RU2230264C2 - Испаритель - Google Patents
Испаритель Download PDFInfo
- Publication number
- RU2230264C2 RU2230264C2 RU2002117362/06A RU2002117362A RU2230264C2 RU 2230264 C2 RU2230264 C2 RU 2230264C2 RU 2002117362/06 A RU2002117362/06 A RU 2002117362/06A RU 2002117362 A RU2002117362 A RU 2002117362A RU 2230264 C2 RU2230264 C2 RU 2230264C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- channels
- refrigerant
- evaporator
- collecting
- header
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Изобретение относится к холодильной технике, в частности к испарителям холодильных машин. Испаритель содержит по крайней мере два пластинчато-ребристых пакета. Пакеты имеют расположенные в чередующемся порядке каналы для охлаждаемой среды и каналы для хладагента. В этих каналах помещены гофрированные вставки, образующие параллельные ячейки. Каналы для холодильного агента подключены соответственно снизу к раздающему, а сверху к собирающему коллекторам. Между пакетами образована опускная полость для отвода неиспарившейся части хладагента из собирающего коллектора в раздающий. Опускная полость подключена к упомянутым коллекторам. В собирающем коллекторе установлен отбойник, расположенный над опускной полостью и подключенный к пароотводящей трубе, также установленной в собирающем коллекторе. Каждая ячейка каналов для хладагента выполнена с гидравлическим диаметром, лежащим в пределах от 0,5 до 3,0 мм, а опускная полость выполнена с минимальным размером поперечного сечения не менее 10 упомянутых гидравлических диаметров. 4 з.п. ф-лы, 6 ил.
Description
Изобретение относится к холодильной технике, в частности, к испарителям холодильных машин. Данные испарители могут быть использованы, в частности, для охлаждения воздуха и других газообразных и жидких сред.
Испаритель может найти самое широкое применение в криогенной технике, в энергетике, газовой и химической промышленности, в продовольственном машиностроении и т.п.
Известны испарители, содержащие пластинчато-ребристый пакет, имеющий расположенные в чередующемся порядке каналы для охлаждаемой среды и каналы для хладагента с гофрированными поверхностями внутри, образующими параллельно размещенные ячейки, раздающий и собирающий коллекторы, подключенные к каналам для хладагента (см., например, патент США №3151676, кл. 165-166, 1970).
В этом испарителе опускная полость отсутствует, размеры ячеек не указаны.
Технический результат, поставленный изобретением, в данном испарителе не достигается, т.к. условия для свободной циркуляции в нем отсутствуют. Нет также данных о размерах ячеек, обеспечивающих интенсификацию теплопередачи.
Известны также испарители, содержащие по крайней мере два пластинчато-ребристых пакета, имеющих расположенные в чередующемся порядке каналы для охлаждаемой среды и каналы для хладагента, причем в каналах для хладагента установлены гофрированные вставки, образующие параллельно расположенные ячейки. Испаритель имеет раздающий и собирающий коллекторы, подключенные сверху и снизу к каналам для хладагента (см. авторское свидетельство СССР №572638 кл. F 25 В 39/02 1977).
Данный испаритель выбран за прототип. Однако и в данном испарителе отсутствует опускная полость и нет данных о размерах ячеек.
Таким образом, и в этом испарителе технический результат, поставленный изобретением, не достигается.
Задача изобретения - создание надежного в эксплуатации испарителя с уменьшенными габаритными и весовыми характеристиками.
Технический результат, достигаемый изобретением, - интенсификация теплоотдачи кипящему хладагенту и обеспечение условий для свободной циркуляции последнего.
Данный технический результат достигается тем, что испаритель содержит по крайней мере два пластинчато-ребристых пакета, имеющих расположенные в чередующемся порядке каналы для охлаждаемой среды и каналы для хладагента с гофрированными поверхностями внутри, образующими параллельно размещенные ячейки, раздающий и собирающий коллекторы, подключенные соответственно снизу и сверху к каналам для хладагента, а также образованную между пакетами опускную полость для отвода неиспарившейся части хладагента из собирающего коллектора в раздающий, также подключенную к упомянутым коллекторам, при этом в собирающем коллекторе установлен отбойник, расположенный над опускной полостью и подключенный к пароотводящей трубе, также установленной в собирающем коллекторе, причем каждая ячейка каналов для хладагента выполнена с гидравлическим диаметром, лежащим в пределах от 0,5 до 3,0 мм, а опускная полость выполнена с минимальным размером поперечного сечения не менее 10 упомянутых гидравлических диаметров.
В частных случаях технический результат будет достигаться тем, что в испарителе, характеризуемом вышеперечисленными признаками, оси каналов для охлаждаемой среды выполнены перпендикулярными осям каналов для хладагентов с образованием перекрестно-точной схемы движения хладагента и охлаждаемой среды; оси каналов для охлаждаемой среды выполнены параллельными осям каналов для хладагента с образованием противоточной схемы движения хладагента и охлаждаемой среды; пластинчато-ребристые пакеты расположены параллельно; пластинчато-ребристые пакеты встречно наклонены под углом, не превышающим 3°, с образованием опускной полости, равномерно расширяющейся от собирающего коллектора к раздающему.
