第一節(jié) 國(guó)內(nèi)冷凝器產(chǎn)品 技術(shù)工藝 研發(fā)動(dòng)態(tài)
國(guó)內(nèi)最早 研究 蒸發(fā)冷卻技術(shù)始于20世紀(jì)80年代，但由于當(dāng)時(shí)國(guó)內(nèi)制造水平和對(duì)節(jié)能節(jié)水應(yīng)用技術(shù)意義的認(rèn)識(shí)不足，該技術(shù)并未在國(guó)內(nèi)引起足夠的重視，相關(guān)的理論與實(shí)驗(yàn) 研究 文獻(xiàn)也不多見(jiàn)。
90年代后期，隨著國(guó)家和企業(yè)對(duì)節(jié)能節(jié)水的重視，對(duì)非飽和蒸發(fā)冷卻技術(shù)的 研究 逐漸增多起來(lái)， 研究 的內(nèi)容也更加深入。
在理論 研究 方面，蔣常建等以管內(nèi)走工藝水的橫流式蒸發(fā)冷卻塔為 研究 對(duì)象，借鑒王鐵軍的逆流式冷卻塔熱力計(jì)算的數(shù)學(xué)模型，提出了一種準(zhǔn)三維的計(jì)算方法；定義了一系列量綱為1參數(shù)，通過(guò)計(jì)算得到了橫流式E-NTU的關(guān)系線圖；討論了各種參數(shù)對(duì)其熱力性能和E-NTU關(guān)系的影響。王東屏對(duì)用噴淋蒸發(fā)翅管式冷凝器的傳熱過(guò)程進(jìn)行了 分析 ，建立了傳熱傳質(zhì)數(shù)學(xué)模型。唐偉杰通過(guò)對(duì)帶預(yù)冷盤管的蒸發(fā)式冷凝器傳熱傳質(zhì)過(guò)程進(jìn)行 分析 ，得到了冷凝盤管外冷卻水溫度和冷卻空氣焓值沿冷凝器高度方向分布的解析表達(dá)式；并在穩(wěn)態(tài)傳熱仿真的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)了全年運(yùn)行的蒸發(fā)式冷卻器的配風(fēng)量方案，可以作為蒸發(fā)式冷卻器運(yùn)行調(diào)節(jié)的參考。郝亮等采用分布參數(shù)法對(duì)蒸發(fā)式冷凝器建立了數(shù)學(xué)模型，并進(jìn)行了數(shù)值計(jì)算，以及對(duì)制冷劑溫度和熱流密度的沿程分布情況和入口空氣狀態(tài)變化、配風(fēng)量和配水量對(duì)換熱器性能的影響進(jìn)行了模擬 分析 。朱冬生等從理論和實(shí)驗(yàn)兩方面對(duì)蒸發(fā)式冷凝器的傳熱傳質(zhì)過(guò)程進(jìn)行了 分析 ，包括管排方式（正排和差排）、管間距對(duì)換熱效果的模擬比較，風(fēng)量、噴淋水密度和水的分布狀況對(duì)傳熱傳質(zhì)的影響，填料的影響，濕球溫度的影響等；此外，還對(duì)下送風(fēng)方式進(jìn)風(fēng)來(lái)流角度對(duì)換熱效果的影響進(jìn)行了模擬和實(shí)驗(yàn) 分析 ，得出最佳進(jìn)風(fēng)來(lái)流角在-15°～20°。劉煥成參照美國(guó)ASHREA標(biāo)準(zhǔn)64—74對(duì)下進(jìn)風(fēng)上排風(fēng)（即風(fēng)水逆流式）并采用圓管換熱器的蒸發(fā)式冷凝器系統(tǒng)進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)測(cè)試， 分析 了冷凝溫度、空氣進(jìn)口濕球溫度、風(fēng)量和噴淋水量對(duì)氨蒸發(fā)式冷凝器單位面積熱負(fù)荷的影響，同時(shí)驗(yàn)證了在不同工況下氨蒸發(fā)式冷凝器冷凝能力變換曲線的可靠性；實(shí)驗(yàn)結(jié)果還表明，當(dāng)氨蒸發(fā)式冷凝器的結(jié)構(gòu)尺寸確定以后，在影響單位面積熱負(fù)荷的各種因素中，冷凝溫度和空氣的進(jìn)出口濕球溫度最為顯著，其次是迎面風(fēng)速，影響最小是淋水量；并指出設(shè)計(jì)時(shí)采用較大風(fēng)量和較小的噴淋水量是合適的。