蒸发式冷凝器： 蒸发式冷凝器原理是利用部分水的蒸发带 走气体制冷剂冷凝过程放出的热量。它的 外壳为一个薄钢板的长方形箱体,内有冷 凝盘管组、淋水装置、挡水栅、底部设集 水盘,箱体外部设有循环水泵,箱体顶部 或侧面装有离心风机或轴流风机。此外, 水盘内还设有浮球阀,当水不断地蒸发损 耗,水盘水位过低时,浮球阀就自动打开补充冷却水。 冷冻系统循环： 压缩机排气 蒸发冷冷凝器 节流 蒸发器

图 1 蒸发式冷凝

压缩机吸气

外界环境

水冷式冷凝器： 循环冷却水经冷却塔冷却以后由水泵送入冷凝器中将高温制冷剂进 行冷却,然后回到冷却塔中进行冷却。 冷冻系统循环： 压缩机排气 水冷冷凝器 节流 蒸发器 压缩机吸气

水冷式冷却塔

2 外界环境 蒸发冷与外界环境属于一次换热,水冷冷凝器与外界环境属于二次换 热,因此蒸发冷可以获得更小的换热温差。

二、优缺点分析

优点：

1.蒸发冷与水冷式冷凝器相比不存在二次换热,所以设计冷凝温度 能低 3~5 度,在设计工况下,效率相差 3-5%。 蒸发冷的节能效果与当地的气候湿润情况有关,空气湿度较大时, 水气化的动力不强,冷却效果有限；只有在气候干燥的地方节能  2．节省了循环水系统,占地方面比较节省。

3.节省了循环水泵的功耗；

总体而言,蒸发冷显著的优点就是节能。 缺点：

1.设备初投资大 同等品质的蒸发冷和水冷（包括冷却塔+水泵+冷凝器）价格相比, 蒸发冷的价格是水冷的 2.5 倍左右,蒸发冷一体机将设备全部置 于室外,机组的防护等级要提高（特别是对于电气仪表方面）,整 机的造价及维护成本都要提高。

2.蒸发冷安装费用高 蒸发冷内部有大量的换热管,重量很重,蒸发冷吊装和就位费用

3 显著提高。

3.冷冻机组中间管道安装费用高 由于蒸发冷安装在楼顶,压缩机排气管线非常长并且里面都是高 温高压制冷剂,因此安装施工的要求非常高,所有焊缝必须探伤。

4.机组调试成本高 通常机组在现场都需做压力测试和真空测试,蒸发冷机组,制冷 剂管路较为复杂,检漏和修补工作量会大大增加。

5.机房的土建成本 蒸发冷除了本体重,正常运行时里面还充注了大量的循环水。两 者一叠加对建筑的影响非常大,机房设计时必须考虑这部分影响, 加大土建成本投入。

6.系统安全性不高,机组运行稳定性低 蒸发冷系统制冷剂泄露的可能性非常高。 蒸发冷是一次换热,任何环境的波动都会影响压缩机的排气压力, 从而导致压缩机频繁做出调整动作。水冷系统中间有水的缓冲可 以过滤一部分波动,从而使机组运行比较平稳

7.对制冷剂挑剔 制冷剂由于物性不一样在流动时的管道压损相差很大,蒸发冷节 能的核心是降低了冷凝温度使压缩机排气压力降低,从而节能。 蒸发冷系统的排气管线较长,如果排气管线的压降过大,压缩机 会提高排气压力来克服管道阻力,这样一来会使节能效果大 打折扣。

4 我们通常看到选用蒸冷的系统会选用氨作为制冷剂,正是因为 氨的流动阻力非常小。氟制冷剂的流动性都较差因此用蒸发冷的 节能效果会大打折扣。

8.对不凝气体非常敏感 制冷系统不可避免的渗入不凝气体（特别是负压系统）,不凝气体 最终都会在高压侧聚集,对蒸发冷而言会在换热盘管中聚集,这 样会大大占用换热面积,引起排气压力上升增加功耗。情况 也会出现气堵,使得蒸发冷无法工作。因此,必须配置排空 系统。

9.除垢 机组运行都会结垢,如果不清除会使换热效率大大降低,从而使 增加机组功耗。水冷冷凝器会在换热管内侧结垢,一般 1~2 年需 进行清洗（打开端盖即可清洗）。但蒸发冷水垢是在管外并且蒸发 冷换热管是蛇形盘管叠加在一起,这就意味很难清洗且无法判断 内部情况。 对于蒸发冷的清洗,目前基本只有化学药水清洗一种方法,但操 作难度和要求非常高,浓度配比不对或不均匀都会腐蚀换热管, 并且清洗效果非常一般。经常听到客户抱怨,新机组前两年很节 能,后来越来越差,就是这个原因。

10.腐蚀性 蒸发冷水盘中的水蒸发后杂质会留在水盘,长时间浓缩会使水盘中 的水变成较强酸性或碱性从而腐蚀水盘和外壳,并且这样的水喷淋

5 在换热管上会加快腐蚀换热管。 11.可维修性 水冷换热器穿管后,通过简单的堵管就可重新正常使用。蒸发冷 的换热管是由非常长的直管折弯而成,一旦泄露整个蒸发冷的盘 管都需更换。

蒸发冷使用注意点

1.由于换热管裸露在室外,冬季寒冷地区必须增加电加热系统防 止水盘结冰；

2.选择全盘管的换热方式；有些蒸发冷厂家为降低成本会采用换 热盘管+PVC 填料的方式,实际是将一部分的换热盘管用 PVC 填料 代替了,蒸发冷变成了 0.5 个蒸发冷+0.5 个水冷的组合方式,节 能效果差了很多,另外 PVC 填料需要每年定期更换,既麻烦又费 钱。

3.蒸发冷的换热全部是通过水的气化,水的消耗量比较大,因此 挡水板是非常重要的。好的品牌的飘水率基本与闭式冷却塔差不 多。

4.考虑到方方面面,蒸发冷一定要选用好的品牌,才有意义。

三、总结

蒸发式冷凝器用一次换热代替了水冷的二次换热,节能显著。但 任何技术的应用都有其适用性和局限性。市场是检验工具,蒸 发冷的要低于 10%,主流都是水冷方式。 干燥地区,选用氨做为制冷剂、选择好的品牌,蒸发冷节能显著, 额外增加的初投资的回收期一般都会在 5 年内（年运行时间 8000 小 时计）,是性价比非常好的选择。

但在气候湿润地区,氟制冷剂,初投资的周期在 5~10 年左右, 考虑到维护和维修成本,投资回收期可能会在 10 年以上。

对于常温机组,蒸发冷没有优势,建议采用水冷。