段春芳

(国药集团贵州血液制品有限公司，贵州 凯里 556011)

1 冷凝机及水冷式冷凝机的使用

冷凝机(Condenser) 是空调系统的重要组件之一，能以很快的方式将管子中的热量传到管子附近的空气。其工作原理为：压缩机吸入从蒸发器出来的较低压力的工质蒸汽，使之压力升高后送入冷凝器，在冷凝器中冷凝成压力较高的液体，经节流阀节流后，成为压力较低的液体后，送入蒸发器，在蒸发器中吸热蒸发而成为压力较低的蒸汽，从而完成制冷循环。而水冷式冷凝机是用水作为冷却介质使高温高压的气态制冷剂冷凝的设备。由于自然界中水的温度一般比较低，所以水冷式冷凝器的冷凝温度比较低，对压缩机的制冷能力和运行的经济性都比较有利。目前制冷系统中大多采用这种冷凝器。水冷式冷凝器是以水为冷却介质的冷凝器。制冷剂蒸气从上部进入冷凝器，将热量通过换热管传递给在管内流动的水，被冷凝后制冷剂从底部出液管排出，传热效果好。

水冷式冷凝器中使用的冷却水可以一次流过，也可以循环使用。当使用循环水时，需建有冷却水塔或冷却水池，使离开冷凝器的水得到再冷却，以便重复使用。常用的水冷式冷凝器有卧式壳管式冷凝器、立式壳管式冷凝器、套管式冷凝器等型式。运行中的制冷装置，由于冷媒中会产生水分、固体粉末、污垢等杂质，降低制冷效率，此外，冷媒中微量水分对制冷系统的危害最大，对冷媒、蒸发器、冷凝器和配管的干燥处理是极为重要的。虽然在冷媒供液管前装设有干燥过滤器，但是，干燥过滤器水分吸收有限，且成本较高。为此，有必要研究水冷式冷凝机组的除水改进技术。

2 对水冷式冷凝机的除水方式改进方法研究

完整的水冷冷凝机，其组成部件包括机体本体，依次有连通的压缩机、冷凝器、干燥过滤器、膨胀阀以及蒸发器，蒸发器与压缩机连通，冷凝器与干燥过滤器通过第一管道连通，第一管道连通有干燥组件，干燥组件开设有安装腔，安装腔可拆卸安装有吸水件。为吸水件进行专用的更换设计，成为便于除水方式的主要改进方案，吸水件包括固体干燥剂、第一包裹层以及第二包裹层，其中固体干燥剂被第一包裹层包裹，之后被至少一层叠加设置的纱布层包裹形成第二包裹层，第二包裹层沿第一包裹层的周向设置，并且截面呈环状。

具体的冷凝机除水方案，包括有冷凝器与干燥过滤器通过第一管道连通，第一管道连通有干燥组件，干燥组件开设有安装腔，吸水件可拆卸安装于安装腔，运行水冷冷凝机，驱动水冷冷凝机内的冷媒经过干燥组件。第一管道、吸水件及其安装腔是冷凝机除水的主要技术组成，安装腔可拆卸安装有吸水件。

根据改进使用的需要，固体干燥剂的包裹方式又可以对第一包裹层和第二包裹层进行细分改进，具体方案为：①第二包裹层包括依次连接的密封层、第一吸水材料层以及第一渗透层，第一渗透层与第一包裹层连接。②还可以包括第三包裹层，第三包裹层包括依次连接的第二渗透层、第二吸水材料层以及第三渗透层，第二渗透层分别与第一包裹层、密封层以及第一渗透层连接。③第一吸水材料层为高吸水性聚合物层或氯化钙层，第二吸水材料层为高吸水性聚合物层或氯化钙层。

便于除水除湿的干燥组件具有冷媒入口与冷媒出口，冷媒入口位于安装腔靠近冷凝器的一端，冷媒出口位于安装腔远离冷凝器的一端，冷媒出口设置有过滤层。在冷凝机的冷媒入口设有单向阀，单向阀的出口与冷媒入口连通，单向阀的入口与冷凝器的出口连通。

可除水除湿的冷凝机的干燥组件包括可拆卸连接的干燥组件本体以及盖体，冷媒入口设置于盖体，冷媒出口设置于干燥组件本体。

根据上面的装备革新改造，可除水除湿的水冷式冷凝机使用过程的除水除湿方法为：水冷冷凝机的蒸发器与压缩机连通，冷凝器与干燥过滤器通过第一管道连通，第一管道连通有干燥组件，干燥组件开设有安装腔，吸水件可拆卸安装于安装腔，运行水冷冷凝机，驱动水冷冷凝机内的冷媒经过干燥组件；其中的吸水件包括固体干燥剂为常规的固体干燥剂或吸湿剂，如硅胶、氯化钙铝胶、沸石等或液体液体吸湿剂如氯化钙、氯化锂、溴化锂。及第一包裹层、第二包裹层，固体干燥剂被第一包裹层包裹，第一包裹层为至少一层叠加设置的纱布层，第二包裹层沿第一包裹层的周向设置，第二包裹层的截面呈环状。将吸水件安装于安装腔之前，还包括使用液氮驱除机体本体内混合有水分的冷媒，然后更换为不含水分的冷媒。

对于可除水除湿的水冷式冷凝机的除水吸湿剂的选择原则，要注意：①吸湿后在除湿器的工作条件下有较低的蒸汽压；②在操作温度下黏度要低，以改善除湿塔内的流动状况，提高吸收速率，降低蹦的功耗，较小传热阻力；③应尽可能具有无毒性、无腐蚀性、不易燃、不发泡、冰点低、价格便宜的特点，并具有化学稳定性。

3 结论分析

本文研究了水冷冷凝机的去水除湿改进方案，通过多层包裹的吸湿剂组合成为吸湿件，并配套设计更换的操作腔体，可以很好的帮助水冷式冷凝机除水除湿。通过本文研究的改进方法，在装备使用方面有很好的节能降耗的效益，具体体现为：通过设置干燥过滤器，有效对管道内的冷媒进行干燥、去水，进一步地，通过干燥组件的设定，具体为干燥组件与干燥过滤器串联设置，有效进行吸水，提高吸水效率。此外，该去水方法基于上述水冷冷凝机，当发现管道内有水时，将吸水件安装于安装腔内后，水冷冷凝机运行进行去水，有效降低成本。

致谢：感谢工作的同事的大力支持，尤其是同一个科室的张运启、周建华、管彦兴和金荣同志。