劉憲英等對(duì)蒸發(fā)式冷凝技術(shù)應(yīng)用于家用空調(diào)系統(tǒng)的效果性進(jìn)行了試驗(yàn) 研究 。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示：采用蒸發(fā)式冷凝技術(shù)可大大提高冷凝效果，從而提高系統(tǒng)效率，擬合的實(shí)驗(yàn)公式可作為工程實(shí)踐的設(shè)計(jì)參考依據(jù)。周景鋒等則對(duì)蒸發(fā)式冷凝技術(shù)應(yīng)用于熱泵式海水淡化系統(tǒng)進(jìn)行了試驗(yàn)嘗試，為開(kāi)拓該技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域提供了借鑒。史一忠等則分別從不同角度對(duì)蒸發(fā)式冷凝器換熱盤管的防垢除垢方面進(jìn)行了 分析 和論證。馬瑞華等結(jié)合了套管式冷凝器和蒸發(fā)式冷凝器的優(yōu)點(diǎn),設(shè)計(jì)了一種新型的套管蒸發(fā)式冷凝器，它具有節(jié)約水流量,節(jié)能,傳熱能力比蒸發(fā)式冷凝器更強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn),更大地利用了換熱空間,使得傳熱能力大大增強(qiáng)。在相同情況下,它的熱流密度大約為蒸發(fā)式冷凝器的1.5倍。試驗(yàn)證明機(jī)組性能系數(shù)達(dá)4.5～5.0,比現(xiàn)有機(jī)組高20%～85%,水泵配置電機(jī)功率減少30%～60%。
第二節(jié) 國(guó)外冷凝器產(chǎn)品 技術(shù)工藝 研發(fā)動(dòng)態(tài)
國(guó)外對(duì)蒸發(fā)式冷凝器進(jìn)行了大量的 研究 。早在1952年，S.G.Chuklin就提出了一種關(guān)于蒸發(fā)式冷凝器設(shè)計(jì)的普遍化方法。Parker和Treybal對(duì)蒸發(fā)冷卻器的傳熱、傳質(zhì)進(jìn)行了詳細(xì)的實(shí)驗(yàn)。Leidenfrost和Korenic在Parker和Treybal的基礎(chǔ)上進(jìn)行了數(shù)學(xué)模型的改進(jìn)，他們對(duì)噴淋水的流量進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)。Zalewski和Gryglaszewski對(duì)冷凝器中水流過(guò)管束的傳熱性能進(jìn)行了 研究 。Alonso提出了一種通用的蒸發(fā)冷卻器的傳熱傳質(zhì)模型。Halasz提出了一種對(duì)蒸發(fā)冷卻式設(shè)備通用的無(wú)量綱模型。Mizushin假設(shè)冷卻水的溫度是恒定的，對(duì)蒸發(fā)式冷卻器提出了兩種不同的方法，一種是數(shù)學(xué)模型，一種是 分析 模型。根據(jù)冷卻塔的冷卻過(guò)程，Tezuka提出了一種分級(jí)方法。Finlay和Grant假設(shè)飽和蒸氣壓力是溫度的一維函數(shù)，對(duì)蒸發(fā)冷卻設(shè)備的傳熱傳質(zhì)方程進(jìn)行了簡(jiǎn)化。