DE102013010510B4 - Flooded evaporator with integrated liquid separation - Google Patents

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Abstract

Einrichtung zur Trennung von Kältemittelflüssigkeit und -gas sowie zur Rückführung flüssigen Kältemittels in den Verdampfungsprozess von Kältesätzen oder Kälteanlagen, gekennzeichnet dadurch, dass über einem Verdampferrohrbündel oder -plattenpaket 2 im Zwischenraum zu einem oberen Behältermantel 1 mit einem runden Saugstutzen 7 eine mehrteilige Prallabscheide-, Ablauf- und Verteileinrichtung in Länge des Verdampfers angeordnet ist, bestehend aus: einem 23° schrägen Lochblech 4 mit Löchern von 2 bis 4 mm Durchmesser, mit einer freien Lochfläche von 40% im oberen und mittleren Bereich 4a, die so bemessen ist, dass deren Gasströmung bei Volllast unter der Mitreißgeschwindigkeit für Flüssigkeit bleibt, und einer freien Lochfläche ≥ 60% im unteren Bereich 4b, durch welche Flüssigkeit abfließt; ein gegenüber dem Saugstutzen 7 liegendes, dem Lochblech 4 in Strömungsrichtung vorgesetztes Prallblech 4c, ausgeführt in zweifacher Saugstutzenbreite mit seitlichen Abkantungen, so dass sich gleichzeitig ein geschützter Drainagekanal Richtung Verdampfermantel 1 bildet; und einem über dem schrägen Lochblech 4 angeordneten U-förmigen Strömungskanal 5 aus Lochblech mit Löchern von 2 bis 4 mm Durchmesser, der den Saugstutzen 7 einschließt und mit 1,4-facher Saugstutzenbreite in axialer Richtung verläuft, mit seinen Schenkeln zum Verdampfermantel 1 abschließt und eine freie Lochfläche von 40% besitzt, die so bemessen ist, dass deren Gasströmung bei Volllast unter der Mitreißgeschwindigkeit für Flüssigkeit bleibt.Device for the separation of refrigerant liquid and gas and for returning liquid refrigerant in the evaporation process of refrigeration or refrigeration systems, characterized in that an evaporator tube bundle or plate package 2 in the space to an upper container shell 1 with a round suction 7 a multi-part Prallabscheide-, drain - And distributing device is arranged in the length of the evaporator, consisting of: a 23 ° oblique perforated plate 4 with holes of 2 to 4 mm diameter, with a free hole area of 40% in the upper and middle region 4a, which is such that their gas flow at full load below the entrainment speed for liquid, and a free hole area ≥ 60% in the lower area 4b, through which liquid flows; a relative to the suction nozzle 7, the perforated plate 4 in the flow direction upstream baffle plate 4c, performed in two Saugstutzenbreite with lateral folds, so that at the same time forms a protected drainage channel towards evaporation jacket 1; and an over the oblique perforated plate 4 arranged U-shaped flow channel 5 of perforated plate with holes of 2 to 4 mm in diameter, which includes the suction nozzle 7 and runs with 1.4 times Saugstutzenbreite in the axial direction, with its legs to the evaporator shell 1 finishes and has a free hole area of 40%, which is such that its gas flow at full load remains below the entrainment speed for liquid.

Description

Die Erfindung betrifft die Anordnung und Gestaltung einer in den Verdampfungsbehälter integrierten Einrichtung zur Trennung flüssiger Anteile von gasförmigen Kältemittel nach Verdampfung und vor Behälteraustritt sowie zur Rückführung des abgeschiedenen flüssigen Kältemittels in den Verdampfungsprozess.The invention relates to the arrangement and design of an integrated into the evaporation vessel means for separating liquid fractions of gaseous refrigerant after evaporation and before container exit and for returning the separated liquid refrigerant in the evaporation process.

