1. 有機化學中,冷凝迴流有幾種裝置
一般來說,冷凝有老森桐兩種,一種空氣冷凝,一種水冷,分別選用空氣冷凝管和水冷凝管。當然現在還有低溫冷凝,一般用乙醇做冷凝劑,這需要專用的低溫循環泵。溫度大約可控零下二十度以春跡上,更低溫的也侍坦有,用的就不多了。至於迴流,那是作反應的時候用的,我認為只有一種,冷凝管常用的就是球形冷凝管,也有用蛇形冷凝管的。
2. 冷凝器都有哪幾種
冷凝器(Condenser) 製冷系統的機件,能把氣體或蒸氣轉變成液體,將管子中的熱量,以很快的方式,傳到管子附近的空氣中。大部分汽車上的冷凝器安裝在水箱前面。發電廠要用許多冷凝器使渦輪機排出的蒸氣得到冷凝;在冷凍廠中用冷凝器來冷凝氨和氟利昂之類的致冷蒸氣。石油化學工業中用冷凝器使烴類及其他化學蒸氣冷凝。在蒸餾過程中,把蒸氣轉變成液態的裝置稱為冷凝器。所有的冷凝器都是把氣體或蒸氣的熱量帶走而運轉舉培悄的。
空調機根據冷凝形式可分為:水冷式和空冷式兩種,根據使用目的可分為單冷式和製冷制暖式兩種,不論是哪一種型式的構成,都是由以下的主要部件組合而成的。
製冷系統
主要部件有壓縮機、冷凝器、蒸發器、膨脹閥(或毛細管、過冷卻控制閥)、四通閥、復式閥、單向閥、電磁閥、壓力開關、熔塞、輸出壓力調節閥、壓力控制器、貯液罐、熱交換器、集熱器、過濾中激器、乾燥器、自動開閉器、截止閥、注液塞以及其它部件組成。
構成冷水機基本的製冷系統主要有四大部件:壓縮機、蒸發器、冷凝器、正渣膨脹閥。另外,為了改善製冷系統的性能,達到更好的使用性能,通常還有不少輔助器件:液體管路電磁閥、視液鏡、液體管道乾燥過濾器、高低壓力控制器等。
3. 冷凝管有什麼用途,常見的冷凝管有哪些
冷凝管利用熱交換原理使冷凝性氣體冷卻凝結為液體的一種玻璃儀器。有搜粗直形、球形、蛇世胡鎮形三種,規格以長度(mm)表示,有150~300等多種
用途
用於蒸餾液體或有機制備中,起冷凝或迴流作用。迴流裝置和蒸餾是兩個經常用到冷凝管的實驗裝置。
使用范圍:蒸汽的溫度大於140攝氏度,用空氣冷凝管,溫度小於140攝氏度,用直形冷凝管。
冷凝管通常使用於欲在迴流狀況下做實驗的燒瓶上或是欲搜集冷凝後的液體時的蒸餾瓶上。蒸氣的冷凝發生在內管的內壁上。內外管所圍出的空間則為行水區有吸收蒸氣做舉熱量並將這熱量移走的功用。進水口處通常有較高的水壓,為了防止水管脫落,塑膠管上應以管束綁緊。當在迴流狀態下使用時,冷凝管的下端玻璃管要插入一個橡皮塞,以便能塞入燒瓶口中,承接燒瓶內往上蒸發的蒸氣。
4. 冷凝器種類及特點
冷凝器按其冷卻介質不同,可分為水冷式、蒸發式、空氣冷卻式、淋水式冷凝器四大類。
(一)水冷式冷凝器
水冷式冷凝器是以水作為冷卻介質,水的溫升帶走冷凝熱量。冷卻水一般循環使用,但系統中需設有冷卻塔或涼水池。水冷卻式冷凝器按其不同的結構型式又可分為立式殼管式、卧式殼管式水冷卻式冷凝器按其不同的結構型式又可分為立式殼管式旅告、卧式殼管式和套管式等多種,常見的是殼管式冷凝器。
1、立式殼管式冷凝器
立式殼管式冷凝器又稱立式冷凝器,它是目前氨製冷系統廣泛採用的一種水冷式冷凝器。立式冷凝器主要由外殼(筒體)、管板及管束等組成。
