冷干機(jī)換熱主要分為沸騰換熱以及凝結(jié)換熱，其區(qū)別是什么？影響換熱效率的因素有哪些？下面跟超濾實(shí)業(yè)一起了解下影響冷干機(jī)換熱因素是什么？
什么是沸騰換熱？
沸騰換熱是變相流體換熱的一種。工質(zhì)在飽和溫度下吸收熱量由液態(tài)變成氣態(tài)的過(guò)程稱(chēng)為汽化。沸騰換熱是伴隨著相變的對(duì)流換熱，在制冷系統(tǒng)中，蒸發(fā)器的換熱方式就是沸騰換熱。壓縮空氣冷干機(jī)中，壓縮空氣就是蒸發(fā)器中被制冷劑沸騰換熱所產(chǎn)生的冷量進(jìn)行冷卻的。 沸騰分為大容器沸騰，也稱(chēng) 池內(nèi)沸騰和管內(nèi)沸騰兩種。
沸騰換熱是怎樣進(jìn)行的？
制冷系統(tǒng)中的制冷劑（氟利昂）在蒸發(fā)器中沸騰，屬于典型的管內(nèi)沸騰。由于受沸騰空間的限制，使沸騰產(chǎn)生的制冷劑蒸汽和液體混合在一起，構(gòu)成了氣液兩相混合物，因此制冷系統(tǒng)的管內(nèi)沸騰設(shè)計(jì)到管內(nèi)兩相流動(dòng)問(wèn)題。
剛進(jìn)入管內(nèi)的制冷劑液體溫度低于飽和溫度，這是流體與管壁之間的換熱是液體對(duì)流換熱；之后液體在壁面附近被加熱到飽和溫度，此時(shí)管壁上有氣泡產(chǎn)生，屬于過(guò)冷沸騰；隨后制冷劑液體溫度在整個(gè)管道截面上逐漸上升到飽和溫度，便開(kāi)始進(jìn)入飽和態(tài)沸騰；在繼續(xù)加熱過(guò)程中，知道液體完全汽化而進(jìn)入單相對(duì)流換熱過(guò)程。
沸騰對(duì)流換熱系數(shù)除了與液體的物理性質(zhì)參數(shù)之外，還收到沸騰液體的潤(rùn)濕能力、導(dǎo)熱性能以及壁面材料、表面形狀等因素的影響。在制冷設(shè)備的設(shè)計(jì)與維護(hù)管理中，影響沸騰換熱的因素很多。
液體的表面壓力
液體表面壓力的大小決定了液體的沸點(diǎn)飽和溫度的高低。在飽和狀態(tài)下，壓力越低，沸點(diǎn)就越低，換熱溫差就越大，越有利用沸騰換熱。因此在制冷系統(tǒng)中，保持蒸發(fā)器一定的沸騰溫差是非常有利的。
2.液位高度
在大容器沸騰中，當(dāng)傳熱表面上液位足夠高時(shí)，沸騰對(duì)流傳熱系數(shù)與液位高低無(wú)關(guān)。但當(dāng)液位降低到一定值時(shí)，沸騰對(duì)流換熱系數(shù)會(huì)明顯隨液位的降低而升高，這一特定的液位稱(chēng)為臨界液位。因此，采用滿(mǎn)液式蒸發(fā)器的制冷系統(tǒng)，蒸發(fā)器內(nèi)制冷劑頁(yè)面不能過(guò)高，否則，將導(dǎo)致制冷效果降低。
3.不凝結(jié)氣體
在制冷系統(tǒng)的蒸發(fā)器管路內(nèi)，不凝結(jié)氣體，如空氣的存在會(huì)使蒸發(fā)器內(nèi)總的壓力升高，從而導(dǎo)致制冷劑沸點(diǎn)的升高，換熱溫差下降，亞種影響蒸發(fā)器的吸熱制冷。因此應(yīng)嚴(yán)禁不凝結(jié)氣體進(jìn)入制冷系統(tǒng)內(nèi)。
4.沸騰表面的結(jié)構(gòu)
換熱器表面的無(wú)敵小凹坑很容易產(chǎn)生汽化核心，這有利于加強(qiáng)對(duì)流沸騰換熱。為了加強(qiáng)換熱，可在沸騰換熱一側(cè)的管道表面采用散熱肋片等結(jié)構(gòu)。
