機房空調是數據中心必不可少的重要部件，是保持機房內部恒溫恒濕的關鍵設備。一般空調制冷系統包含有四大部件：壓縮機，蒸發器，冷凝器和節流裝置，這里壓縮機、冷凝器和節流裝置都廣為人所知，但蒸發器卻很少有人提及。實際上，蒸發器是空調系統最為重要的組成部分，蒸發器主要由加熱室和蒸發室兩部分組成，加熱室向液體提供蒸發所需要的熱量，促使液體沸騰汽化，蒸發室使氣液兩相完全分離。低溫的冷凝“液”體通過蒸發器，與外界的空氣進行熱交換，“氣”化吸熱，達到制冷的效果。蒸發器很少有人提及可能的原因是這部分的技術原理比較簡單，設計實現復雜度也不高，但往往空調制冷效果的好與壞，蒸發器是關鍵。

您可別小看這蒸發器，雖然它表面上看起來只是一個管筒，里面排列著一些管子，外行人根本看不出技術的含金量在哪。蒸發器技術的關鍵點在于：一是材質，要達到冷熱最佳的交換效果，必須要采用易傳導的材料，這樣冷凝的液體經過蒸發器變為冷氣時，流經這些管子時，已經與管子內流過的熱的氣體形成傳導，這樣管子內的氣體熱量減少，溫度較低，蒸發器里的氣體變液體，蒸發器反復將制冷液體在氣體和液體之間來回切換，持續為管子提供低溫環境，達到制冷目的;二是蒸發器氣液轉換速度，轉換速度越快，降溫速度越快;轉換速度越慢，降溫速度越慢。對蒸發器的轉換速度控制得越好，這樣的空調越精密，制冷溫度也越精確，實際機房內的溫度與實際空調設定的溫度相差無幾，并還可以保持機房內溫度穩定不變;三是冷熱交互的管子面積，這個一般是由空調的功率決定的，空調的匹數越高，內部這些冷熱交互的管子就越多，越大，所以空調體積也越大。管子面積和蒸發器蒸發的制冷氣體含量要有對應關系，避免出現小馬拉大車的現象，兩者設計上要匹配;四是用于蒸發的液體，不同的液體蒸發的沸點不同，分子流動性也不同，應該選用那些流動性好，沸點低的液體作為蒸發器的冷卻劑。顯然，這四個方面，有一個方面選用不好，都可能會影響到空調整體的制冷效果，要做好四個方面的適配。一個空調系統的好與壞，決定因素就是蒸發器，所以蒸發器的作用不容小覷。

蒸發器有幾種技術實現的類型，雖然目的都是要進行冷熱交換，但具體實現上有差異。首先是干式蒸發器，干式蒸發器制冷劑在換熱管內通過，冷水在高效換熱管外運行，這樣的換熱器換熱效率相對較低，其換熱系數僅為光管換熱系數的兩倍左右，但是其優點是便于回油，控制較為簡便，而制冷劑的充注量大約是滿液式機組充注量的1/2～1/3左右。其次是滿液式的蒸發器，滿液式蒸發器與干式蒸發器的運行方式恰好相反，冷水在換熱管內通過，制冷劑完全將換熱管浸沒，吸熱后在換熱管外蒸發。滿液式蒸發器的傳熱管表面上有許多針形小孔，管內表面上還有螺旋形凸起強化冷水側的換熱。這種同時強化管外沸騰和管內傳熱的高效傳熱管，使其傳熱系數較光管提高了5倍左右。最后是降膜式蒸發器，降膜式蒸發器也稱之為噴淋式蒸發器，這種換熱器與滿液式蒸發器相似，但是它又與滿液式蒸發器有區別。這種蒸發器的制冷劑是從換熱器的上部噴淋到換熱管上，制冷劑只是在換熱管上形成一層薄薄的冷劑液膜，這樣冷劑在沸騰蒸發時便減少了靜液位壓力，從而提高了換熱效率，其換熱效率較滿液式機組提高了5左右。所以從換熱效率上來看，降膜式高于滿液式的，滿液式高于干式。相反，在結構復雜度上降膜式也高于滿液式的，滿液式高于干式，降膜式的噴淋器要經常進行更換，否則容易結垢，影響傳熱效率。表1對三種蒸發器的特點做了詳細對比：

蒸發器說白了就是提供一個冷熱交換的場所，將熱空氣吸進來，與空調使用制冷劑產生的冷空氣形成熱交換，從而達到制冷的目的。這和我們常說的冷凝器是不同的。蒸發器就好比是冰棍，冰棍在熱天會看到冷氣的，是因為吸收了空氣的熱量，蒸發器原理也是這樣。冷凝器就好比爐子上的開水熱氣騰騰，因為在散熱啊，原理是把熱量散發到空氣中，這是兩者的根本差別。蒸發器主要是用銅、鋁、鉑、鎳、不銹鋼等等做原材料，也有一些用純鈦做高效蒸發器的材料，這樣制造成本很高。銅鋁材質的冷熱傳導速度慢，承重效果差易變形，“鉑鎳不銹鋼純鈦”材質的，熱導效果快，制冷迅速。蒸發器殼程實際在真空狀態下工作。蒸汽尾氣進入預熱器，預熱料液部門由于是降膜蒸發，料液沿管壁呈膜狀自上而下流動，達到制冷目的。蒸發器基本都是管式的，只不過管子排列成什么樣子會有分類，比如：管板式、鋁板吹脹式、翅片盤管式等，將這些管子設計成特定的模型，以便在進行冷熱交換時，熱交換的效率越高。理論上接觸的面積越大，效果越高，所以在空調系統里，蒸發器盡量做得大些，冷熱接觸的面積會越大，這樣熱交換效率便越高。

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