在氣動系統(tǒng)中，空壓機輸出的壓縮空氣溫度通常高達120～180℃，此時空氣中的水分完全呈氣態(tài)。若未經處理直接使用，會導致系統(tǒng)元件腐蝕、潤滑失效及效率下降。后冷卻器作為關鍵輔助設備，直接安裝在空壓機后端，通過強制冷卻將壓縮空氣溫度降至40℃以下，使其中的水蒸氣和油霧凝結成液態(tài)水滴和油滴，便于分離清除。后冷卻器可分為風冷式和水冷式兩大類，其中列管式后冷卻器作為水冷式的典型代表，因其高效冷卻能力，廣泛應用于中大型壓縮空氣系統(tǒng)。

一、列管式后冷卻器的工作原理

列管式后冷卻器以水為冷卻介質，其核心工作原理是通過熱交換降低壓縮空氣溫度。冷卻水在管內流動，壓縮空氣在管間流動。為提高換熱效率，通常采用以下兩種設計：

1.折流隔板設計：在管間配置折流隔板，使壓縮空氣曲折前進，延長流動路徑和換熱時間；

2.散熱翅片設計：在冷卻水管外壁設置散熱翅片（換熱片），顯著增加換熱面積。

壓縮空氣在冷卻過程中析出的水滴和油滴通過底部連接的自動排水器排出。后冷卻器入口空氣溫度通常需低于200℃，出口溫度一般要求比冷卻水入口溫度高約10℃。

1-冷空氣出口；2-冷卻水出口；3-冷卻水入口；4-熱空氣進口；5-折流板；6-冷卻管；7-散熱翅片（換熱片）8-外殼；9-自動排水器；

二、結構與類型舉例

1.散熱翅片型水冷式后冷卻器

如圖（a）所示，該型后冷卻器由以下部分組成：

傳熱體組件：包含帶翅片的換熱管束；

殼體與外筒：容納空氣流路；

水室蓋與密封組件：保證冷卻水密封流動；

左右端蓋：形成完整流道。

翅片結構大幅提升了單位體積的換熱效率，適用于空間受限的場合。

2.鐵粒型多管圓筒式后冷卻器

如圖（b）所示，此類后冷卻器采用獨特填充結構：

傳熱管呈環(huán)狀排列，管間填充多孔金屬粒子層；

壓縮空氣從殼體進口流入，穿過金屬粒子層到達中心空洞，再軸向流動后從出口排出；

冷卻水在傳熱管內流動，與空氣逆流或交叉流換熱。

金屬粒子層不僅增強擾動、提高換熱效率，還起到一定過濾作用。需注意冷卻水與壓縮空氣流路不可互換。

三、安全與監(jiān)控配置

為保證穩(wěn)定運行，列管式后冷卻器需配備：

安全閥：防止超壓損壞；

壓力表：監(jiān)測空氣壓力；

溫度計：分別監(jiān)控空氣和冷卻水進出口溫度；

自動排水器：及時排除冷凝液。

四、結語

列管式后冷卻器通過高效熱交換實現壓縮空氣的降溫和初步干燥，是氣動系統(tǒng)不可或缺的組件。其設計兼顧換熱效率與結構可靠性，尤其適用于中高流量場合。正確選型、安裝和維護后冷卻器，可顯著提升氣動系統(tǒng)穩(wěn)定性、延長元件壽命并降低能耗。