Uriyel Fisher,Wolfgang Leidenfrost和Jiashang Li對(duì)蒸發(fā)式冷凝器和冷卻塔混合系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)表明此系統(tǒng)能顯著降低冷凝溫度，并節(jié)約換熱面積。此外，他們共同開(kāi)發(fā)了一套用于設(shè)計(jì)水平或豎直放置的光管、翅片管蒸發(fā)式冷凝器與冷卻塔混合系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)程序。Bykov通過(guò)實(shí)驗(yàn)對(duì)蒸發(fā)式冷凝器的水溫和空氣的焓進(jìn)行了 研究 。HishamM.Ettouney在總結(jié)前人工作的基礎(chǔ)上，采用實(shí)驗(yàn)的方式來(lái) 研究 蒸發(fā)式冷凝/冷卻器，深入 研究 了管外側(cè)熱傳遞系數(shù)和系統(tǒng)效率的關(guān)系，并將水流與空氣流的流量比和熱負(fù)荷作為蒸發(fā)式冷凝器的特性函數(shù)。實(shí)驗(yàn)采用翅片管式的蒸發(fā)冷形式，并分別采用串聯(lián)、并聯(lián)和單獨(dú)運(yùn)行的方式進(jìn)行了比較試驗(yàn)。測(cè)試了軸向溫度分布，計(jì)算系統(tǒng)效率和傳熱系數(shù)，并將蒸發(fā)冷與空冷式進(jìn)行了比較，比較結(jié)果有利于更好地理解蒸發(fā)冷的特性。BilalA.Qureshi等分別對(duì)考慮了污垢熱阻的數(shù)學(xué)模型進(jìn)行了 分析 與實(shí)驗(yàn)值比較，模擬表明隨著運(yùn)行時(shí)間的延長(zhǎng)，污垢可使蒸發(fā)式換熱器的熱效率降低55%～78%，而出口冷卻流體溫度則升高4.7%。兩者的 研究 顯示了除垢的重要性。Qureshi運(yùn)用熱力學(xué)第一、第二定律 分析 逆流式冷卻塔和蒸發(fā)式換熱器的熱力性能，運(yùn)用火用平衡確定各系統(tǒng)的不可逆損失；在計(jì)算空氣-水蒸氣混合氣體的流火用時(shí)，運(yùn)用了包括熱火用、機(jī)械火用和化學(xué)火用的總火用概念。 分析 表明，對(duì)所有的換熱設(shè)備，入口濕球溫度的增加總是增加第二定律的效率。熱力學(xué)方法豐富了蒸發(fā)式冷凝/冷卻傳熱傳質(zhì)理論，在系統(tǒng)性能評(píng)價(jià)上也可以獲得良好的評(píng)價(jià)效果，但并沒(méi)有從根本上改變目前理論模型難以準(zhǔn)確表述傳熱傳質(zhì)過(guò)程的窘境。
第三節(jié) 近年國(guó)內(nèi)外冷凝器 技術(shù)工藝 研發(fā)成果回顧
日前，一款新型的、高效節(jié)能的、型號(hào)為ZNX的蒸發(fā)式冷凝器在河北面市，該冷凝器雖然價(jià)格高于老式冷凝器，但自從投放市場(chǎng)后就供不應(yīng)求。
據(jù)研發(fā)生產(chǎn)ZNX型蒸發(fā)式冷凝器的河北威力制冷設(shè)備有限公司董事長(zhǎng)秦海軍介紹，影響制冷效果的主要因素是冷凝器，現(xiàn)在我國(guó)是世界上制冷技術(shù)的應(yīng)用大國(guó)，也是制冷設(shè)備的制造大國(guó)，但我國(guó)在冷凝器制造上落后于發(fā)達(dá)國(guó)家，絕大部分企業(yè)仍然沿用老式的風(fēng)冷式或水冷式冷凝器，是造成企業(yè)能耗高、水耗高的主要原因。