Bei überfluteter Verdampfung an Rohrbündeln oder Plattenpaketen ohne Überhitzung, sogenannten Thermosyphon- oder Schwerkraftsystemen, wird Kältemittel über Regelventile in einen separaten Flüssigkeitsabscheider eingespritzt, der Flüssigkeit und Gas trennt. Die Flüssigkeit läuft danach über eine Rücklaufleitung (Schwerkraftumlauf) von unten in das Rohrbündel oder Plattenpaket und verdampft dort zum Teil. Unverdampfte Flüssigkeit strömt mit dem gasförmigen Kältemittel wieder in den Abscheider und wird dort separiert, siehe Fachbuch „Ammoniak-/R22-Kälteanlagen, Regelung und Sicherheit” C. F. Müller Verlag GmbH, Heidelberg 1995, Abb. 12 und 15. Die Flüssigkeitsabscheidung ist zum Schutz des Verdichters vor Flüssigkeit erforderlich. Die Ausführungen mit separatem Flüssigkeitsabscheider sind platzraubend und behindern die kompakte Bauweise von Kältesätzen.In the case of flooded evaporation on tube bundles or plate packs without overheating, so-called thermosiphon or gravity systems, refrigerant is injected via control valves into a separate liquid separator which separates liquid and gas. The liquid then flows through a return line (gravity circulation) from below into the tube bundle or plate pack and evaporates there in part. Unevaporated liquid flows with the gaseous refrigerant back into the separator and is separated there, see textbook "Ammonia / R22 refrigeration systems, control and safety" CF Müller Verlag GmbH, Heidelberg 1995, Fig. 12 and 15. The liquid separation is to protect the Compressor required before liquid. The versions with separate liquid separator are bulky and hinder the compact design of refrigeration kits.

In Fachbüchern wie „Ammoniakverdichter-Kälteanlagen Bd. 2 Montage und Betrieb” Verlag C. F. Müller Karlsruhe 1993, Abb. 3–21 sind auch Abscheidesammler von Verdampfersystemen mit Pumpenumwälzung beschrieben, bei denen flüssiges Kältemittel aus dem unteren Teil des Abscheidesammlers in separat angeordnete Verdampfer gepumpt wird, dort teilweise verdampft und mit der restlichen Flüssigkeit wieder in den Abscheidesammler strömt. Nach Separierung der Flüssigkeit verlässt das gasförmige Kältemittel den Abscheidesammler zum Verdichter. Diese Ausführungen sind für Kälteanlagen üblich und nicht kompakt.In books such as "ammonia compressor refrigeration systems Vol. 2 assembly and operation" Verlag CF Müller Karlsruhe 1993, Fig. 3-21 also collector of evaporator systems are described with pump circulation, in which liquid refrigerant is pumped from the lower part of the collector in separately arranged evaporator , There partially evaporated and flows with the remaining liquid back into the collector. After separation of the liquid, the gaseous refrigerant leaves the collector to the compressor. These designs are common for refrigeration systems and not compact.

Aus dem Stand der Technik sind Lösungen mit integriertem Flüssigkeitsabscheider bekannt. Die FI 20080576 A ( FI 123371 B ), F25B 43/04, Fa. Vahterus Oy offenbart einen überfluteten Verdampfer mit integrierter Flüssigkeitsabscheidung und internen Kältemittelumlauf. Dabei wird Kältemittel direkt in den Verdampfer entspannt und verdampft. Bevor das gasförmige Kältemittel den Verdampfer verlässt sollen aus dem Verdampfungsprozess herausgerissene Flüssigkeitströpfchen separiert werden. Nachteiliger Weise kommt es dabei durch schlecht ablaufende bereits abgeschiedene Flüssigkeit und deren Verlagerung im Flüssigkeitsabscheider in Richtung Saugstutzen zur überkritischen Flüssigkeitsbelastung des Sauggases. Durch hohe Gasgeschwindigkeiten in Saugstutzennähe wird dabei unzulässig viel Flüssigkeit mitgerissen.Solutions with integrated liquid separator are known from the prior art. The FI 20080576 A ( FI 123371 B ), F25B 43/04, Vahterus Oy discloses a flooded evaporator with integrated liquid separation and internal refrigerant circulation. This refrigerant is released directly into the evaporator and evaporated. Before the gaseous refrigerant leaves the evaporator, liquid droplets torn out of the evaporation process are to be separated. Disadvantageously, it comes from poorly drained liquid already deposited and their displacement in the liquid separator in the direction of suction for supercritical fluid load of the suction gas. Due to high gas velocities close to the suction nozzle, inadmissibly much liquid is entrained.

