恒溫恒濕快速溫變試驗箱的蒸發(fā)器結垢會影響制冷效率嗎？

【資料簡介】

結垢增加熱阻阻礙熱量傳遞

蒸發(fā)器工作時，制冷劑在管內蒸發(fā)吸熱，將恒溫恒濕快速溫變試驗箱熱量帶走以實現(xiàn)降溫。但當蒸發(fā)器表面結垢，如水中鈣鎂離子生成碳酸鈣、碳酸鎂水垢，或微生物滋生形成生物膜垢，這些垢層熱導率遠低于金屬。以碳酸鈣垢為例，其熱導率僅為金屬的百分之一甚至更低，形成額外熱阻。例如，某電子元件制造企業(yè)使用的恒溫恒濕快速溫變試驗箱，蒸發(fā)器結垢厚度達 0.5mm 后，箱內從 25℃降至 - 20℃的時間從原本的 30 分鐘延長至 45 分鐘，制冷效率明顯降低。

結垢改變流道影響制冷劑分布

結垢使蒸發(fā)器內部流道變窄且不規(guī)則，制冷劑流動受阻。原本均勻分布的制冷劑，因結垢導致部分區(qū)域流量減少，蒸發(fā)吸熱不充分。如在一些蒸發(fā)器管束結構中，結垢易在管束內壁形成，使得管束內流通面積減小約 20% ，制冷劑在管束內流動不暢，部分區(qū)域制冷劑蒸發(fā)量不足，無法充分吸收箱內熱量，制冷效果大打折扣。

結垢引發(fā)局部低溫破壞熱交換平衡

不均勻的結垢導致蒸發(fā)器局部熱交換異常，出現(xiàn)局部低溫。這些低溫區(qū)域易使周圍空氣中水蒸氣凝結成霜或冰，進一步阻礙熱量傳遞。有研究表明，蒸發(fā)器結霜厚度每增加 1mm，熱交換效率降低約 10% - 15%。在制藥行業(yè)的藥品穩(wěn)定性測試中，試驗箱蒸發(fā)器結垢引發(fā)局部結霜，致使箱內溫度均勻性變差，部分區(qū)域溫度波動超出規(guī)定范圍，影響藥品測試結果準確性。

結垢加速設備老化增加能耗

為維持設定溫度，蒸發(fā)器結垢后制冷效率降低，壓縮機需長時間高負荷運轉。這不僅增加設備磨損，縮短壓縮機等關鍵部件壽命，還導致能耗大幅上升。據(jù)統(tǒng)計，蒸發(fā)器結垢嚴重時，試驗箱能耗可比正常情況增加 30% - 50%。某汽車零部件檢測實驗室的試驗箱，因未及時清理蒸發(fā)器結垢，一年內壓縮機維修次數(shù)增加 2 次，電費支出增長約 40%。