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Verdampfer

Der Verdampfer ist eine der wesentlichen Komponenten in Kältesystemen. Bei Verwendung eines BPHE von SWEP als Verdampfer kühlt sich ein Sekundärmedium (Gas oder Flüssigkeit) ab, indem es Wärme an das Kältemittel abgibt. 

Das Kältemittel verdampft, d. h. geht in den gasförmigen Zustand über, und kann mehr Energie aufnehmen. Ein SWEP-Verdampfer sorgt für einen guten, stabilen Siedevorgang mit einer geringen Temperaturdifferenz zwischen dem Kältemittel und der sekundären Flüssigkeit. Eine geringe Temperaturdifferenz bedeutet, dass eine höhere Verdampfungstemperatur möglich ist. Dies entspricht einem höheren Druck. Durch einen geringeren Druckunterschied zwischen der Niederdruckseite (Verdampfer) und der Hochdruckseite (Verflüssiger) wird der Energieverbrauch im Verdichter reduziert. Der höhere Verdampfungsdruck erhöht außerdem die Dichte des Kältegases. Bei jedem Hub transportiert der Verdichter somit mehr Kältemittel durch das System. Der geringere Stromverbrauch und die höhere Kühlkapazität steigern den Gesamtwirkungsgrad des Systems.

Der Verdampfungsprozess hat den größten Anteil am Wärmetauschbereich des Verdampfers. Obwohl bei der Überhitzung nur etwa 5 % der gesamten Absorptionswärme entstehen, nimmt die Gaserwärmung normalerweise 10 bis 25 % der gesamten Wärmetauschoberfläche ein.

 

In der Abbildung werden die Auswirkungen der Überhitzung in einem Verdampfer dargestellt.

Bei Anwendung einer geringen Überhitzung (a) steht für die Verdampfung des Kältemittels eine größere aktive Oberfläche zur Verfügung. Dies führt zu einer höheren Verdampfungstemperatur
und einem höheren COP.

Wenn der Verdampfer hingegen instabil ist, ist eine stärkere Überhitzung erforderlich (c), was zu einer geringeren Verdampfungstemperatur und einem geringeren COP führt.

Dank unserer patentierten Verteilungssysteme erleichtern Verdampfer von SWEP den stabilen und effizienten Betrieb auch bei sehr geringer Kältemittel-Durchflussmenge und geringer Überhitzung. Der Verteiler erzeugt am Kältemitteleintritt einen Druckabfall, der für eine hohe Strömungsturbulenz und eine gleichmäßige Verteilung des Kältemittelstroms über das Plattenpaket sorgt.