Die veränderte Lösung von Fa. Vahterus Oy, offenbart in WO 2012/107645 , beseitigt das Problem der Verlagerung von Flüssigkeit im Flüssigkeitsabscheider durch Einsatz durchlässiger Lochblech-Demisteranordnungen mit geringem gasseitigen Druckverlust und Neigung zum Verdampfermantel. So wird abgeschiedene Flüssigkeit bevorzugt aus dem Gasstrom Richtung Apparatemantel und zurück in den Verdampfungsprozeß ablaufen. Im Bereich des Saugstutzens auftretende Gasgeschwindigkeitsspitzen führen dabei jedoch zum nachteiligen Mitreisen von Flüssigkeitströpfchen aus dem naheliegenden Lochblech-Demister-Flächen in den Saugstutzen. Wirksame Lösungen mit Drahtgestrick-Demistern erfordern größere Durchströmungsdicken bis 150 mm, die sind teuer und nachteilig für den erforderlichen flachen Aufbau des integrierten Flüssigkeitsabscheiders.The modified solution of Fa. Vahterus Oy, disclosed in WO 2012/107645 eliminates the problem of fluid displacement in the liquid separator by using permeable perforated sheet demister assemblies with low gas pressure drop and tendency to evaporator jacket. Thus, separated liquid will preferably drain from the gas stream towards the apparatus jacket and back into the evaporation process. In the area of the suction nozzle occurring gas velocity peaks, however, lead to the disadvantageous entrainment of liquid droplets from the nearby perforated plate demister areas in the suction. Effective solutions with wire knit demisters require larger flow-through thicknesses up to 150 mm, which are expensive and disadvantageous for the required flat design of the integrated liquid separator.

Weiterhin ist eine Lösung mit integriertem Flüssigkeitsabscheider, wie nach Druckschrift US 2008/030 21 30 A1 bekannt, die Prallabscheidung mit Demisterdrahtgestrick kombiniert und Drainage von abgeschiedener Flüssigkeit aus dem Gasströmungsbereich zeigt. Eine Maßnahme gegen örtliches Ansaugen von Flüssigkeitströpfchen in Lage des Saugstutzens ist dabei nicht erkennbar.Furthermore, a solution with integrated liquid separator, as in the publication US 2008/030 21 30 A1 which combines impingement deposition with demister wire mesh and shows drainage of deposited liquid from the gas flow area. A measure against local aspiration of liquid droplets in position of the suction is not recognizable.

Die Druckschrift DE 603 10 876 T2 zeigt einen üblichen T-förmigen Sauggassammler im Bereich der Flüssigkeitsabscheidung zur möglichst gleichmäßigen Absaugung über der gesamten Abströmfläche eines Verdampferpaketes ohne Details zur Flüssigkeitsabscheidung sowie in einer anderen Darstellung einen üblichen schräg angeordneten Demister zur Flüssigkeitsabscheidung aus Gasströmungen ohne nähere Beschreibung. Lösungen mit Drahtgestrick-Demistern sind teuer.The publication DE 603 10 876 T2 shows a conventional T-shaped Sauggassammler in the field of liquid separation for the most uniform extraction over the entire outflow surface of an evaporator package without details for liquid separation and in another view a conventional obliquely arranged Demister for liquid separation from gas flows without further description. Solutions with wire knit demisters are expensive.