我國(guó)GDP占全球的3．8％，但消耗全球能源卻占到了11％，這表明我國(guó)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行仍是高投入、高消耗、高排放、不協(xié)調(diào)、低效益、難循環(huán)的粗放型經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)方式。近年來(lái)，我國(guó)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展受到能源瓶頸制約，日益加劇，各地相繼出現(xiàn)不同程度的電荒、煤荒、油荒。今年初召開(kāi)的“首屆中國(guó)建筑電器風(fēng)云對(duì)話”的最終結(jié)論就是：高效、節(jié)能才是整個(gè)電器 行業(yè) 發(fā)展的趨勢(shì)。在當(dāng)前能源問(wèn)題極為嚴(yán)峻的形勢(shì)下，高效節(jié)能設(shè)備備受青睞。
該設(shè)備是威力公司在采用美國(guó)科技技術(shù)轉(zhuǎn)化成果設(shè)備、熱交換設(shè)備的基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)的擁有專利技術(shù)的新一代產(chǎn)品，與現(xiàn)有的蒸發(fā)式冷凝器比，具有節(jié)水、節(jié)能、占地小的優(yōu)點(diǎn)，可提高制冷效率15％—20％；與風(fēng)冷或水冷式冷凝器比，可節(jié)水80％、節(jié)電25％、節(jié)約占地40％、節(jié)省制造用鋼材50％以上。對(duì)使用者來(lái)說(shuō)，能大幅降低水耗、電耗、減少設(shè)備占地。同時(shí)運(yùn)行費(fèi)用低廉、投資費(fèi)用低、冷凝效果好、制冷效率高、維護(hù)工作量小以及使用壽命長(zhǎng)等特性都是ZNX型蒸發(fā)式冷凝器在市場(chǎng)受寵的法寶。
據(jù)悉，威力公司的產(chǎn)品已被廣泛使用于化工、醫(yī)藥等 行業(yè) 工業(yè)制冷及啤酒、飲料、食品的低溫加工、冷藏、建筑空調(diào)制冷等領(lǐng)域，產(chǎn)品遍布廣東、浙江、上海、山東、山西、江西、河北等全國(guó)三十多個(gè)省市自治區(qū)。它的面市無(wú)疑給中國(guó)當(dāng)前嚴(yán)峻的能源問(wèn)題帶來(lái)福音。
在充分消化、吸收國(guó)外先進(jìn)技術(shù)的基礎(chǔ)上，浙江黃巖八一通用機(jī)械廠有限公司日前開(kāi)發(fā)出新型CL型船用便拆泵。該泵選用先進(jìn)的水力模型，在立式中開(kāi)泵結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)而成，效率比同類產(chǎn)品高5％～8％，具有占地面積小、運(yùn)行平穩(wěn)、噪聲低等特點(diǎn)。
第四節(jié) 未來(lái)冷凝器國(guó)內(nèi)外 技術(shù)工藝 研發(fā)趨勢(shì) 分析
與壓縮機(jī)一樣，冷凝器器屬于冰箱、空調(diào)配套生產(chǎn)的關(guān)鍵部件，但多年來(lái)，兩器生產(chǎn)技術(shù)進(jìn)步緩慢，2010年，許多冷凝器器生產(chǎn)企業(yè)制定了相應(yīng)措施，準(zhǔn)備改變這一現(xiàn)狀。
節(jié)能減排是整個(gè)家電業(yè)發(fā)展的大趨勢(shì)，冰箱、空調(diào)又都是家電家族中的耗能‘大戶’，因此，冷凝器生產(chǎn)企業(yè)必須跟上形勢(shì)，更多、更深入地了解兩器產(chǎn)品對(duì)整機(jī)能耗的影響，并通過(guò)參與設(shè)計(jì)、共同研發(fā)等方式與整機(jī)廠共同 研究 提高效率、降低成本的具體措施。
