Como o caminho de fluxo do refrigerante no condensador é projetado?
1. Estrutura básica e tipos de condensadores
De acordo com suas diferentes estruturas e métodos de instalação, os condensadores podem ser divididos em muitos tipos, como concha e tubo horizontal, concha vertical e tubo, manga, placa em espiral e condensadores de placa. Cada tipo de condensador possui seus próprios recursos exclusivos no design do caminho de fluxo de refrigerante.
Condensador horizontal de concha e tubo: esse tipo de condensador adota o método de condensação de tubo externo, onde o vapor do refrigerante condensa na superfície externa do tubo e a água de resfriamento flui dentro do tubo. O vapor de refrigerante entra de cima, condensa o líquido e flui para fora do fundo. Seu design de caminho de fluxo se concentra na distribuição uniforme e no resfriamento eficaz do vapor de refrigerante fora do tubo.
Condensador vertical de concha e tubo: O condensador instalado verticalmente usa vapor de refrigerante para entrar na parte média superior da concha do condensador, condensa o líquido no espaço fora do tubo, flui para baixo ao longo da parede externa do tubo e finalmente se reúne no fundo e entra no tanque de armazenamento líquido. A água de resfriamento entra no tubo de troca de calor da parte superior, flui para baixo ao longo da parede do tubo e é descarregada.
Condensador de casca e tubo: O condensador de casca e tubo é composto por tubos de diferentes diâmetros, com tubos de pequeno diâmetro em tubos de grande diâmetro, formando uma estrutura serpentina ou espiral. O vapor do refrigerante flui na cavidade entre os tubos interno e externo e condensa em líquido na superfície externa do tubo interno.
2 Pontos -chave no design do caminho de fluxo de refrigerante
Certifique -se de trocar de calor suficiente: o caminho de fluxo do refrigerante no condensador deve garantir que haja área de contato e tempo de contato suficiente entre ele e o meio de resfriamento (como água ou ar) para obter troca de calor suficiente. Isso geralmente é conseguido otimizando o design do diâmetro do tubo, comprimento do tubo, espaçamento do tubo e aletas de dissipação de calor.
Reduzir a resistência ao fluxo: um aumento na resistência ao fluxo irá traga Um aumento na queda de pressão do refrigerante, que por sua vez afeta o desempenho geral do sistema de refrigeração. Portanto, ao projetar o caminho do fluxo, é necessário organizar a estrutura da pipeline e dissipação de calor razoavelmente para reduzir a resistência ao fluxo.
Distribua uniformemente o refrigerante: para garantir que a carga de calor de cada parte do condensador seja uniforme, é necessário projetar um sistema de distribuição de refrigerante razoável para que o vapor do refrigerante possa entrar em cada parte do condensador uniformemente e ser distribuído uniformemente ao longo do caminho de fluxo.
Considere a mudança do estado de refrigerante: à medida que o refrigerante flui e esfria no condensador, seu estado muda gradualmente de gás para líquido. Nesse processo, as propriedades físicas do refrigerante, como densidade e viscosidade, mudarão, e a influência desses fatores precisa ser totalmente considerada ao projetar o caminho do fluxo.
3. Implementação específica do design do caminho do fluxo
Em aplicações práticas, o design do caminho de fluxo de refrigerante no condensador geralmente é realizado em combinação com os requisitos específicos do sistema de refrigeração e os tipos de condensador. Por exemplo, em uma concha horizontal e no condensador de tubo, a distribuição uniforme e o resfriamento eficaz do refrigerante podem ser alcançados otimizando o número de feixes de tubos, diâmetros de tubo, espaçamento do tubo e definição de defesa de tubos de distribuição de água. Em um condensador de casca e tubo, o caminho de fluxo e o efeito de transferência de calor do refrigerante podem ser otimizados ajustando os parâmetros como os diâmetros, comprimentos e ângulos espirais do tubo interno e externo. Com o desenvolvimento da tecnologia de simulação numérica, mais e mais designers de sistemas de refrigeração começaram a usar ferramentas de simulação numérica, como CFD (Dynamics de fluidos computacionais) para ajudar no design do caminho de fluxo do refrigerante no condensador. Essas ferramentas podem simular o processo de transferência de fluxo e calor do refrigerante no condensador, ajudando os designers a prever e otimizar o desempenho do caminho do fluxo.
