程控机房闭式冷却塔供冷节能技术研究——期刊论文

制 冷 空 调与 电力机械Refrigeration Air Conditioning& Electric Power Machinery 工 程设 计程 控 机 房 闭 式 冷 却 塔 供 冷 节 能 技 术 研 究李 志 统 1， 艾 月 平 1， 张 吉 礼 2（ 1.浙 江 省 电 力 设 计 院 ， 浙 江 杭 州 310012； 2.大 连 理 工 大 学 ， 辽 宁 大 连 116024）摘要： 介 绍 了 程 控 机 房 的 热 工 环 境 要 求 ， 使 用 DeST 模 拟 软 件 对 程 控 机 房 的 能 耗 进 行 了 能耗 模 拟 ， 根 据 闭 式 冷 却 塔 应 用 原 理 和 控 制 技 术 ， 提 出 程 控 机 房 空 调 系 统 的 节 能 改 造 方 案 ， 以 及 改造 系 统 的 运 行 条 件 和 防 结 冰 措 施 ， 并 对 改 造 系 统 进 行 了 经 济 性 分 析 。关键词： 程控机房； 闭 式 冷 却 塔 ； 节 能改造； 空 调 系 统中 图 分 类 号 ： TU831.6 文 献 标 识 码 ： B 0 引 言程 控 机 房 内 的 程 控 交 换 机 散 热 量 较 大 ， 发 热 量 为240 358W/m2， 即 使 在 北 方 地 区 ， 也 远 远 高 于 建 筑 供1暖负荷。 所 以 ， 程 控 机 房 在 冬 季 仍 需 制 冷 。 资料显示，目 前 程 控 机 房 空 调 多 采 用 电 制 冷 专 用 空 调 ， 这 种 电 制冷 专 用 空 调 在 运 行 的 过 程 中 需 要 消 耗 大 量 的 电 能 。 因此 ， 在 全 国 电 力 紧 张 、 能 源 相 对 紧 缺 的 情 况 下 ， 针 对 寒冷 地 区 气 候 特 征 、 程 控 机 房 空 调 要 求 以 及 电 信 部 门 降低 运 行 成 本 的 需 求 ， 研 究 利 用 自 然 冷 源 冷 却 程 控 机 房具 有 广 阔 的 应 用 前 景 和 巨 大 的 节 能 空 间 。1 现 有 程 控 机 房 系 统 能 耗 分 析1.1 程 控 机 房 的 热 工 环 境 要 求文章编号： 1006-8449（ 2010） 05-0024-04程控交换机 柜图 1 程 控 机 房 布 置 图所 示。表 1 显 示 了 该 程 控 机 房 的 建 筑 信 息 和 既 有 空 调 系表 1 程 控 机 房 建 筑 信 息程 控 机 房 内 布 置 的 是 各 种 通 讯 设 备 ， 通 讯 设 备 由大 量 电 子 元 器 件 组 成 ， 而 这 些 元 器件 对 环 境 温 、 湿 度 要求 很 严 格 ， 因 而 ， 程 控 机 房对 机 房 空 调 的 要 求 也 是 非 常2高 。 一 般 要 求 室 内 温 度 为 20 26，精度 为 2，夏季 242，冬季 202； 相 对 湿 度 为 50%10%； 洁净 要 求 为 空 气 中 的 含 尘 量 50g/ m3， 送 风 温 度 不 低35于 露 点 温 度。1.2 程 控 机 房 的 布 置 及 参 数本 文 选 取 黑 龙 江 省 哈 尔 滨 市 某 移 动 大 楼 的 程 控 机房 作 为 研 究 对 象 ， 机 房 结 构 和 程 控 交 换 机 布 置 如 图 1类 别建 筑 尺 寸围 护 结 构设 备照 明人 员项 目长 宽 高朝 向外 墙内 墙门窗程 控 交 换 机总 发 热 量日 光 灯高 宽高 宽数 量功 率参 数24m16m3.5m东 西490mm240mm2000mm2000mm1800mm1800m100 台100kW20 盏40W最 多 