製冷劑蒸汽從筒體高度2/3處的進汽口進入管束間空隙中,管內的冷卻水與管外的高溫製冷劑蒸汽通過管壁進行熱交換,從而使製冷劑蒸汽被冷凝成液體並逐漸下流到冷凝器底部,經出液管流入貯液器。吸熱後的水則排入下部的混凝土水池中,再用水泵送入冷卻水塔中經過冷卻後循環使用。
為了使冷卻水能夠均勻地分配給各個管口,冷凝器頂部的配水箱內設有勻水板並在管束上部每個管口裝有一個帶斜槽的導流器,以使冷卻水沿管內壁以膜狀水層向下流動,這樣既可以提高傳熱效果又節約水量。此外,立式冷凝器的外殼上還設有均壓管、壓力表、安全閥和放空氣管等管接頭,以便與相應的管路和設備連接。
立式冷凝器的主要特點是:
1.由於冷卻流量大流速高,故傳熱系數較高。
2.垂直安裝佔地面積小,且可以安裝在室外。
3.冷卻水直通流動且流速大,故對水質要求不高,一般水源都可以作為冷卻水。
4.管內水垢易清除,且不必停止製冷系統工作。
5.但因立式冷凝器中的冷卻水溫升一般只有2~4℃,對數平均溫差一般在5~6℃左右,故耗水量較大。且由於設備置於空氣中,管子易被腐蝕,泄漏時比易被發現。
2、卧式殼管式冷凝器
卧式冷凝器與立式冷凝器有相類似的殼體結構,但在總體上又有很多不同之處,主要區別在於殼體的水平安放和水的多路流動。卧式冷凝器兩端管板外面各用一個端蓋封閉,端蓋上鑄有經過設計互相配合的分水筋,把整個管束分隔成幾個管組。從而使冷卻水從一端端蓋下部進入,按順序流過每個管組,最後從同一端蓋上上部流出過程中,要往返4~10個回程。這樣做既可以提高管內冷卻水的流速,從而提高傳熱系數,又使使高溫的製冷劑蒸氣從殼體上部的進氣管進入管束間與管內冷卻水進行充分的熱交換。
冷凝下來的液體從下部出液管流入貯液筒。在冷凝器的另一端端蓋上還常設有排空氣閥和放水旋塞。排氣閥在上部,在冷凝器投入運行開始時打開,以排出冷卻水管中的空氣,使冷卻水暢通地流動,切記不要與放空氣閥混淆,以免造成事故。放水旋塞供冷凝器停用時放盡冷卻水管內的存水,避免冬季因水凍結而凍裂冷凝器。卧式冷凝器的殼體上同樣留有若干與系統中其它設備連接的氏判諸如進氣、出液、均壓管、放空氣管、安全閥、壓力表接頭及放油管等管接頭。
卧式冷凝器不僅廣泛地用於氨製冷系統,也可以用於氟利昂製冷系統,但其結構略有不同。氨卧式冷凝器的冷卻管採用光滑無縫鋼管,而氟利昂卧式冷凝器的冷卻管一般採用低肋銅管。這是由於氟利昂放熱系數較低的緣故。值得注意的是,有的氟利昂製冷機組一般不設貯液筒,只採用冷凝器底部少設幾排管子,兼作貯液筒用。
卧式和立式冷凝器,二者除安放位置和水的分配不同外,水的溫升和用水量也不一樣。立式冷凝器的冷卻水是*重力沿管內壁下流,只能是單行程,故要得到足夠大的傳熱系數K,就必須使用大量的水。而卧式冷凝器是用泵將冷卻水壓送到冷卻管內,故可製成多行程式冷凝器,且冷卻水可以得到足夠大的流速和溫升(Δt=4~6℃)。所以卧式冷凝器用少量的冷卻水就可以得到足夠大的K值。
但過分地加大流速,傳熱系數K值增大不多,而冷卻水泵的功耗卻顯著增加,所以氨卧式冷凝器的冷卻水流速一般取1m/s左右為宜,氟利昂卧式冷凝器的冷卻水流速大多採用1.5~2m/s。卧式冷凝器傳熱系數高,冷卻水用量小,結構緊湊、操作管理方便。但要求冷卻水的水質好,且清洗水垢不方便、泄漏時也不易發現。
