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1、冷凝器有什么作用？

冷凝器在制冷系統中起著熱交換作用。使用久了，管路工作表面會受到污染，熱量交換的有效面積和管內容積將減少，使熱交換效率降低，同時也會增加流動阻力。因傳熱不良也會引起冷凝壓力升高，因此，需要經常對冷凝器進行排除污垢工作，提高制冷效率和延長使用壽命。

冷凝器的任務是將壓縮機排出高溫，過熱蒸汽冷卻成為液態制冷劑，冷卻過程一般可分為3個過程。

1）過熱蒸氣冷卻成為干飽和蒸氣。由排氣溫度下的過熱蒸氣冷卻為冷凝溫度的干飽和蒸氣。

2）干飽和蒸氣冷卻為飽和液體。干飽和蒸氣在冷凝溫度tk下冷凝成飽和液體，這一過程，就是蒸氣凝結為液體的過程。

3）飽和液體進一步被冷卻為過冷液體。由于冷卻介質（水或空氣）的溫度總是低于冷凝溫度，故在冷凝器的末端，飽和液體一般還可進一步被冷卻，使其成為過冷液體。

2、冷凝器有哪幾種主要形式？各有何優、缺點？怎樣選擇？

冷凝器按其冷卻方式可分為3大類型：

（1）水冷式在這類冷凝器中，制冷劑放出的熱量被冷卻水帶走。冷卻水可以一次流過，也可循環使用。當使用循環水時，需建有冷卻水塔或冷水池。水冷式冷凝器有殼管式、套管式、沉浸式等結構形式。

（2）空氣冷卻式（或稱風冷式）在這類冷凝器中，制冷劑放出的熱量被空氣帶走。它的結構形式主要為好幾組蛇型盤管所組成。由于空氣的傳熱性能很差，故通常都在蛇型盤管外加肋片，以增加空氣側的傳熱面積，同時采用通風機來加速空氣流動，以增加空氣側的傳熱效果。

（3）蒸發式及淋水式 這類冷凝器中，制冷劑是在管內冷凝，管外是同時受到水及空氣的冷卻。

以上3種類型冷凝器的優、缺點及使用范圍，如表1所示。

表1 3種類型冷凝器的優、缺點及使用范圍

冷凝器形式選擇原則：冷凝器的選擇取決于水溫、水質、水量及氣候等條件，還與制冷劑的種類，機房的布置要求等有關系。通常可根據下列情況來選擇：

1）立式冷凝器適用于水質較差，而水源豐富的地區，一般布置在機房外面。

2）臥式冷凝器適用于水溫較低、水質較好的條件。氨和氟利昂制冷劑都可用，一般布置在室內。

3）淋水式冷凝器適用于空氣相對濕度較低，水源不足或水質較差的條件。一般都布置在室外或通風良好的地方。

4）蒸發式冷凝器由于消耗的水量很小，故特別適用于水源缺乏的地區。當空氣中的相對濕度較低時，效果比較好。蒸發式冷凝器一般布置在廠房的屋頂。

5）空氣冷卻冷凝器，主要適用于小型氟利昂制冷裝置（國外也有用于較大制冷裝置）。氨制冷裝置中不采用。

3、冷凝器怎樣維護？

冷凝器的維護方法如下：

（1）空冷式（風冷式）冷凝器的結塵與清除方法

1）冷凝器的結塵。空冷式冷凝器是以空氣作為冷卻介質，而環境中的空氣里總混雜有一些灰塵，空氣流動時與冷凝器外表面接觸，灰塵就粘結在上面，肋片間隙就被灰塵堵塞，空氣不能順利地從間隙中通過，造成肋片和散熱管不能與外界空氣進行正常的熱交換。因此，必須定期檢查冷凝器的結塵情況，并及時清除灰塵。

2）空冷式冷凝器的除塵方法。用細鋼絲平刷，將冷凝器前后的外表面灰塵刷凈，對肋片里面深處的灰塵，可用壓縮空氣吹凈。

（2）蒸發式冷凝器的維護 蒸發式冷凝器四周側板所有接縫處不應有明顯漏風漏水現象；噴嘴孔要根據水垢情況，定期進行清洗和除垢。

（3）水冷式冷凝器的維護

1）水冷式冷凝器的結垢。水冷式冷凝器所用的冷卻水管壁流動時，水里的雜質一部分就沉積在冷卻管上，同時經與溫度較高的制冷劑蒸汽換熱后，水溫升高，則溶解于水中的鹽類就分解并析出沉淀在冷卻管上，粘結成水垢。時間長了，污垢越結越厚，使冷卻管直徑越來越小，阻礙了冷卻水流動。此外，污垢本身還具有較大的熱阻，就造成冷凝器熱量不能及時排出，冷凝溫度升高，影響制冷機的制冷量。因此要定期清除水垢。