1 人备 注东 西 墙 各 1东 墙 2 个部 分 开值 班 检 查24 No.5/2010总第 135期 第 31卷加湿量/ kg/ h冷负荷/ kW冷负荷/ kW062012401860248031003720 4340496055806200682074408060868063912771915 2553 3829446751055743 63817019765782953191工程设计 Refrigeration Air Conditioning& Electric Power Machinery 制 冷 空 调与 电力机械统 的 详 细 信 息 。程 控 机 房 的 西 面 是 走 廊 ， 东 西 墙 都 属 于 外 墙 ， 南 北墙 是 内 墙 ； 西 墙 上 没 有 窗 户 ， 整 个 机 房 只 有 东 墙 上 有 2个 窗 户 ， 南 北 两 边 是 同 样 的 程 控 机 房 。为 了 更 好 的 满 足 程 控 机 房 的 环 境 要 求 ， 程 控 机 房一 般 情 况 下 是 封 闭 的 ， 并 没 有 人 驻 留 ， 在 所 调 查 的 机 房里 ， 机 房 内 设 8 台 机 房 专 用 空 调 ， 4 大 4 小 ， 其 中 开 启 4台 大 空 调 机 。1.3 现 有 程 控 机 房 空 调 系 统 能 耗 模 拟 分 析通 过 DeST 能 耗 模 拟 软 件 对 该 机 房 建 模 分 析 ， 得程 控 机 房 全 年 逐 时 负 荷 变 化 ， 如 图 2 所 示 ， 为 了 能 更 直观 地 表 示 不 同 月 份 之 间 空 调 负 荷 的 差 异 ， 绘 出 程 控 机房 全 年 冷 负 荷 月 平 均 变 化 如 图 3 所 示 ， 由 于 门 窗 渗 风产 生 的 逐 时 加 湿 负 荷 如 图 4 所示。由 图 中 可 以 看 出 ：（ 1） 程 控 机 房 的 全 年 负 荷 都 是 冷 负 荷 ， 并 且 负 荷 变化 不 大 ， 负 荷 曲 线 也 比 较 平 缓 ；（ 2） 程 控 机 房 全 年 冷 负 荷 平 均 值 为 97.17kW，最大值 出 现 在 5276h， 即 7 月 10 日 ， 其 值 为 100.45kW， 最大 冷 负 荷 指 标 为 260W/m2， 最 小 值 出 现 在 1 月 份 ， 其 值为 93.46kW， 最 小 冷 负 荷 指 标 为 243W/m2；（ 3）最 大 值 与 最 小 值 之 间 的 冷 幅 为 6.99kW， 这 个冷 幅 对 于 平 均 值 的 比 例 为 7.2%， 可 以 看 出 室 外 温 度 变102.00100.0098.0096.0094.0092.0090.0088.00时 间 / h图 2 程 控 机 房 全 年 逐 时 冷 负 荷 变 化 图10110018.0016.0014.0012.0010.008.006.004.002.000.00时 间 / h图 4 程 控 机 房 全 年 湿 负 荷 逐 时 变 化 图化 对 程 控 机 房 负 荷 的 影 响 相 对 来 说 是 很 有 限 的 ， 在 工程 上 还 可 以 忽 略 这 个 影 响 。 机 房 空 调 负 荷 主 要 是 设 备负荷。房 间 内 开 启 的 4 台 空 调 每 台 制 冷 量 为 31.5kW，设计 工 况 下 的 能 效 比 为 3.71， 送 风 量 为 12 950m3/h，每台空 调 压 缩 机 额 定 功 率 为 8.4kW， 风 机 额 定 功 率2.63kW， 对 应 的 加 湿 器 额 定 功 率 6kW， 最 大 加 湿 量27.49kg/h。