Die Druckschrift JP 2008-138 891 A zeigt einen integrierten Flüssigkeitsabscheider, der aus einem ein- bis mehrstufigen schräg angeordneten Demisteraufbau besteht, wobei bis zu zwei waagerechte Lochbleche über dem Verdampfer-Rohrbündel und ein direkt am untersten Demister genau so schräg angeordnetes Lochblech zur Vergleichmäßigung der Gasgeschwindigkeit dienen sollen.The publication JP 2008-138 891 A shows an integrated liquid separator, which consists of a one- to multi-stage obliquely arranged demister structure, with up to two horizontal perforated plates on the evaporator tube bundle and a directly demi right on the lowest demister obliquely arranged perforated plate to equalize the gas velocity.

Die Flüssigkeitsabscheidung übernehmen hier teuere Demister. Durch die schräge Anordnung läuft abgeschiedene Flüssigkeit vorteilhaft in Richtung Behältermantel und nicht in den Gasstrom ab. An den waagerechten Lochblechen zur Vergleichmäßigung der Gasgeschwindigkeit kann sich aber bereits Flüssigkeit abscheiden, die ohne vorgegebene Ablaufrichtung wieder unvorteilhaft in den Gasstrom abtropft. Die in der Druckschrift JP 2011-021 856 A gezeigten Varianten versuchen mit verschiedenen Anordnungen von Demisterelementen die Vergleichmäßigung der Geschwindigkeit von verdampften Kältemittel durch die Demisterelemente selbst. Abgeschiedene Flüssigkeit kann aber teilweise von geschlossener Blechoberfläche unmittelbar gegenüber dem Saugstutzen schlecht ablaufen und abgesaugt werden. Auch eine gewölbte Demisterlösung deren tiefster Punkt direkt über der Behälterachse und unter dem Saugstutzen liegt, lässt bereits abgeschiedene Kältemittelflüssigkeit unvorteilhafter Weise wieder in den Gasstrom abtropfen und gleichzeitig eine Anreicherung von Flüssigkeit direkt gegenüber dem Saugstutzen entstehen, die zum Mitreißen von Flüssigkeitsteilen führen kann.The liquid separation take over here expensive demisters. Due to the oblique arrangement, separated liquid advantageously runs in the direction of the container jacket and not into the gas stream. However, liquid can already be deposited on the horizontal perforated plates to even out the gas velocity, and this liquid drips disadvantageously into the gas stream again without a predetermined flow direction. The in the publication JP 2011-021 856 A shown variants try with different arrangements of demister elements equalization of the speed of vaporized Refrigerant through the demister elements themselves. However, deposited liquid can partially run off and sucked off of closed sheet metal surface directly opposite the suction nozzle. Even a dished demister solution whose lowest point is directly above the container axis and under the suction, already deposited refrigerant liquid can be disadvantageously dripped back into the gas stream and at the same time an accumulation of liquid directly opposite the suction arise, which can lead to entrainment of liquid parts.

