立式殼管式冷凝器直立安裝,只用于中型及大型的氨制冷裝置中。與臥式殼管式冷凝器相比,立式殼管式冷凝器不但是直立裝置,而且兩端沒有端蓋,水及制冷劑的流動方式也有所不同。冷卻水從上部進入冷凝器管內(nèi),但水并不充滿整個鋼管斷面,而是呈膜狀沿管內(nèi)壁自上流下,排入水池中,一般再用水泵壓送入冷卻塔中循環(huán)使用。氣態(tài)制冷劑從冷凝器外殼的中部偏上處進入筒殼的管外空間中,凝結(jié)的液體沿管外壁從上流下,積在冷凝器底部,從出液管流出。此外,冷凝器的外殼上還設(shè)有放油閥、放空氣閥和安全閥等管接頭。
為了使冷卻水均勻地分配到每根鋼管中,冷凝器頂部裝有配水箱,水從水箱中通過分配器或多孔篩板分配到每根鋼管。水分配器的結(jié)構(gòu)型式有多種,使用較多的一種是導流管嘴。在每根鋼管的頂端裝一個導流管嘴,冷卻水通過三個斜槽流入管中,并以螺旋線狀沿管內(nèi)壁向下流動,這樣在管內(nèi)壁形成一層水膜,使冷卻水充分利用,提高冷凝器的冷卻效果,節(jié)省水量。
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立式殼管式冷凝器管一般使用無縫鋼管。這種冷凝器可以露天安裝,節(jié)省機房面積;也可裝在冷卻水塔的下面,以簡化冷卻水系統(tǒng)。它對冷卻水水質(zhì)要求不高,可以在運行中清洗水管。立管式冷凝器的傳熱系數(shù)比臥式冷凝器的小,冷卻水用量大,體積大,比較笨重;冷凝器管內(nèi)水流速度低,易結(jié)水垢,且灰砂易落入,需要經(jīng)常清洗。
立式殼管式冷凝器特點:
(1)由于冷卻流量大流速高,故傳熱系數(shù)高。
(2)垂直安裝占地面積小,且可以安裝在室外。
(3)冷卻水直通流動且流速大,故對水質(zhì)要求不高,一般水源都可以作為冷卻水。
(4)管內(nèi)水垢易清除,且不必停止制冷系統(tǒng)工作。
(5)因立式冷凝器中的冷卻水溫升一般只有2~4℃,對數(shù)平均溫差一般在5~6℃左右,故耗水量較大。由于設(shè)備置于空氣中,管子易被腐蝕,泄漏時容易被發(fā)現(xiàn)。
立式殼管式冷凝器與臥式殼管式冷凝器的區(qū)別:
除所處空間方位不同外,立式和臥式殼管冷凝器還有一個重要區(qū)別,這就是臥式殼管冷凝器兩端有水蓋,水蓋與殼體(或管板)常以法蘭形式相連,因而冷卻水處于一個密閉的空間。所以臥式殼管冷凝器又叫封閉式殼管冷凝器。立式殼管冷凝器常坐落于一個集水池上,上下兩端無水蓋,但上端設(shè)有分水箱。冷卻水經(jīng)分水箱內(nèi)的許多分水器分配后,進入每個傳熱關(guān)內(nèi),從管壁上吸熱后從下端流出,落于集水池內(nèi),因此立式殼管冷凝器又稱敞開式殼管冷凝器。