机房全年加湿耗电量为 6894kWh， 机 房 空 调 机 组制冷全年运行耗电量为 409 267.2kWh， 机 房 空 调 系 统全 年 运 行 耗 电 量 为 416 161.2kWh。2 闭 式 冷 却 塔 供 冷 空 调 系 统 改 造 设 计 及 主 要参 数 确 定2.1 系 统 改 造 设 计程 控 机 房 原 系 统 是 机 房 专 用 空 调 ， 其 部 件 包 括 风机 、 电 制 冷 压 缩 机 、 室 内 空 调 机 箱 和 蒸 发 器 、 室 外 空 冷冷 凝 器 和 加 湿 器 等 。 机 房 专 用 空 调 系 统 如 图 5 所 示 。在 空 调 系 统 的 改 造 中 ， 主 要 目 的 ：1） 要 达 到 机 房 温空 气 出 口99989796959493风 机 空 气风 机盘 管空 气风 机盘 管9291 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12月 份空 气 入 口图 3 程 控 机 房 全 年 冷 负 荷 月 平 均 变 化 图 图 5 程 控 机 房 原 空 调 系 统 示 意 图No.5/2010总第 135期 第 31卷 25喷淋循环水传 质 系 数 7.76kg/（ m s h）。制 冷 空 调与 电力机械Refrigeration Air Conditioning& Electric Power Machinery 工程设计空气出口 旁 通 管空 气 出 口风 机挡 水 板湿 球 温 度 为 13.3；（ 3） 冷 水 流 量 7.52kg/s， 喷 淋 水 流量 6.3kg/s；热水 入 口 喷淋水系统 （ 4） 总 传 热 系 数 793W/（ m2 ），风 机 3当 室 外 温 度 在 -6以 下 时 ， 闭 式膨 胀 水 箱 冷却水出口 冷 却 塔 可 以 采 用 风 冷 冷 却 形 式 工 作 。室 内 盘 管 设 计 参 数 如 下 ：空气 入 口空气 入 口水 池 水 泵（ 1） 盘 管 为 2 管程， 60 根 排 管 ， 共4 排 ， 传 热 管 材 料 如 冷 却 塔 传 热 管 ；图 6 闭 式 冷 却 塔 供 冷 空 调 系 统 改 造 图度 、 湿 度 和 洁 净 度 的 要 求 ；2） 要 最 大 限 度 地 利 用 现 有 空调 系 统 ， 降 低 改 造 的 复 杂 度 和 成 本 ；3） 要 最 大 限 度 地 实现 空 调 运 行 费 用 的 降 低 。 空 调 改 造 系 统 如 图 6 所示。系 统 改 造 对 原 系 统 的 利 用 率 很 高 ， 除 了 在 原 空 调系 统 的 出 风 口 处 增 加 一 个 盘 管 ， 在 外 观 上 看 不 出 对 原系 统 有 所 更 改 ， 使 用 原 来 的 送 风 系 统 ， 即 利 用 原 空 调 的风机送风。 不 过 因 为 增 加 了 盘 管 ， 而 增 加 了 一 些 送 风 阻（ 2）循 环 水 流 量 为 30m3/h， 扬 程4.5m，电机功率 0.75kW，效率 70%；（ 3）根 据 设 计 流 量 和 压 力 损 失 选取 闭 式 冷 却 塔 专 用 风 机 ， 风 量 44 000m3/h， 静 压 60Pa，转 速 720r/min，电机功率 4.0kW， 噪 声 值 60dB（ A）；（ 4） 变 频 器 对 应 功 率 4kW，电 压 380V，电流 9A。喷 淋 水 的 流 量 为 25m3/h， 扬 程 5m， 电 机 功 率0.75kW，效率 69%。3 改 造 系 统 运 行 控 制 方 法 及 冬 季 防 冻力。当 室 外 的 温 度 降 低 到 一 定 值 时 ， 即 自 然 冷 源 达 到 3.1 改 造 系 统 运 行 控 制 方 法合 理 的 利 用 范 围 ， 系 统 启 动 运 行 ， 利 用 室 外 冷 量 去 除 室内冷负荷。