製冷劑的蒸氣從上方進入內外管之間的空腔,在內管外表面上冷凝,液體在外管底部依次下流,從下端流入貯液器中。冷卻水從冷凝器的下方進入,依次經過各排內管從上部流拆核明出,與製冷劑呈逆流方式。
這種冷凝器的優點是結構簡單,便於製造,且因系單管冷凝,介質流動方向相反,故傳熱效果好,當水流速為1~2m/s時傳熱系數可達800kcal/(m2h℃)。其缺點是金屬消耗量大,而且當縱向管數較多時,下部的管子充有較多的液體,使傳熱面積不能充分利用。另外緊湊性差,清洗困難,並需大量連接彎頭。因此,這種冷凝器在氨製冷裝置中已很少應用。
(二)蒸發式冷凝器
蒸發式冷凝器的換熱主要是冷卻水在空氣中蒸發吸收氣化潛熱而進行的。按空氣流動方式可分為吸入式和壓送式。在這類冷凝器中系依靠另一個製冷系統中製冷劑的蒸發所產生的冷效應去冷卻傳熱間壁另一側的製冷劑蒸汽,促使後者凝結液化。蒸發式冷凝器由冷卻管組、給水設備、通風機、擋水板和箱體等部分組成。冷卻管組為無縫鋼管彎製成的蛇形盤管組,裝在薄鋼板製成的長方形箱體內。
箱體的兩側或頂部設有通風機,箱體底部兼作冷卻水循環水池。蒸發式冷凝器工作時,製冷劑蒸汽從上部進入蛇形管組,在管內凝結放熱並從下部出液管流入貯液器。而冷卻水由循環水泵送到噴水器,從蛇形盤管組的正上方向盤管組的表面噴淋,通過管壁吸收管內冷凝熱量而蒸發。設在箱體側面或頂部的風機強迫空氣自下而上掠過盤管,促進水的蒸發並帶走蒸發的水分。
其中,風機安裝在箱體頂部,蛇形管組位於風機的吸氣側時稱為吸入式蒸發冷凝器,而風機安裝在箱體兩側,蛇形管組位於風機的出氣側時稱為壓送式蒸發冷凝器,吸入式空氣能均勻地通過蛇形管組,故傳熱效果好,但風機在高溫高濕條件下運行,易發生故障。壓送式雖空氣通過蛇形管組不太均勻,但風機電機工作條件好。
蒸發式冷凝器的特點:
1、與直流供水的水冷式冷凝器相比,節省水95%左右。但與水冷式冷凝器和冷卻塔組合使用時相比較,用水量差不多。
2、與水冷式冷凝器和冷卻塔組合系統相比,二者的冷凝溫度差不多,但蒸發式冷凝器結構緊湊。而與風冷式或直流供水的水冷式冷凝器相比,其尺寸就比較大。
3、與風冷式冷凝器相比,其冷凝溫度低。尤其是乾燥地區更明顯。全年運行時,冬季可按風冷式工作。與直流供水的水冷式冷凝器相比,其冷凝溫度高些。
4、冷凝盤管易腐蝕,管外易結垢,且維修困難。
總上所述,蒸發式冷凝器的主要優點是耗水量小,但循環水溫高,冷凝壓力大,清洗水垢困難,對水質要求嚴。特別適用於乾燥缺水地區,宜在露天空氣流通的場所安裝,或安裝在屋頂上,不得安裝在室內。
(三)空氣冷卻式冷凝器
空氣冷卻式冷凝器是以空氣作為冷卻介質,空氣的溫升帶走冷凝熱量的。這種冷凝器適用於極度缺水或無法供水的場合,常見於小型氟利昂製冷機組。在這類冷凝器中,製冷劑放出的熱量被空氣帶走。空氣可以是自然對流,也可以利用風機作強制流動。這類冷凝器系用於氟利昂製冷裝置在供水不便或困難的場所。
(四)淋水式冷凝器
