冷凝器屬于制冷系統中的熱交換設備,是制冷劑向外放熱的熱交換器。來自壓縮機的制冷劑蒸氣進入冷凝器后,將熱量傳遞給周圍介質水或空氣,自身則受冷而凝結為液體。冷凝器按其冷卻介質和冷卻方式不同,可分為水冷式、空氣冷卻式(也稱風冷式)和蒸發式3種類型。
1.水冷式冷凝器
在氨制冷系統中,冷凝器絕大多數以水作為冷卻介質,即水冷式冷凝器。根據其安裝和結構不同,水冷式冷凝器又可分為立式殼管式冷凝器和臥式殼管式冷凝器兩種。制冷量較大的氟利昂制冷系統也多采用水冷式冷凝器。
2.空氣冷卻式冷凝器
空氣冷卻式冷凝器,利用空氣對制冷劑蒸氣進行冷卻和冷凝,在冷卻和冷凝過程中放出的熱量被空氣帶走。為了使冷凝器的結構緊湊,通常由幾根蛇形管并聯在一起,做成長方形或正方形的外形。制冷劑蒸氣從上部的分配集管進入每根蛇管中,冷凝后,液體沿蛇管下流,匯于液體集管中,然后流入儲液器內。空氣在風機的作用下,從管外吹過。目前國外生產廠家已采用先進的設計和生產加工工藝,制造出了內螺紋銅管和百葉式翅片制式高效冷凝器,以縮小制冷機組的尺寸,提高整機效率。而國內生產的冷凝器絕大多數仍采用普通銅管外套翅片制作的冷凝器,效果相對較差。
3.蒸發式冷凝器
蒸發式冷凝器是以水和空氣協同冷卻的一類冷凝器,在發達國家已廣泛應用。其特點是耗水少,僅為其他類型水冷式冷凝器耗水量的7%~10%,特別適用于缺水地區,尤其是在天氣干燥時蒸發式冷凝器更加有效。在發達國家所使用的蒸發式冷凝器上,通常配有變頻高速裝置,以滿足不同負荷時的制冷要求。
蒸發式冷凝器一般由冷卻塔和冷凝器組成。由于它省去了冷卻水在冷凝器中的濕熱傳遞階段。使冷凝溫度可能更接近空氣的濕球溫度,從而降低壓縮機能耗。蒸發式冷凝器本身起到冷卻塔的作用,因此不必如水冷式冷凝器那樣另配備冷卻塔。