冷 却 塔 系 统 只 负 责 室 内 室 外 热 量 的 交 换 ， 并 由 原空 调 加 湿 系 统 负 责 加 湿 。 在 冬 季 运 行 ， 冷 却 介 质 可 以 采用 一 定 浓 度 的 乙 二 醇 溶 液 。在 一 定 温 度 以 下 ， 闭 式 冷 却塔 停 止 喷 淋 水 系 统 ， 改 水 冷 冷 却 为 风 冷 冷 却 方 式 。2.1 系 统 主 要 设 计 参 数空 调 系 统 由 原 系 统 切 换 到 冷 却 塔 系 统 的 切 换 条 件为 ： 室 外 湿 球 温 度 10， 启 用 闭 式 冷 却 塔 运 行 时 ， 盘 管的 进 口 温 度 19，出口温度 15。当 温 度 低 于 -10时 ， 可 能 出 现 盘 管 内 配 水 不 均或 局 部 流 速 较 慢 从 而 结 冰 ， 故 考 虑 浓 度 为 30%的 乙 二醇 水 溶 液 作 为 冬 季 运 行 的 载 热 介 质 。在 前 人 研 究 结 果 的 基 础 上 建 立 闭 式 冷 却 塔 数 学 模型 ， 通 过 计 算 得 到 闭 式 冷 却 塔 的 设 计 参 数 ：（ 1） 闭 式 冷 却 塔 长 2.55m， 宽 1.2m，高 2.2m， 2 排 管系 统 在 日 平 均 湿 球 温 度 低 于 10， 也 就 是 当 室 外温 度 达 到 切 换 温 度 时 ， 开 始 运 行 闭 式 冷 却 塔 供 冷系统。对 于 改 造 后 的 系 统 而 言 ， 程 控 机 房 内 的 空 气 运 送还 是 使 用 原 空 调 系 统 的 风 机 ， 其 风 压 和 冷 量 在 设 计 的时 候 考虑。 闭 式 冷 却 塔 系 统 只 调 节 室 内 温 度 ， 湿 度 由 机房 专 用 空 调 内 的 湿 度 传 感 器 和 加 湿 器 来 监 测 与 调 节 。系 统 在 冬 季 运 行 时 ， 不 仅 要 调 节 风 机 的 流 量 ， 还 要调 节 喷 淋 水 量 ， 在 必 要 的 时 候 关 闭 喷 淋 水 ， 让 空 气 流 和盘 管 直 接 接 触 进 行 显 热换热。当 室 内 负 荷 发 生 变 化 时 ， 利 用 空 调 出 口 的 温 度 传感 器 产 生 的 信 号 ， 通 过 旁 通 管 ， 调 节 三 通 阀 门 的 开 度 ，进 而 调 节 系 统 的 供 冷 量 。对 于 风 机 采 用 的 变 频 调 节 技 术 ， 就 是 在 室 内 盘 管入 口 处 安 装 温 度 传 感 器 ， 将 检 测 信 号 回 馈 到 变 频器， 变频 器 根 据 设 定 的 温 度 值 与 反 馈 值 比 较， 自 动 进 行 PID运算， 给 风 机 恰 当 的 转 速 及 流 量 ， 自 动 恒 定 出 口 温 度 。变 频 控 制 PID 方 框 图 如 图 7 所示。1 流程，共 8 排 ， 盘 管 根 数 57 根，总传热 面 积 73m2， 传 热 管 为 外 径 0.02m 的室 内 盘 管 进 口 温 度 PID 变 频 器 风 机 盘 管 室内盘管出口温度铝 砷 高 强 度 黄 铜 管 ， 间 距 0.04m，三角形 错 落 布 置 ；（ 2） 空 气 流 量 15.04kg/s， 出 口 空 气温 度 传 感 器图 7 变 频 控 制 PID 方 框 图26 No.5/2010总第 135期 第 31卷工程设 计 Refrigeration Air Conditioning& Electric Power Machinery 制 冷 空 调与 电力机械具 体 工 作 原 理 ： 当 室 外 温 度 降 低 时 ， 最 直 接 是 反 应到 冷 却 介 质 温 度 的 降 低 ， 通 过 变 频 器 的 PID 运 算 后 使风 机 转 速 降 低 ， 空 气 流 量 减 少 ， 从 而 保 证 出 口 温 度 的 恒定 ， 还 节 省 了 能 量 消 耗 ； 当 室 内 负 荷 发 生 变 化 时 ， 可 以通 过 旁 通 管 进 行 调 节 。