針對(duì)各領(lǐng)域整機(jī)產(chǎn)品的特性及 行業(yè) 發(fā)展的趨勢(shì)對(duì)產(chǎn)品進(jìn)一步優(yōu)化改造，重點(diǎn)放在更加緊湊高效型微通道換熱器產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)、熱泵用換熱器的開(kāi)發(fā)以及適用于冷凍設(shè)備的換熱器產(chǎn)品開(kāi)發(fā)。新開(kāi)發(fā)的產(chǎn)品將有效地提高整機(jī)運(yùn)行效率，使空調(diào)系統(tǒng)的能效比提高，同時(shí)有效降低整機(jī)制冷劑使用量，使整機(jī)更加節(jié)能環(huán)保。
第五節(jié) 冷凝器產(chǎn)品同類替代 技術(shù)工藝 發(fā)展
冷凝器是制冷設(shè)備的重要部件之一，在我國(guó)的國(guó)民經(jīng)濟(jì)各部門中發(fā)揮重要作用。目前，還沒(méi)有同類替代產(chǎn)品出現(xiàn)。
第六節(jié) 國(guó)外冷凝器產(chǎn)品 技術(shù)工藝 應(yīng)用前景
1、空氣冷卻式冷凝器
空氣冷卻式冷凝器用于電冰箱、冷藏柜、窗式空調(diào)器、汽車及鐵路車廂用空調(diào)裝置、冷藏等運(yùn)輸式制冷裝置，冷卻介質(zhì)為空氣，適用于干旱缺水或水質(zhì)低劣的地區(qū)?？諝饫鋮s式冷凝器根據(jù)空氣的流動(dòng)情況還可分為自然對(duì)流冷卻和強(qiáng)制對(duì)流冷卻兩種。前者主要用做300L以下家用冰箱的冷凝器，后者主要用于中小型氟利昂機(jī)組。
2、冷卻式冷凝器
水冷式冷凝器是用水作為冷卻介質(zhì)來(lái)對(duì)壓縮機(jī)的排汽進(jìn)行冷卻使其冷凝，冷卻水可用江、湖、河、海及井水等。由于水的溫度較低，所以采用水冷式冷凝器可以得到較低的冷凝溫度和壓力，從而有利于提高制冷裝置的制冷能力及其運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性。目前常用的水冷式冷凝器有立式殼管式、臥式殼管式、套管式三種。
3、蒸發(fā)式和淋激式冷凝器
蒸發(fā)式及淋激式冷凝器主要用于空氣干燥、水質(zhì)好，而水量不足的地區(qū)，它們的冷卻介質(zhì)均為水和空氣。制冷劑蒸氣放出的熱量主要由噴淋在管外的水蒸發(fā)時(shí)帶走，所產(chǎn)生的水蒸氣由空氣帶走，以免因殼體內(nèi)濕度過(guò)大而影響水的蒸發(fā)。若此類冷凝器中設(shè)有風(fēng)機(jī)，空氣為強(qiáng)迫流動(dòng)，則稱為蒸發(fā)式冷凝器。若無(wú)通風(fēng)設(shè)備，空氣為自由流動(dòng)，則稱為淋激式冷凝器。淋激式冷凝器的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，造價(jià)低，但由于換熱效率比蒸發(fā)式差，且受自然通風(fēng)條件限制，所以應(yīng)用不及蒸發(fā)式冷凝器廣泛。蒸發(fā)式冷凝器和淋激式冷凝器主要是利用自然條件中空氣的干濕球溫度差來(lái)取得冷量。當(dāng)不飽和的空氣和水接觸時(shí)，在焓差的推動(dòng)下，水分從周圍的空氣中吸取熱量用于自身的蒸發(fā)，從而使空氣和水的溫度降低，再用被冷卻和降溫的空氣或水來(lái)直接冷卻待處理的空氣或者其它工藝流體，可以有效降低制冷荊的冷凝溫度，提高制冷機(jī)的制冷效率，減小冷凝器的體積。
第七節(jié) 國(guó)內(nèi)冷凝器產(chǎn)品 技術(shù)工藝 應(yīng)用前景
