1
第四节 冷凝器和蒸发器
船舶辅机 ?第 11章 船舶制冷装置 [Marine Refrigeration Plant]
一、冷凝器 [Condenser]
二、蒸发器 [Evaporator]
冷凝器的结构、性能曲线
蒸发器的结构、性能曲线
2
卧式壳管式冷凝器
[Closed Shell and Tube Condenser]
船舶辅机 ?第 11章 船舶制冷装置 [Marine Refrigeration Plant]
一、冷凝器
1.船用冷凝器的构造 [Structure]
4
船舶辅机 ?第 11章 船舶制冷装置 [Marine Refrigeration Plant]
5
船舶辅机 ?第 11章 船舶制冷装置 [Marine Refrigeration Plant]
(1)安全阀 [Safety Valve]：冷剂压力过高打开，
通过管路将冷剂泄往舷外。
6
船舶辅机 ?第 11章 船舶制冷装置 [Marine Refrigeration Plant]
(2)放空气 阀 [Air Release Valve]：装在壳体最高处，
泄放不凝性气体 [Non-condensable Gas]。 注意：
应在压缩机停车时进行放气 。
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船舶辅机 ?第 11章 船舶制冷装置 [Marine Refrigeration Plant]
(3)水室放气旋塞 [Water Chamber Air Release Cock]：
装在端盖最高处，泄放水侧空气。
8
船舶辅机 ?第 11章 船舶制冷装置 [Marine Refrigeration Plant]
问题,A,压缩机安全阀,B,高压继电器,C,冷
凝器安全阀动作压力顺序应为 ( )。B < A < C
9
船舶辅机 ?第 11章 船舶制冷装置 [Marine Refrigeration Plant]
(3)水室泄水旋塞 [Water Chamber Drain Cock]：装
在端盖最低处，检修或长期停用时泄放存水。
10
船舶辅机 ?第 11章 船舶制冷装置 [Marine Refrigeration Plant]
2.冷凝器的性能 [Performance]
冷凝器的热负荷：
冷凝器的排热量,
iK PQQ ?? 0
单位时间内必须排走的热量
(要求 )。
单位时间内被冷却介质所带走
的热量 (完成 )。
)]
2
1
([)( 1' wwkkkk tttKAttKAQ ??????
12 www ttt ???
进口水温
冷凝温度
冷却水管外表总面积
冷凝器传热系数
11
船舶辅机 ?第 11章 船舶制冷装置 [Marine Refrigeration Plant]
根据冷却水带走的热量计算冷凝器的排热量
)( 12' wwwwk ttCGQ ????
水的比热
水的质量流量
)(
2
11
1
1
'
wk
ww
k
tt
CGKA
Q ?
?
?
?
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2
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12
船舶辅机 ?第 11章 船舶制冷装置 [Marine Refrigeration Plant]
Q
tk(pk)?
C
t0= 0oC
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11
1
1
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wk
ww
k
tt
CGKA
Q ?
?
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?
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kQ'
1wt
1'wt
C1
1'kQ 脏污、有空气 (K?)
管子被浸没多 (A?)
水量不足 (Gw?)
换热面积过小 (A?)
(1)冷凝器的影响
tk(pk)?
??C2
2'kQ
(2)冷却水温的影响
tw1升高为 t?w1 Q?k ?
kQ
t0= +5oC
C3
(3)吸入压力的影响
p0(t0)升高 tk(pk)?
p0(t0)降低 tk(pk)?
t0= -5oC
C4
13
船舶辅机 ?第 11章 船舶制冷装置 [Marine Refrigeration Plant]
二、蒸发器
1,蒸发器的构造
冷却液体的蒸发器
冷却空气的蒸发器
蒸发盘管 [Evaporating Coil](自然对流 )
冷风机 [Fanned Air Cooler](强迫对流 )
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船舶辅机 ?第 11章 船舶制冷装置 [Marine Refrigeration Plant]
干式壳管蒸发器
[Closed Shell-tube Dry Expansion Evaporator]
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船舶辅机 ?第 11章 船舶制冷装置 [Marine Refrigeration Plant]
蒸发盘管 [Evaporating Coil]：主要用于鱼库、肉库
绕片式蛇行管
16
船舶辅机 ?第 11章 船舶制冷装置 [Marine Refrigeration Plant]
套片式蛇行管
17
船舶辅机 ?第 11章 船舶制冷装置 [Marine Refrigeration Plant]
绕片式排管
18
船舶辅机 ?第 11章 船舶制冷装置 [Marine Refrigeration Plant]
冷风机 [Fanned Air Cooler],用于各种冷库
优点,传热系数
大，降温快，可
(自控 )电热融霜。
缺点,干耗大，
蓄冷能力小，结
霜堵塞，风机发
热。
19
船舶辅机 ?第 11章 船舶制冷装置 [Marine Refrigeration Plant]
2.蒸发器的性质
蒸发器的制冷量, 单位时间的吸热量。
kW )( 0ttAKtAKQ roz ????
冷剂平均蒸发温度
被冷却介质平均温度
传热系数
传热面积
传热温差
冷风机、蒸发盘管
冷却液体的蒸发器
5~10oC
氨,5oC
氟利昂,6~10oC
20
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Q0
t0(p0)
tr
1
Z1(蒸发器 ) C(压缩机 )
)( 0ttAKtAKQ roz ????