3.2 改 造 系 统 冬 季 防 结 冰闭 式 冷 却 塔 在 冬 季 运 行 过 程 中 ， 常 见 的 结 冰 部 位6主 要 有 进 风 口 、 冷 却 塔 周 围 、 塔 壁 、水 槽 以 及 盘 管 。 防止 闭 式 冷 却 塔 结 冰 的 措 施 有 ：（ 1） 减 少 风 机 转 速 或 停 风 机 运 行 。减 少 风 机 转 速 可以 减 少 单 位 时 间 空 气 流 带 走 的 热 量 ， 从 而 防 止 喷 淋 水过 快 冷 却 而 结 冰 。 当 喷 淋 水 温 度 过 低 时 ， 可 以 停 止 风机 ， 让 喷 淋 水 和 空 气 自 然 对 流 或 传 导 换 热 ， 等 喷 淋 水 温度 回 升 后 再 启 动 风 机 。（ 2）进风口加导水板。 从 盘 管 上 飞 溅 出 来 的 水 滴 落在 百 叶 窗 上 结 冰 ， 会 挡 住 进 风 口 ， 导 致 进 风 量 的 减 少 ，甚 至 封 闭 进 风 口 。 对 于 上 述 问 题 ， 在 进 风 口 上 方 内 壁 加设 导 水 板 ， 将 沿 内 壁 下 流 的 水 流 阻断 ， 根 本 上 解 决 进 风6口 的 结 冰 问 题 。（ 3） 将 水 槽 内 置 于 建 筑 物 。水 槽 结 冰 的 主 要 原 因 是水 槽 暴 露 在 空 气 中 ， 和 空 气 换 热 量大 ， 容 易 结 冰 。 设 想只 要 把 水 槽 与 室 外 空 气 隔 离 ， 放 置 于 室 内 ， 就 可 以 解 决这个问题。（ 4）关闭喷淋水，采用风冷冷却。 在 满 足 一 定 条 件时 ， 可 以 关 闭 喷 淋 水 ， 采 用 风 冷 冷 却 。 这 不 仅 能 从 根 本上 解 决 喷 淋 水 导 致 的 结 冰 问 题 ， 而 且 还 可 以 减 小 外 围盘 管 结 冻 的 可 能 性 。 建 议 在 寒 冷 地 区 采 用 这 种 运 行 方式。（ 5） 用 乙 二 醇 溶 液 作 为 载 热 介 质 。这 主 要 是 为 了 防止 盘 管 配 水 不 均 引 起 局 部 过 冷 ， 从 而 导 致 盘 管 结 冻 ， 引起 爆 管。 乙 二 醇 溶 液 的 凝 固 点 要 比 水 的 凝 固 点 低， 30%的 乙 二 醇 溶 液 的 凝 固 点 可 以 达 到 -14.7， 所 以 采 用 这种 措 施 可 以 很 好 地 防 止 盘 管 结 冻 问 题 。4 系 统 改 造 技 术 经 济 分 析系 统 改 造 设 备 初 投 资 为 8.5 万 元 ， 全 年 总 能 耗 为238 393.6kWh， 和 改 造 前 对 比 ， 在 利 用 了 闭 式 冷 却 塔供 冷 技 术 后， 空 调 系 统 全 年 运 行 能 耗 仅 仅 为 之 前的 57.3%， 平 均 每 万 门 电 话 全 年 节 约 空 调 能 耗 约 为71 107.04kWh。程 控 机 房 的 用 电 价 格 按 0.8 元 /kWh 计 算， 系 统 改No.5/2010总第 135期 第 31卷造 后 每 年 产 生 的 经 济 效 益 为 14.2 万 元 ，这 说 明 在 系 统投 入 使 用 0.6 个 周 期 内，就可以 收 回 初 投 资 。