板式蒸發式冷凝器是利用薄膜傳熱傳質理論和蒸發冷凝傳熱理論研發出來的一種高效節能節水換熱設備，主要利用水的蒸發換熱帶走工藝流體的熱量，完成對工藝流體的冷凝冷卻過程，同時實現水的重復利用，屬于典型的以傳質帶動傳熱的換熱設備。

目前，國內外應用及研究的蒸發式冷凝器的核心部件主要是換熱盤管，其研究主要集中在管型的設計、改進及管表面的處理，從而改善水與空氣的流動和分布。板式降膜蒸發在海水淡化及化工領域所有應用，但運行工況條件有所不同，表現出熱力特征與蒸發式冷凝器有很大不同，例如空氣的濕度、冷凝溫度、相對濕度都是能影響的到的因素。

一、工作原理

板式蒸發式冷凝器主要由板式換熱元件、水循環系統及風系統三個部分組成，其中換熱元件由傳熱波紋板片組成，板間裝有PVC填料。板式蒸發式冷凝器是將冷卻塔與冷凝器進行復合，將傳統的水冷和風冷冷卻塔的二次冷卻換熱過程合二為一。冷卻水用循環水泵壓送到豎直排列的冷凝板束的上方，經布水裝置將水噴灑到板束上，當制冷壓縮機排出的過熱蒸汽進入冷凝換熱板內時，冷卻循環水連續不斷地噴淋在換熱板外側，在冷凝板片的外表面形成下流水膜。

水膜從冷凝板壁吸取制冷劑的熱量后，部分水蒸發為蒸汽，被快速流動的空氣帶走，這樣就有效的利用水的蒸發潛熱，以較少的循環冷卻水達到板內制冷劑氣體冷凝冷卻的目的，增強了傳熱的效果。

二、傳熱分析

空氣的作用主要是將冷凝板片外受熱蒸發的水蒸氣帶走，當空氣溫度低于水溫時，也可以起到一定的冷卻作用。空氣自下而上或者與噴淋水成交叉流動從水膜表面吹過時，除了把水蒸氣帶走外，還夾帶一部分小水滴。為了減少水的吹散損失，在冷凝板束與風機之間加裝擋水板，起到分離空氣夾帶水滴的作用。

在不同的冷凝溫度下板式蒸發冷凝器的熱流密度均隨入口空氣濕球溫度升高而下降，且在同一濕球溫度下，冷凝溫度越高，熱流密度越大。熱流密度隨入口空氣濕球溫度升高而下降的原因是濕球溫度越高，表明板外側主流空氣中的水蒸氣分壓力越大，主流空氣與水膜表面飽和空氣中的水蒸氣分壓差越小，表面蒸發推動力減弱，單位面積的蒸發散熱就減小，致使熱流密度降低，在同一濕球溫度下，板內側冷凝溫度越高，相當于冷凝器換熱壁面內外兩側介質的傳熱溫差越大，熱流密度自然而然的就隨之增大。

三、結論

通過對空氣濕球溫度、冷凝溫度、相對濕度等主要影響板式蒸發式冷凝器熱工性能因素的試驗得到以下的結論。

1、冷凝溫度和冷凝壓力均隨著入口空氣濕球溫度的升高而升高。

2、入口空氣相對濕度和濕球溫度對壓縮機功耗的影響明顯。

3、在冷凝溫度為38℃時，板式蒸發冷凝器的熱流密度比管式蒸發冷凝器平均大30％，且在相同的冷凝溫度下，入口空氣濕球和溫度越低，板式蒸發冷凝器的熱流密度比管式蒸發冷凝器大的多。