Aufgabe der Erfindung ist es, Einrichtungen zur Trennung von Kältemittelflüssigkeit und Gas sowie zur Rückführung flüssigen Kältemittels in den Verdampfungsprozess anzugeben, mit denen Kältemittel über dem Verdampfer so abgesaugt wird, dass ausgetriebene Flüssigkeitsanteile aus dem Verdampferbündel oder -plattenpaket sich nicht anstauend in die Abscheideeinrichtung verlagern und dort im Saugstutzenbereich mit abgesaugt werden, sondern gesichert in den Verdampfungsprozess zurücklaufen können.The object of the invention is to provide means for separating refrigerant liquid and gas and for returning liquid refrigerant in the evaporation process, with which refrigerant is sucked over the evaporator so that expelled liquid fractions from the evaporator bundle or plate pack do not accumulate in the deposition and accumulation be sucked out there in Saugstutzenbereich, but backed up in the evaporation process can run back.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass über einem Verdampferrohrbündel oder -plattenpaket im Zwischenraum zum oberen Behältermantel mit dem Saugstutzen eine mehrteilige Prallabscheide-, Ablauf- sowie Sauggassammeleinrichtung angeordnet ist, die unmittelbar über dem siedenden Kältemittel sowie der Kältemitteleinspritzung mit der Hauptabscheidung durch ein im Bereich 15° bis 45° schräges, bevorzugt 23° zur waagerechten geneigtes Lochblech mit Löchern ⌀ 2 bis 4 mm beginnt, dabei die freie Lochfläche von bevorzugt 40% im oberen und mittleren Bereich so bemessen ist, dass die Gasdurchströmung unter der Mitreißgeschwindigkeit für Flüssigkeit bleibt und im unteren zur Behälterwandung führenden Bereich Flüssigkeit durch eine freie Lochfläche ≥ 60% abfließen kann.According to the invention, this object is achieved in that a multi-part Prallabscheide-, drain and Sauggassammeleinrichtung is arranged above an evaporator tube bundle or plate package in the space to the upper container shell with the suction directly over the boiling refrigerant and the refrigerant injection with the main separation by a in the area 15 ° to 45 ° oblique, preferably 23 ° to the horizontal inclined perforated plate with holes ⌀ 2 to 4 mm begins, while the free hole area of preferably 40% in the upper and middle range is such that the gas flow rate remains below the entrainment speed for liquid and In the lower area leading to the tank wall, liquid can flow away through a free hole area ≥ 60%.

Unter diesem Lochblech ist ebenso schräg gegenüber Mitte Saugstutzen ein U-förmiger Prallblech und Drainagekanal bevorzugt zweimal so breit wie der runde Saugstutzen quer zur Verdampferachse an seinen ca. 15 mm hohen seitlichen Schenkeln so befestigt, dass eine Kanalöffnung nach unten zeigt.Underneath this perforated plate, a U-shaped baffle plate and drainage channel are preferably also twice as wide as the round suction nozzle transversely to the evaporator axis at its approximately 15 mm high lateral legs so that a channel opening points downwards.

Über die Länge des Verdampfers und als weitere Abscheideeinrichtung ist unter dem Saugstutzen ein Strömungskanal in axiale Richtung aus Lochblech mit Löchern ⌀ 2 bis 4 mm und freie Lochfläche von bevorzugt 40% mindestens 1,3-mal breiter als der Saugstutzen angeordnet, wobei die Schenkel an der Behälterwandung oben sitzen und der Kanalboden parallel zur schrägen Hauptabscheideeinrichtung steht. Der Kanal dient als Sauggassammler und soll dabei axiale Gasgeschwindigkeitskomponenten unterhalb des Kanals reduzieren und eine gleichmäßige nach oben führende Geschwindigkeitsverteilung erzeugen. Gleichzeitig ist das Lochblech Tropfenabscheider und leitet durch seine schräge Anordnung Flüssigkeit schnell nach unten.Over the length of the evaporator and as a further separation device, a flow channel in the axial direction of perforated plate with holes ⌀ 2 to 4 mm and free hole area of preferably 40% is at least 1.3 times wider than the suction arranged under the suction nozzle, wherein the legs on the container wall sit up and the channel floor is parallel to the oblique Hauptabscheideeinrichtung. The channel serves as a suction collector and is intended to reduce axial gas velocity components below the channel and produce a uniform upward velocity distribution. At the same time, the perforated plate is a droplet separator and, thanks to its oblique arrangement, quickly directs liquid downwards.