Испаритель иллюстрируется чертежами, на которых изображен испаритель с двумя пакетами. В испарителе может быть использовано любое число пакетов. Варианты с внутрь наклоненными пакетами не иллюстрируются, т.к. малый угол наклона делает их визуально не отличимыми от параллельных.
На фиг.1 изображен в аксонометрии описываемый испаритель с параллельно расположенными пакетами, имеющий противоточную схему с одним подводящим и одним отводящим коллекторами для охлаждаемой среды.
На фиг.2 - продольный разрез канала для хладагента с гофрированной вставкой фиг.1.
На фиг.3 - продольный разрез канала для охлаждаемой среды с гофрированной вставкой фиг.1.
На фиг.4 в аксонометрии изображен тот же испаритель, но с двумя подводящими и двумя отводящими коллекторами для охлаждаемой среды.
На фиг.5 - описываемый испаритель в аксонометрии, имеющий перекрестно-точную схему при отсутствии коллекторов для охлаждаемой среды.
На фиг.6 - тот же испаритель, что и на фиг.5, но с коллекторами для охлаждаемой среды.
Испаритель содержит два пластинчато-ребристых пакета 1. Каждый пакет имеет расположенные в чередующемся порядке каналы 2 для хладагента и каналы 3 для охлаждаемой среды. В каждом канале 2, 3 помещена гофрированная поверхность 4, образующая параллельно размещенные ячейки 5, 6. К каналам 2 соответственно снизу и сверху подключены раздающий 7 и собирающий 8 коллекторы хладагента. Между пакетами образована опускная полость 9, также подключенная к коллекторам 7, 8. В собирающем коллекторе 8 установлен отбойник, расположенный над опускной полостью 9 и подключенный к пароотводящей трубе 10, также установленной в собирающем коллекторе 8. В частном случае отбойник может быть выполнен как полутруба 11, наклоненная в сторону от пароотводящей трубы. В иных случаях конструкция отбойника может быть самой различной, например, в виде системы козырьков, сеток и т.п. Каждая ячейка 5 каналов хладагента выполнена с гидравлическим диаметром, лежащим в пределах от 0,5 до 3,0 мм, а опускная полость 9 выполнена с минимальным размером поперечного сечения не менее 10 упомянутых гидравлических диаметров.
При выполнении по противоточной схеме испаритель может иметь один для охлаждаемой среды подводящий коллектор 12 и один отводящий коллектор 13 для охлаждаемой среды. Возможен вариант, при котором каждый пакет имеет для охлаждаемой среды свой подводящий 14 и свой отводящий 15 коллекторы (см. фиг.4).
Пластинчато-ребристые пакеты могут быть незначительно (до 3°) встречно наклонены с образованием опускной полости, равномерно расширяющейся в направлении от собирающего коллектора к раздающему.
Предложенный испаритель работает следующим образом.
Хладагент, например фреон, аммиак, поступает из раздающего коллектора 7 в каналы 2, то есть в ячейки 5, а охлаждаемая среда поступает из подводящих коллекторов (12 или 14) в каналы 3, то есть в ячейки 6. При этом хладагент получает тепло от охлаждаемой среды через стенки каналов и ячеек. В результате этого хладагент кипит, испаряется и в качестве парожидкостной смеси поступает в собирающий коллектор 8, где в результате резкого изменения скорости потока, на пути которого находится отбойник, неиспарившаяся часть смеси через опускную полость возвращается в коллектор 7, обеспечивая тем самым свободную циркуляцию хладагента. Испарившаяся часть смеси поступает в пароотводящую трубу 10 и далее в соответствующий аппарат, принадлежащий технологической схеме, например в компрессор (не показан). В качестве охлаждаемой среды может использоваться воздух, жидкое топливо (бензин), жидкие хладоносители (тосолы, экосолы) и т.п. При охлаждении атмосферного воздуха подводящий и отводящий коллекторы отсутствуют, воздух с помощью вентилятора продувает соответствующие каналы 3.
При использовании вышеупомянутых жидких сред последние поступают в коллекторы 12, 14 и удаляются через коллекторы 13, 15.
В зависимости от той или иной технологии использования испарителя могут быть применены как противоточная, так и перекрестно-точная схема движения хладагента и охлаждаемой среды.
Использование подводящих и отводящих коллекторов к каждому пакету с теплотехнической точки зрения более выгодно, однако по конструктивным причинам в некоторых случаях приходиться использовать схему с двумя коллекторами.
