢比較麻煩,故對水質(zhì)要求較高。