蒸發(fā)式冷凝器在制冷設(shè)備 行業(yè) 和市場(chǎng)中的地位不容忽視，與冷風(fēng)機(jī)、空氣冷卻器、速凍機(jī)、鋁合金蒸發(fā)器等其他的制冷設(shè)備在不同的領(lǐng)域發(fā)揮著重要的制冷作用，蒸發(fā)式冷凝器是冷凝器市場(chǎng)的新產(chǎn)品，與其它冷凝器相比性能優(yōu)勢(shì)明顯，因此現(xiàn)在很多工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域已經(jīng)大量普及，實(shí)現(xiàn)了冷凝器的更新?lián)Q代。據(jù)山東濟(jì)南神華制冷設(shè)備介紹，隨著工業(yè)的發(fā)展，我國(guó)水資源和能源都非常緊張，我國(guó)各類工業(yè)過(guò)程和設(shè)備中涉及的制冷過(guò)程耗能現(xiàn)象十分嚴(yán)重，而蒸發(fā)式冷凝器的使用，可以大大節(jié)省用水量，制冷效果更明顯，因此具有非?？捎^的應(yīng)用前景。
據(jù)了解，工業(yè)生產(chǎn)中冷卻用水占70%以上，冷卻用水直接排放會(huì)造成熱污染、經(jīng)濟(jì)和資源浪費(fèi)，蒸發(fā)式冷凝器則是冷卻水重復(fù)利用的關(guān)鍵設(shè)備之一，而能源危機(jī)和水環(huán)保也促進(jìn)了蒸發(fā)式冷凝器的 研究 和應(yīng)用。神華制冷介紹，蒸發(fā)式冷凝器省去了冷卻水在冷凝器中顯熱傳遞階段，使冷凝溫度更接近空氣的濕球溫度，其冷凝溫度可比冷卻塔、水冷式冷凝器系統(tǒng)低3～5℃，這可大大降低壓縮機(jī)的功耗，其循環(huán)水用量減少只有涼水塔的三分之一左右，優(yōu)勢(shì)非常突出。面市后，就受到了人們的推崇。
目前，我國(guó)蒸發(fā)式冷凝器的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用與國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家相比還有很大的提升空間，但其作為一種節(jié)能節(jié)水型換熱設(shè)備，蒸發(fā)式冷凝器有著可觀的應(yīng)用前景，將會(huì)在很大程度上降低工業(yè)耗水量，有效緩解水資源匾乏的現(xiàn)狀。
第八節(jié) 冷凝器 技術(shù)工藝 發(fā)展對(duì) 行業(yè) 項(xiàng)目投資的影響因素
我國(guó)冷凝器 技術(shù)工藝 發(fā)展的成熟與否制約著項(xiàng)目投資的風(fēng)險(xiǎn)大小。若冷凝器工藝技術(shù)成熟度較低，則項(xiàng)目存在的風(fēng)險(xiǎn)較大。反之，則項(xiàng)目投資風(fēng)險(xiǎn)較小，預(yù)期回報(bào)較高。
第九節(jié) 不同冷凝器產(chǎn)品 技術(shù)工藝 生產(chǎn)線投資收益性比較
不同冷凝器投資商收益比較
第十節(jié) 冷凝器項(xiàng)目投資應(yīng)注意的 技術(shù)工藝 因素
近年來(lái)，冷凝器生產(chǎn)工藝技術(shù)得到了迅速發(fā)展，在項(xiàng)目投資應(yīng)注意：1)生產(chǎn)工藝設(shè)備高速化、自動(dòng)化和大型化；2)采用新技術(shù)裝備，提高產(chǎn)品質(zhì)量；3) 研究 開(kāi)發(fā)新的冷凝器品種及相關(guān)工藝方法，以滿足不同的市場(chǎng)需求。
免責(zé)申明：本文僅為中經(jīng)縱橫 市場(chǎng) 研究 觀點(diǎn)，不代表其他任何投資依據(jù)或執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)等相關(guān)行為。如有其他問(wèn)題，敬請(qǐng)來(lái)電垂詢：4008099707。特此說(shuō)明。