Выбор оптимальных размеров ячеек 5 и минимального размера поперечного сечения опускной полости 9 продиктован стремлением достичь максимально выгодного теплотехнического режима, обеспечиваемого высокой интенсивностью кипения, когда размер ячейки 5 соизмерим с размерами отрывного пузыря, в условиях относительно невысокого гидравлического сопротивления и свободной циркуляции хладагента.
Claims (5)
1. Испаритель, содержащий, по крайней мере, два пластинчато-ребристых пакета, имеющих расположенные в чередующемся порядке каналы для охлаждаемой среды с гофрированными поверхностями внутри, образующими параллельно размещенные ячейки, и каналы для хладагента также с гофрированными поверхностями внутри, образующими параллельно размещенные ячейки, подключенные соответственно снизу к раздающему, а сверху к собирающему коллекторам, а также образованную между пакетами опускную полость для отвода неиспарившейся части хладагента из собирающего коллектора в раздающий, также подключенную к упомянутым коллекторам, при этом в собирающем коллекторе установлен отбойник, расположенный над опускной полостью и подключенный к пароотводящей трубе, также установленной в собирающем коллекторе, причем каждая ячейка каналов для хладагента выполнена с гидравлическим диаметром, лежащим в пределах от 0,5 до 3,0 мм, а опускная полость выполнена с минимальным размером поперечного сечения, не менее 10 упомянутых гидравлических диаметров.
2. Испаритель по п.1, отличающийся тем, что оси каналов для охлаждаемой среды выполнены перпендикулярными осям каналов для хладагента с образованием перекрестно-точной схемы движения хладагента и охлаждаемой среды.
3. Испаритель по п.1, отличающийся тем, что оси каналов для охлаждаемой среды выполнены параллельными осям каналов для хладагента с образованием противоточной схемы движения хладагента и охлаждаемой среды.
4. Испаритель по п.1, отличающийся тем, что пластинчато-ребристые пакеты расположены параллельно.
5. Испаритель по п.1, отличающийся тем, что пластинчато-ребристые пакеты встречно наклонены под углом, не превышающим 3°, с образованием опускной полости, равномерно расширяющейся в направлении от собирающего коллектора к раздающему.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2002117362/06A RU2230264C2 (ru) | 2002-07-01 | 2002-07-01 | Испаритель |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2002117362/06A RU2230264C2 (ru) | 2002-07-01 | 2002-07-01 | Испаритель |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2002117362A RU2002117362A (ru) | 2004-01-27 |
RU2230264C2 true RU2230264C2 (ru) | 2004-06-10 |
Family
ID=32845787
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2002117362/06A RU2230264C2 (ru) | 2002-07-01 | 2002-07-01 | Испаритель |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2230264C2 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102759228A (zh) * | 2012-07-16 | 2012-10-31 | 西安工程大学 | 冷热两用蒸发冷却空调换热器 |
-
2002
- 2002-07-01 RU RU2002117362/06A patent/RU2230264C2/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102759228A (zh) * | 2012-07-16 | 2012-10-31 | 西安工程大学 | 冷热两用蒸发冷却空调换热器 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2002117362A (ru) | 2004-01-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP1479985B1 (en) | Submerged evaporator comprising a plate heat exchanger and a cylindric casing where the plate heat exchanger is arranged | |
US9658003B2 (en) | Heat exchanger | |
EP2841867B1 (en) | Heat exchanger | |
US5181560A (en) | Baffleless tube and shell heat exchanger having fluted tubes | |
EP2841864A1 (en) | Heat exchanger | |
US7073572B2 (en) | Flooded evaporator with various kinds of tubes | |
JP2007212091A (ja) | シェルアンドチューブ型凝縮器 | |
GB2131538A (en) | Liquid film evaporation type heat exchanger | |
US20080190591A1 (en) | Low charge refrigerant flooded evaporator | |
JP2000249479A (ja) | 熱交換器 | |
JP3866905B2 (ja) | 熱交換器および冷凍サイクル装置 | |
CN1182356C (zh) | 吸收器 | |
KR20020032322A (ko) | 냉동기용 응축기 | |
CA2059759C (en) | Heat exchanger for condensing vapor into liquid phase, power generating plant using the heat exchanger and absorption refrigerator using the heat exchanger | |
FI120893B (fi) | Järjestely ja menetelmä pisaroiden erottamiseksi höyrystyneestä kylmäaineesta | |
KR100479781B1 (ko) | 증발기 및 냉방기 | |
JP2004077039A (ja) | 蒸発式凝縮器 | |
RU2230264C2 (ru) | Испаритель | |
CA2163318C (en) | Shell and tube type evaporator | |
KR20010110353A (ko) | 응축기 및 냉동기 | |
JP2568769B2 (ja) | 吸収冷凍機 | |
CN210921674U (zh) | 壳管式冷凝器以及冷水机组 | |
KR880009254A (ko) | 2중효용 공냉흡수식 냉동기 | |
US6497115B1 (en) | Evaporator and refrigerator | |
JP4031684B2 (ja) | 蒸発器及び冷凍機 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20060702 |