改 造 后 闭 式 冷 却 塔 系 统 在 超 过 全 年 60%的 时 间 里代 替 压 缩 机 工 作 ， 可 以 延 长 压 缩 机 使 用 寿 命 ， 产 生 一 定的 经 济 效 益 。5 结 语本 文 利 用 闭 式 冷 却 塔 的 特 点 ， 结 合 程 控 机 房 供 冷的 条 件， 设 计 了 程 控 机 房 闭 式 冷 却 塔 供 冷 空 调 改 造 系统 ，本 文 得 到 的 主 要 结 论 有 ：（ 1）程 控 机 房 内 设 备 散 热 量大， 全 年 都 是 冷 负 荷 ，即 使 在 寒 冷 地 区 的 冬 季 也 需 要 大 量 的 供 冷 ；（ 2） 现 有 程 控 机 房 的 机 房 专 用 空 调 供 冷方式， 全 年不 间 断 运 行 ，耗 电 量 巨 大 ，运 行 费 用 很 高 。（ 3） 闭 式 冷 却 塔 供 冷 技 术 可 以 在 春 秋 季 和 冬 季 代替 机 房 专 用 空 调 为 程 控 机 房 供 冷， 其 闭 式 、 间 接 的 换 热方 式 非 常 适 合 程 控 机 房 这 类 特 殊 环 境 的 空 调 系 统 改 造要 求 。（ 4） 对 程 控 机 房 的 闭 式 冷 却 塔 供 冷 技 术 可 以 通 过调 节 冷 却 塔 风 机 转 速 来 控 制 室 内 盘 管 进 口 温 度 ， 实 现对 机 房 温 度 的 精 确 控 制 。（ 5） 对 现 有 程 控 机 房 进 行 闭 式 冷 却 塔 供 冷 改 造 后，对 系 统 进 行 评 价 对 比 ， 可 以 发 现 闭 式 冷 却 塔 供 冷 系 统全 年 运 行 能 耗 仅 为 机 房 专 用 空 调 系 统 的 57.3%， 投 资回 收 期 为 0.6 个 运 行 周 期 ， 低 投 入 、 高 效 益 ， 闭 式 冷 却塔 供 冷 系 统 对 程 控 机 房 供 冷 改 造 的 节 能 效 果 明 显 。参考文献：1 陈 伟 育 . 寒 冷 地 区 程 控 机 房 利 用 自 然 冷 源 空 调 节 能 的 探 讨 J. 邮 电 设计 技 术 ， 2003， 1（ 1） ： 4549.2 爱 默 生 网 络 能 源 有 限 公 司 . 机 房 专 用 空 调 ：拒绝 以 人 为 本 J. 通 信 世界 ， 2006， 9（ 23） ： 6571.3 张 捷 . 程 控 用 户 交 换 机 的 机 房 环 境 要 求 J. 通 信 世 界 ， 1998，（ 9） ：3233.4 李 浙 ， 田 国 庆 . 浅 谈 程 控 交 换 机 房 的 空 调 设 计 J. 制 冷 空 调 与 电 力 机械 ， 2002， 23（ 1） ： 5153.5 贺 瑞 凤 . 程 控 机 房 空 调 设 计 J. 电 信 工 程 技 术 与 标 准 化 ， 2000，（ 1） ：4445.6 曾 建 柱 . 冷 却 塔 防 冰 冻 措 施 设 计 探 讨 J. 电 力 建 设 ， 2002， 23（ 2） ：2426.收稿日期： 2010-07-01修回日期： 2010-08-02（ 下 转 第 23 页 ）27专题研讨 Refrigeration Air Conditioning& Electric Power Machinery 制 冷 空 调与 电力机械采 用 射 流 泵 后 ， 系 统 可 省 去 的 功 耗 为 ：W = fme gL3 结 语（ 28）制 冷 剂 ， 所 以 需 循 环 泵 喷 淋 。如 果 利 用 射 流 泵 来 循 环 喷淋 未 蒸 发 液 体 ， 可 以 节 省 液 体 泵 的 耗 功 ， 提 高 系 统COP。