影響冷干機(jī)凝結(jié)換熱的因素有哪些
什么是冷干機(jī)凝結(jié)換熱？
凝結(jié)換熱是變相流體換熱的一種。工質(zhì)在飽和溫度下釋放熱量，由氣態(tài)轉(zhuǎn)為液態(tài)的過(guò)程稱(chēng)為凝結(jié)（或冷凝）。凝結(jié)換熱是伴隨著相變的對(duì)流換熱，是制冷系統(tǒng)中冷凝器的主要換熱方式。蒸汽同低于飽和溫度的冷壁接觸，就會(huì)凝結(jié)成液體。
在壁面上凝結(jié)液體的形式有兩種。一種是膜狀凝結(jié)，其凝結(jié)液能很好得潤(rùn)濕壁面，在壁面上形成一層完整的液膜像下流動(dòng)。
另一種是珠狀凝結(jié)，其凝結(jié)液不能潤(rùn)濕壁面而聚結(jié)成一個(gè)個(gè)液珠向下滾動(dòng)。由于珠狀凝結(jié)，壁面除液珠粘住的部分外，其余都裸露于蒸汽中，因此其換熱熱阻比膜狀凝結(jié)要小得多，珠狀凝結(jié)的換熱系數(shù)可達(dá)膜狀凝結(jié)的幾十倍。在工業(yè)設(shè)備中大量出現(xiàn)的是膜狀凝結(jié)。
蒸汽壓力對(duì)冷干機(jī)凝結(jié)換熱有何影響？
在制冷系統(tǒng)的冷凝器中，制冷劑蒸汽壓力通常稱(chēng)為冷凝高壓，該壓力對(duì)冷凝器中的凝結(jié)換熱影響很大，因?yàn)檎羝麎毫Φ拇笮Q定了氣體的冷凝溫度（飽和溫度）的高低。在飽和狀態(tài)下，壓力越大，冷凝溫度越高，與壁溫?fù)Q熱溫差就越大，越有利于凝結(jié)換熱。因此，在制冷系統(tǒng)中保持冷凝器內(nèi)的一定高壓是必須的。
為什么制冷系統(tǒng)中不允許混有不凝性氣體？
所謂不凝結(jié)氣體指的是空氣、氮?dú)庵?lèi)的氣體，他們通常壓力下不會(huì)凝結(jié)成液體。不凝性氣體在制冷系統(tǒng)中即使含量甚微，也會(huì)對(duì)凝結(jié)換熱產(chǎn)生是否有害的影響。
換熱器銅管表面為什么必須驚醒清潔處理？
冷卻表面清潔度對(duì)換熱效果有很大影響。若冷卻表面粗糙、有銹層或有油膜時(shí)，會(huì)增加液膜流動(dòng)阻力，從而使液膜加厚，增大熱阻，可使對(duì)流凝結(jié)系數(shù)降低30%左右。因此，要注意保持冷凝器壁面光滑與清潔，注重冷凝器的排油操作。
冷卻面的排列方式對(duì)凝結(jié)換熱有何影響？
冷凝器換熱銅管管束有多種排列方式。對(duì)于多排橫向管束，其凝結(jié)換熱系數(shù)α與管子的排列方式有關(guān)。由于制冷劑凝結(jié)液要從上面管排流至下面管排，使越往下面的管排上的液膜越厚，α也就越小。齊納白排列方式由于可減少凝結(jié)液在下排上暫留，平均換熱系數(shù)較大。
如何強(qiáng)化凝結(jié)換熱？
凝結(jié)換熱時(shí)只要熱阻在凝結(jié)一側(cè)。強(qiáng)化換熱的基本原則是精良減小滯留在壁面液膜的厚度。方法有：
①在凝結(jié)表面加工出尖峰，使凝結(jié)液膜拉薄。可采用低肋管或鋸齒管等高效冷凝表面，其冷凝表面的對(duì)流傳熱系數(shù)可比光管體改一個(gè)數(shù)量級(jí)。
②在凝結(jié)表面加工溝槽，使液膜分段排泄，以提高液膜排泄速度。