Die freie Lochfläche der angeordneten Abscheidebleche ist generell so dimensioniert, dass bei Volllast Kältemittelflüssigkeit weder versprüht noch mitgerissen wird, d. h. Gasgeschwindigkeiten kleiner der Entraiment- oder Mitreißgeschwindigkeit sind, die beispielsweise für Kältemittel Ammoniak im Klimabetrieb bei 1,4 m/s liegen kann.The free hole surface of the arranged Abscheidevleche is generally dimensioned so that at full load refrigerant liquid is neither sprayed nor entrained, d. H. Gas velocities are smaller than the Entraiment- or entrainment, which may be, for example, for ammonia refrigerant in the air-conditioning at 1.4 m / s.

Nachstehend soll die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden.The invention will be explained in more detail with reference to an exemplary embodiment.

Die zugehörige Zeichnung zeigt inThe accompanying drawing shows in

den Querschnitt eines überfluteten Verdampfer mit integrierten Einrichtungen zur Prallabscheidung und Ableitung von flüssigen Kältemittel sowie zur Sauggasverteilung
und in
The cross-section of a flooded evaporator with integrated facilities for impact separation and discharge of liquid refrigerant and for Sauggasverteilung
and in

den Schnitt A-A the cut AA

Der überflutete Verdampfer mit integrierter Flüssigkeitsabscheidung besteht aus: Verdampfermantel 1, Rohrbündel oder Plattenpaket 2, Einspritzverteiler 3, Hauptabscheide- und Ablaufeinrichtung 4 aus Lochblech zur Flüssigkeitsabscheidung im oberen und mittleren Bereich 4a und Lochblech im unteren Bereich 4b als Flüssigkeitsablauf sowie dem Prallblech und Drainagekanal 4c nur im Bereich des Saugstutzes 7. Über 4 ist eine Abscheide-, Ablauf- und Sauggassammeleinrichtung 5 aus Lochblech kanalförmig in gesamter axialer Länge angeordnet, in die der Saugstutzen 7 mündet. Das Rohrbündel oder Plattenpaket besitzt ein Kältemittel-Flüssigkeitsreservoir 6. Ein Spray 6a aus Kältemittelflüssigkeit und Gas spritzt aus 2 und 3 nach oben.The flooded evaporator with integrated liquid separation consists of: evaporator jacket 1 , Tube bundle or plate package 2 , Injection distributor 3 , Main separation and drainage device 4 made of perforated plate for liquid separation in the upper and middle area 4a and perforated plate in the lower area 4b as liquid drain as well as the baffle plate and drainage channel 4c only in the area of the suction nozzle 7 , about 4 is a separation, drainage and suction collecting device 5 of perforated plate channel-shaped arranged in total axial length, in which the suction nozzle 7 empties. The tube bundle or plate pack has a refrigerant-liquid reservoir 6 , A spray 6a from refrigerant liquid and gas escapes 2 and 3 up.

Die Abscheidung von Flüssigkeit beginnt an der Hauptabscheide- und Ablaufvorrichtung 4. Hier wird der größte Anteil des aus dem Verdampfungsprozess gerissenen und eingespritzten Sprays 6a durch Änderung der Strömungsrichtung und Prallwirkung am Lochblech 4a und 4c aufgefangen. Die Geschwindigkeit des durch die Löcher strömenden Gases ist so niedrig, dass keine Flüssigkeit versprüht wird. An der Schräge des Lochbleches fließt abgeschiedenes Kältemittel schnell in Richtung Verdampfermantel 1 und läuft dort ungestört zurück in das Kältemittel-Flüssigkeitsreservoir 6, wobei die freie Lochfläche des Lochbleches 4b von ≥ 60% den schnellen Ablauf von oben kommender Flüssigkeit bewirkt.The separation of liquid begins at the main separation and drainage device 4 , This is where most of the spray cracked and injected from the evaporation process becomes 6a by changing the flow direction and impact on the perforated plate 4a and 4c collected. The velocity of the gas flowing through the holes is so low that no liquid is sprayed. At the slope of the perforated plate, separated refrigerant flows quickly towards the evaporator jacket 1 and runs there undisturbed back into the refrigerant liquid reservoir 6 , wherein the free hole area of the perforated plate 4b of ≥ 60% causes the rapid outflow of liquid coming from above.