其主要由換熱盤管、淋水箱等組成。製冷劑蒸氣從換熱盤管下部進汽口進入,而冷卻水從淋水箱的縫隙流到換熱盤管的頂端,成膜狀向下流,水吸收冷凝熱,在空氣的自然對流情況下,由於水的蒸發,而帶走部分冷凝熱熱量。被加熱後的冷卻水流入水池中,再經冷卻塔冷卻後循環使用,或排掉一部分水,而補充一部分新鮮水送入淋水箱。冷凝後的液態製冷劑流入貯液器中。淋水式冷凝器是水的溫升和水在空氣中蒸發帶走冷凝熱量。這種冷凝器主要用於大、中型氨製冷系統中。它可以露天安裝,也可安裝在冷卻塔的下方,但應避免陽光直射。淋水式冷凝器的主要優點為:
1、結構簡單,製造方便。
2、漏氨時容易發現,維修方便。
3、清洗方便。
4、對水質要求低。
缺點是:
1、傳熱系數低
2、金屬消耗量高
3、佔地面積大
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5. 冷凝器可分為哪幾類
冷凝器可分為兩類,分別是蒸汽冷凝器、鍋爐用冷凝器。
一、蒸汽冷凝器
蒸汽冷凝器這種冷凝常應用於多效蒸發器末效二次蒸汽的冷凝,保證末效蒸發器的真空度。
例(1)噴淋式冷凝器,冷水從上部噴嘴噴入,蒸汽從側面入口進入,蒸汽與冷水充分接觸後被冷凝為水,同時沿管下流,部分不凝汽體也可能被帶出咐搭。
例(2)充填式冷凝器,蒸汽從側管進入後一上面噴下的冷水相接觸冷凝器裡面裝了滿了瓷環填料,填料被水淋濕後,增大了冷水與蒸汽的接觸面積,蒸汽冷凝成水後沿下部管路流出,不凝氣體同上部喚衡管路被真空泵抽出,以保證冷凝器內一定的真空度。
例(3)淋水板或篩板冷凝器,目的是增大冷水與蒸汽的接觸面積。混合式冷凝器具有結構簡單,傳熱效率高等優點,腐蝕性問題也比較容易解決。
二、鍋爐用冷凝器
鍋爐用冷凝器,又稱煙氣冷凝器,鍋爐使用煙氣冷凝器後,可有效節約生產成本,降低鍋爐的排煙溫度,提高鍋爐熱效率。使鍋爐運行符合國家節能減衡鏈拿排標准。
(5)生活中冷凝裝置有哪些舉例擴展閱讀:
冷凝器原理:
氣體通過一根長長的管子(通常盤成螺線管),讓熱量散失到四周的空氣中,銅之類的金屬導熱性能強,常用於輸送蒸氣。為提高冷凝器的效率經常在管道上附加熱傳導性能優異的散熱片,加大散熱面積,以加速散熱,並通過風機加快空氣對流,把熱量帶走。
一般製冷機的製冷原理是壓縮機把工質由低溫低壓氣體壓縮成高溫高壓氣體,再經過冷凝器冷凝成中溫高壓的液體,經節流閥節流後,則成為低溫低壓的液體。低溫低壓的液態工質送入蒸發器,在蒸發器中吸熱蒸發而成為低溫低壓的蒸汽,再次輸送進壓縮機,從而完成製冷循環。
單級蒸汽壓縮製冷系統,是由製冷壓縮機、冷凝器、節流閥和蒸發器四個基本部件組成,它們之間用管道依次連接,形成一個密閉的系統,製冷劑在系統中不斷地循環流動,發生狀態變化,與外界進行熱量交換。
6. 冷凝器有哪些種類它的結構如何使用時應注意哪些問題
冷凝器的種類很多,有蛇管式、夾套式、套管式、列管式等,
在膠黏劑生產中一般都用列管式,它具有體積小、傳熱面積大,加
工製造方便、拆裝維修容易等許多優點。
它的外殼是一個鋼制圓筒,裡面如A—A剖面所示排列著許多
管子,需冷卻的介質沿著這些管子通過,管子周圍空隙則通冷卻水,
冷卻水察掘從冷凝器下部進上部出,列管的兩端都伸入封板的圓孔內並渣沒閉
焊死,使兩個封板之間列管周圍的冷卻水不會進入冷凝器的兩端頭,
而列管則與兩端頭相通,兩端頭一端通真空泵或接迴流管,另一端
接反應釜或其他設備,冷凝器的列管一般用紫銅或不如裂銹鋼製造。