通 过 以 上 研 究 分 析 ， 我 们 可 以 知 道 ：（ 1） 相 比 满 液 式 蒸 发 器 ， 降 膜 式 蒸 发 器 中 制 冷 剂 成膜 状 流 动 蒸 发 ， 滞 液 量 少 ， 具 有 节 省 制 冷 剂 的 特 点 ； 降膜 式 蒸 发 器 无 静 压 区 和 过 热 区 ， 换 热 效 果 更 好 。（ 2） 制 冷 剂 主 流 区 初 始 速 度 随 管 长 和 管 子 单 位 面积 换 热 量 增 大 而 减 小 ， 初 始 液 膜 总 厚 度 随 液 膜 主 流 区初 始 速 度 增 大 而 减 小 。 液 膜 主 流 区 初 始 速 度 与 初 始 液膜 总 厚 度 见 式 （ 15）与式（ 24） ，据此可 以 设 计 布 膜 器 尺寸。 降 膜 蒸 发 保 证 布 膜 完 全 ， 而 且 无 干 烧 ， 存 在 未 蒸 发参考文献：1 腊栋，李茂德，秦伟，等 . 降 膜 蒸 发 过 程 的 传 热 性 能 研 究 J. 应 用 能 源技 术 ， 2006，（ 5）： 610.2 杨 世 铭 . 传 热 学 M. 北京：高等教育出版社， 1979.3 张 祉 佑 . 制 冷 原 理 与 设 备 M. 北京：机械工 业 出版社， 1986.4 陆 宏 圻 . 喷 射 技 术 理 论 及 应 用 M. 武汉：武汉大学出版社， 2004.5 孙 文 哲 ， 张 林 ， 等 . 射 流 循 环 喷 淋 降 膜 蒸 发 器 P. 中 国 专 利 ：200620048354.4， 2006-11-30.收稿日期： 2010-05-18修回日期： 2010-05-27Mechanism Research of Vertical Falling Film EvaporatorDU Shuai， SUN Wen-zhe， SU Zi-yun（ Merchant Marine College Shanghai Marinetime University， Shanghai 200135， China）Abstract： The paper analyzed the principle of vertical falling-film evaporation. There are un-evaporated refrigerant flux mass on the bottom of the tube in inverse proportion of the cooling capacity per unit area. Its bound to exist， so it needs the circulation spraying device. Initial velocity of refrigerant at the entrance will lower as the cooling capacity per unit area and the length of tube increasing. The total thickness of the initial fluid-film will decrease as the initial velocity of refrigerant at the entrance increasing. Using a jet pump as the circulation spraying device can save the energy consumed by liquid circulating pump. Key words： falling-film evaporation； circulation spraying； jet pump基金项目：作者 简 介：上 海 市 教 委 科 技 资 助 项 目 （No.09zz161）杜 帅（ 1986-）