[科普中国]-冷却排管

墙排管

墙排管分立管式及蛇管式两种。立管式只适用于氨，而蛇管式对于氨及氟利昂都适用。图1为用光管制成的立管式墙排管。这种墙排管在我国冷藏库中使用较多。立管一般采用直径38×2.5或(57 ×3.5mm的无缝钢管，上、下集管采用直径76×3.5或89×4mm的无缝钢管。立管的高度为2500～3500mm。墙排管的充氨量为排管容积的80%左右。工作时氨液从下集管进入各立管中，在上升的过程中蒸发。蒸气经上集管由回气管被压缩机抽走。这种排管构造简单，便于制造，但是氨液充装量大，液体静压力对蒸发温度影响较大。1

蛇管式墙排管可由单根或两根蛇形管制成单排或双排的排管，而且也有光滑和肋片蛇形管两类。图2给出了单排光滑蛇管式墙排管。氨用的蛇管式墙排管通常用直径38×2.5的无缝钢管制成，管子中心线之间的距离为110～220mm，管子根数为偶数，以便制冷剂在同一侧进入和引出。氨液由下部供入，蒸气从上部引出。氟利昂蛇形排管采用直径19～22mm的铜管或直径22～38的无缝钢管冷弯制作而成。通常u形弯头的弯曲半径约为管径的两倍。工作时一般应由上部供液，下部回气，以便使液体中的润滑油能返回压缩机中。其充液量约为排管容积的25%左右。与立管式相比，蛇管式墙排管充液量小，但是制冷剂蒸气不能很快地离开排管，而要经过蛇形管全部长度后才能排出去，这样就降低了传热效果。1

顶排管现在广泛使用的有两种型式：一种是蛇管式，可以是单排蛇形管或由并列的几根蛇形管组成，以氟利昂为制冷剂的冷藏库及低温试验箱多采用这种型式；另一种是以氨为制冷剂的集管式顶排管，其结构如2所示。集管式顶排管多用直径38×2.2mm的无缝钢管组成，上下两根管子的一端用弯头连接，另一端分别焊接在直径57×3.5mm或直径76×3.5mm的上、下集管上。供液管接在下集管的底部，出气管接在上集管的顶部。工作时排管氨液的充装量约为排管容积的50%。冷却排管的传热系数很小。通常对光管管组其传热系数约为6～12W/(m2·K)，肋片管管组约为3.5～6W/(m2 ·K)。1

搁架式排管图3给出的搁架式排管为蛇形管式。它由数根平行的蛇形管组成，氨液从下部供入，蒸气由上部引出，需要冷加工的物品直接放在搁架排管上。当温差为10℃时，这种排管的传热系数可超过17W/(m2·K)。1