Im Bereich des Saugstutzens 7 könnten Geschwindigkeitsspitzen Flüssigkeit durch die beiden Abscheidevorrichtungen 4 und 5 in den Saugstutzen ziehen. Das verhindert ein gegenüber 7 unter dem Lochblech 4a quer zur Verdampferachse angeordneter Prallblech-Kanal 4c, der mindestens zweimal so breit wie der Saugstutzen 7 ist. Der Prallblechkanal 4c sorgt gleichzeitig für Drainage auf dem Lochblech 4a im Bereich von 7 befindlicher abgeschiedener Flüssigkeit und deren von aufsteigendem Gas ungestörten Ablauf nach unten in Richtung Verdampfermantel 1.In the area of the suction nozzle 7 Spikes of fluid could pass through the two separator devices 4 and 5 Pull into the suction nozzle. That prevents one opposite 7 under the perforated plate 4a transverse to the evaporator axis arranged baffle channel 4c that is at least twice as wide as the suction nozzle 7 is. The baffle channel 4c at the same time ensures drainage on the perforated plate 4a In the range of 7 deposited liquid deposited and their undisturbed by rising gas drain down towards the evaporator jacket 1 ,

Vorrichtung 5 ist Sauggassammler, Abscheide- und Ablaufeinrichtung in einem und wird aus einem U-förmigen Lochblechkanal so lang wie der Verdampfermantel 1 vor dem Saugstutzen 7 gebildet.contraption 5 is Sauggassammler, separation and drainage device in one and is made of a U-shaped perforated plate channel as long as the evaporator jacket 1 in front of the suction nozzle 7 educated.

Damit sich abgeschiedenes flüssiges Kältemittel nicht am Boden des Lochblechkanals sammelt und staut, ist dieser schräg und parallel zur Hauptabscheide- und Ablaufvorrichtung 4 ausgeführt, so läuft die Flüssigkeit schnell zur tiefsten Stelle und von dort über die freie Lochfläche nach unten ab.So that deposited liquid refrigerant does not collect and jam at the bottom of the perforated plate channel, this is oblique and parallel to the main separation and drainage device 4 executed, the liquid runs quickly to the lowest point and from there on the free hole area down from.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Verdampfermantelevaporator jacket
22
Rohrbündel oder PlattenpaketTube bundle or plate pack
33
EinspritzverteilerInjection manifold
44
Hauptabscheide- und AblaufeinrichtungMain separation and drainage device
4a4a
Lochblech im oberen und mittleren BereichPerforated sheet in the upper and middle area
4b4b
Lochblech im unteren BereichPerforated sheet in the lower area
4c4c
Prallblechbaffle
55
Abscheide- und Ablauf- sowie SauggassammeleinrichtungSeparating and drainage and suction collecting device
66
KältemittelflüssigkeitsreservoirRefrigerant liquid reservoir
6a6a
Spray aus Kältemittelflüssigkeit und GasSpray of refrigerant liquid and gas
77
Saugstutzensuction

Claims (3)