2）水冷式冷凝器的除垢方法。一般有如下四種方法：

①手工法。將殼管式冷凝器的兩端鑄鐵封蓋拆下，用螺旋鋼絲刷伸入冷卻管內往復拉刷，若鋼絲刷塞不進時，可換用接近管子內徑尺寸的鋼棒頭接上長桿，然后塞進冷卻管內，邊捅邊用壓力水沖洗，這種除垢方法的設備簡單、勞動強度大，效率低。

②機械清除法。將殼管式冷凝器的兩端鑄鐵封蓋口拆下，用洗管器進行除垢。將特制刮刀接在鋼絲軟軸上，如圖1示，另一端接在電動機軸上。清除水垢后時，將刮刀以水平位置或垂直方向插入冷卻管內，開動電動機就可以滾刮，同時還要沖洗管內被刮下的污垢和冷卻刮刀。操作時必須注意冷凝器的脹口以及焊口，以防抖動而振松脹口和焊口。這種方法效果好，但只能適用于鋼制冷卻管的冷凝器，不適用鋼管冷凝器。

③化學清除法。鹽酸溶解法所需的設備為耐酸泵和耐酸池。其流程如圖2所示，具體操作步驟如下：

a.將制冷系統中的制冷劑全部抽出。

b.關閉冷凝器的進水閥，拆下進出水管。

c.將冷凝器的進出入管接頭，用同直徑的水管接于酸洗系統中（圖2）。鹽酸水（酸洗液的配制；鹽酸水濃度為10%，每1 kg鹽酸水溶液中加入0.5g緩蝕劑，即六次甲基四胺或苯胺與六次甲基四胺的混合物）從冷卻水出口流入循環槽，經槽中過濾網過濾后重復循環使用。循環時間視水垢清除程度而定。

d.酸洗后再用1%（質量分數）氫氧化鈉溶液（燒堿）或5%（質量分數）的碳酸溶液循環清洗15min，其目的是起中和作用

e.最后用請水沖洗，視水清為止。

④磁化水除垢方法。這種方法似乎在冷卻水進入冷凝器前，通過一個磁水器，如圖3所示。水流經橫向磁場后，改變了結晶條件，使構成硬質水垢的碳酸鈣的結晶變態成帶磁化的粉末物質，這種物質酥松，很脆，粘固性與附著力極弱，它們呈松渣狀沉落下來，極易被排除冷卻管。

磁化水除垢的流程如圖3所示。

磁化水除垢的特點似乎：操作方便、安全、無毒、不易損傷冷凝器的管壁，流程的設備簡單，是當前較好的除水垢法。

4、冷凝器怎樣檢修？

冷凝器的檢修方法是：

（1）冷凝器的檢漏 殼管式冷凝器經過一個時期的使用，管與管板的連接處發生泄漏，管子內表面會產生銹蝕及針狀小孔等現象。其檢漏方法有兩種：一可用氣壓試驗檢漏，即將打壓后的冷凝器灌滿水，查看哪一根管子有氣泡，說明哪根管子泄漏；二可將使用中的冷凝器停水，用酚酞試紙在每根可疑的管子上進行檢查。

（2）冷凝器的修理

1）若屬接頭螺釘松動，可擰緊螺母或重新更換螺母接頭。若焊縫不牢，應重新補焊，若發現管路有裂縫或有針型小孔，可用補焊的方法修復或更換管道。若一根管子有漏點，因無法氣焊焊補，可采用將有漏點的管堵死，堵死管道的根數不超過冷凝器管道總根數的80%，如果超過即應更換冷凝器。

2）若管與管板連接處發現漏點時，可用焊接或更換新管子進行修理，一般對脹管的冷凝器不采用焊接修理，可用更換新管子重新脹裝方法修復。

冷凝器修復后，應將冷凝器的制冷劑一側進行密封性試驗，如R717用冷凝器，其壓力要求為17.64×105Pa（表壓）；R12用冷凝器，其壓力要求為15.68×105Pa（表壓）；R22高壓系統，其壓力要求為17.64×105Pa（表壓）。

R12和 R22制冷系統應該用氮氣進行密封性試驗。