制冷剂供液不足 A?
K?
结霜严重
风速下降
蒸发面积太小
单机多库部分库停用
压缩机性能 (减缸 )下降 t0 ?
2
C’
1’
库温降低 tr ?t?
r
1??
制冷量 Q0z?
第四节 冷凝器和蒸发器
船舶辅机 ?第 11章 船舶制冷装置 [Marine Refrigeration Plant]
一、冷凝器 [Condenser]
二、蒸发器 [Evaporator]
冷凝器的结构、性能曲线
蒸发器的结构、性能曲线
2
卧式壳管式冷凝器
[Closed Shell and Tube Condenser]
船舶辅机 ?第 11章 船舶制冷装置 [Marine Refrigeration Plant]
一、冷凝器
1.船用冷凝器的构造 [Structure]
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船舶辅机 ?第 11章 船舶制冷装置 [Marine Refrigeration Plant]
(1)安全阀 [Safety Valve]：冷剂压力过高打开，
通过管路将冷剂泄往舷外。
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船舶辅机 ?第 11章 船舶制冷装置 [Marine Refrigeration Plant]
(2)放空气 阀 [Air Release Valve]：装在壳体最高处，
泄放不凝性气体 [Non-condensable Gas]。 注意：
应在压缩机停车时进行放气 。
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船舶辅机 ?第 11章 船舶制冷装置 [Marine Refrigeration Plant]
(3)水室放气旋塞 [Water Chamber Air Release Cock]：
装在端盖最高处，泄放水侧空气。
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船舶辅机 ?第 11章 船舶制冷装置 [Marine Refrigeration Plant]
问题,A,压缩机安全阀,B,高压继电器,C,冷
凝器安全阀动作压力顺序应为 ( )。B < A < C
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船舶辅机 ?第 11章 船舶制冷装置 [Marine Refrigeration Plant]
(3)水室泄水旋塞 [Water Chamber Drain Cock]：装
在端盖最低处，检修或长期停用时泄放存水。
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船舶辅机 ?第 11章 船舶制冷装置 [Marine Refrigeration Plant]
2.冷凝器的性能 [Performance]
冷凝器的热负荷：
冷凝器的排热量,
iK PQQ ?? 0
单位时间内必须排走的热量
(要求 )。
单位时间内被冷却介质所带走
的热量 (完成 )。
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2
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([)( 1' wwkkkk tttKAttKAQ ??????
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进口水温
冷凝温度
冷却水管外表总面积
冷凝器传热系数
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船舶辅机 ?第 11章 船舶制冷装置 [Marine Refrigeration Plant]
根据冷却水带走的热量计算冷凝器的排热量
)( 12' wwwwk ttCGQ ????
水的比热
水的质量流量
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11
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船舶辅机 ?第 11章 船舶制冷装置 [Marine Refrigeration Plant]
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1'kQ 脏污、有空气 (K?)
管子被浸没多 (A?)
水量不足 (Gw?)
换热面积过小 (A?)
(1)冷凝器的影响
tk(pk)?
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2'kQ
(2)冷却水温的影响
tw1升高为 t?w1 Q?k ?
kQ
t0= +5oC
C3
(3)吸入压力的影响
p0(t0)升高 tk(pk)?
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t0= -5oC
C4
13
船舶辅机 ?第 11章 船舶制冷装置 [Marine Refrigeration Plant]
二、蒸发器
1,蒸发器的构造
冷却液体的蒸发器
冷却空气的蒸发器
蒸发盘管 [Evaporating Coil](自然对流 )
冷风机 [Fanned Air Cooler](强迫对流 )
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船舶辅机 ?第 11章 船舶制冷装置 [Marine Refrigeration Plant]
干式壳管蒸发器
[Closed Shell-tube Dry Expansion Evaporator]
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船舶辅机 ?第 11章 船舶制冷装置 [Marine Refrigeration Plant]
蒸发盘管 [Evaporating Coil]：主要用于鱼库、肉库
绕片式蛇行管
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船舶辅机 ?第 11章 船舶制冷装置 [Marine Refrigeration Plant]
套片式蛇行管
17
船舶辅机 ?第 11章 船舶制冷装置 [Marine Refrigeration Plant]
绕片式排管
18
船舶辅机 ?第 11章 船舶制冷装置 [Marine Refrigeration Plant]
冷风机 [Fanned Air Cooler],用于各种冷库
优点,传热系数
大，降温快，可
(自控 )电热融霜。
缺点,干耗大，
蓄冷能力小，结
霜堵塞，风机发
热。
19
船舶辅机 ?第 11章 船舶制冷装置 [Marine Refrigeration Plant]
2.蒸发器的性质
蒸发器的制冷量, 单位时间的吸热量。
kW )( 0ttAKtAKQ roz ????
冷剂平均蒸发温度
被冷却介质平均温度
传热系数
传热面积
传热温差
冷风机、蒸发盘管
冷却液体的蒸发器
5~10oC
氨,5oC
氟利昂,6~10oC
20
船舶辅机 ?第 11章 船舶制冷装置 [Marine Refrigeration Plant]
Q0
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1
Z1(蒸发器 ) C(压缩机 )
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制冷剂供液不足 A?
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蒸发面积太小
单机多库部分库停用
压缩机性能 (减缸 )下降 t0 ?
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制冷量 Q0z?