Einrichtung zur Trennung von Kältemittelflüssigkeit und -gas sowie zur Rückführung flüssigen Kältemittels in den Verdampfungsprozess von Kältesätzen oder Kälteanlagen, gekennzeichnet dadurch, dass über einem Verdampferrohrbündel oder -plattenpaket 2 im Zwischenraum zu einem oberen Behältermantel 1 mit einem runden Saugstutzen 7 eine mehrteilige Prallabscheide-, Ablauf- und Verteileinrichtung in Länge des Verdampfers angeordnet ist, bestehend aus: einem 23° schrägen Lochblech 4 mit Löchern von 2 bis 4 mm Durchmesser, mit einer freien Lochfläche von 40% im oberen und mittleren Bereich 4a, die so bemessen ist, dass deren Gasströmung bei Volllast unter der Mitreißgeschwindigkeit für Flüssigkeit bleibt, und einer freien Lochfläche ≥ 60% im unteren Bereich 4b, durch welche Flüssigkeit abfließt; ein gegenüber dem Saugstutzen 7 liegendes, dem Lochblech 4 in Strömungsrichtung vorgesetztes Prallblech 4c, ausgeführt in zweifacher Saugstutzenbreite mit seitlichen Abkantungen, so dass sich gleichzeitig ein geschützter Drainagekanal Richtung Verdampfermantel 1 bildet; und einem über dem schrägen Lochblech 4 angeordneten U-förmigen Strömungskanal 5 aus Lochblech mit Löchern von 2 bis 4 mm Durchmesser, der den Saugstutzen 7 einschließt und mit 1,4-facher Saugstutzenbreite in axialer Richtung verläuft, mit seinen Schenkeln zum Verdampfermantel 1 abschließt und eine freie Lochfläche von 40% besitzt, die so bemessen ist, dass deren Gasströmung bei Volllast unter der Mitreißgeschwindigkeit für Flüssigkeit bleibt.Device for separating refrigerant liquid and gas and for returning liquid refrigerant in the evaporation process of refrigeration sets or refrigeration systems, characterized in that over an evaporator tube bundle or plate package 2 in the space to an upper container shell 1 with a round suction nozzle 7 a multipart Prallabscheide-, drain and distribution device is arranged in the length of the evaporator, consisting of: a 23 ° oblique perforated plate 4 with holes of 2 to 4 mm diameter, with a free hole area of 40% in the upper and middle area 4a , which is designed so that its gas flow at full load remains below the entrainment speed for liquid, and a free hole area ≥ 60% in the lower area 4b through which liquid flows; one opposite the suction nozzle 7 lying, the perforated plate 4 in the flow direction superior baffle 4c , executed in double suction nozzle width with lateral folds, so that at the same time a protected drainage channel direction evaporator jacket 1 forms; and one over the oblique perforated plate 4 arranged U-shaped flow channel 5 made of perforated plate with holes from 2 to 4 mm in diameter, the suction nozzle 7 encloses and extends with 1.4 times Saugstutzenbreite in the axial direction, with its legs to the evaporator jacket 1 and has a free hole area of 40%, which is such that its gas flow at full load remains below the entrainment speed for liquid. Einrichtung zur Trennung von Kältemittelflüssigkeit und -gas sowie zur Rückführung flüssigen Kältemittels nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, dass das Prallblech 4c unter dem schrägen Lochblech 4 an seinen abgekanteten seitlichen Schenkeln befestigt ist, eine offene Seite zum Ablauf nach unten zeigt und die Strömungskanalmitte zur Saugstutzenmitte ausgerichtet ist.Device for separating refrigerant liquid and gas and for returning liquid refrigerant according to claim 1, characterized in that the baffle plate 4c under the oblique perforated plate 4 is attached to its folded lateral legs, an open side facing downwards and the flow channel center is aligned with the Saugstutzenmitte. Einrichtung zur Trennung von Kältemittelflüssigkeit und -gas sowie zur Rückführung flüssigen Kältemittels nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, dass der ebene Lochblechboden des direkt unter dem Saugstutzen 7 in axialer Richtung verlaufenden Strömungskanals 5 parallel zum darunter liegenden Lochblech 4 angeordnet ist und der Saugstutzen 7 im rechten Winkel dazu steht.Device for separating refrigerant liquid and gas and for returning liquid refrigerant according to claim 1, characterized in that the flat perforated plate bottom of the directly under the suction nozzle 7 in the axial direction extending flow channel 5 parallel to the perforated sheet below 4 is arranged and the suction nozzle 7 at right angles to it.
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