SU1079976A1

SU1079976A1 - Air separator

Info

Publication number: SU1079976A1
Application number: SU823457198A
Authority: SU
Inventors: Анатолий Дмитриевич Чумаченко
Original assignee: Новополоцкий Политехнический Институт Им.Ленинского Комсомола
Priority date: 1982-06-21
Filing date: 1982-06-21
Publication date: 1984-03-15

Abstract

ВОЗДУХООТДЕЛИТЕЛЬ, содержащий корпус, в котором расположена труба с теплообменником внутри, соединенным с полостью корпуса посредством дроссельной трубки, отличающийс тем, что, с целью интенсификации процесса воздухоотделени , в трубе дополнительно размещена свернута в спираль вставка с пазами между витками, а теплообменник выполнен в виде змеевика переменного сечени , при этом дроссельна трубка введена внутрь корпуса и снабжена на этом участке-оросител ми, размещенными над дроссельной трубкой, а в месте соединени с полостью корпуса — эжектором, подключенным к трубе.AN AIR DIVIDER, comprising a housing in which a pipe with an internal heat exchanger is connected to the housing cavity by means of a throttle tube, characterized in that, in order to intensify the air release process, the insert with the grooves between the turns is placed in a spiral, and the heat exchanger is designed as A coil of variable cross section, with the throttle tube inserted into the body and provided on this section with irrigators placed above the throttle tube, and at the junction with the cavity usa - ejector connected to the pipe.

Description

Изобретение относится к холодильной технике и может быть использовано в различных охлаждающих системах для отделения воздуха или других неконденсирующихся газов от рабочего вещества.The invention relates to refrigeration and can be used in various cooling systems to separate air or other non-condensable gases from the working substance.

Известен воздухоотделитель, содержащий кожух с размещенным внутри него змеевиком, патрубки входа паровоздушной смеси, выпуска воздуха и конденсата, входа и выхода холодильного агента [1]. ·Known air separator containing a casing with a coil placed inside it, the inlet of the steam-air mixture, the release of air and condensate, the inlet and outlet of the refrigerant [1]. ·

Недостатком этого воздухоотделителя является сравнительно невысокая эффективность процесса отделения воздуха и связанная с этим существенная потеря холодильного агента с выпускаемым воздухом. Объясняется это тем, что конструкция данного воздухоотделителя не обеспечивает интенсивного движения паровоздушной смеси, и конденсация агента фактически происходит из неподвижной среды.The disadvantage of this air separator is the relatively low efficiency of the air separation process and the associated significant loss of refrigerant with exhaust air. This is explained by the fact that the design of this air separator does not provide intensive movement of the vapor-air mixture, and the condensation of the agent actually occurs from a stationary medium.

Известен также воздухоотделитель, содержащий корпус, в котором расположена труба с теплообменником внутри, соединенным с полостью корпуса посредством дроссельной трубки [2].Also known is an air separator comprising a housing in which a pipe with a heat exchanger inside is connected to the cavity of the housing by means of a throttle tube [2].

Однако в изве'стном воздухоотделителе процесс конденсации паров холодильного агента из паровоздушной смеси характеризуется низкой интенсивностью, так как конденсация протекает из неподвижной па ровоздушной смеси, а воздух образует около теплообменной поверхности диффузионный слой, препятствующий проникновению паров к конденсационной поверхности. Вследствие этого малоэффективным будет процесс отделения воздуха от паров агента и, следовательно, будет значительной потеря агента с выпускаемым воздухом. Недостатком этого аппарата является также некомпактность.However, in a known air separator, the process of condensation of refrigerant vapors from an air-vapor mixture is characterized by a low intensity, since condensation flows from a stationary vapor-air mixture, and air forms a diffusion layer near the heat exchange surface, which prevents the penetration of vapors to the condensation surface. As a result, the process of separating air from the vapor of the agent will be ineffective and, therefore, there will be a significant loss of agent with the exhaust air. The disadvantage of this device is also non-compactness.

Цель изобретения — интенсификация процесса воздухоотделения.The purpose of the invention is the intensification of the air separation process.

Указанная цель достигается тем, что в воздухоотделителе содержащем корпус, в котором расположена труба с теплообменником внутри, соединенным с полостью корпуса посредством дроссельной трубки, дополнительно размещена свернутая в спираль вставка с пазами между витками, а теплообменник выполнен в виде змеевика переменного сечения, при этом дроссельная трубка введена внутрь корпуса и снабжена на этом участке оросителями, размещенными над трубой, а в месте соединения с полостью корпуса — эжектором, подключенным к трубе.This goal is achieved by the fact that in the air separator containing the housing, in which there is a pipe with a heat exchanger inside, connected to the cavity of the housing by means of a throttle tube, an spiral-wrapped insert with grooves between the turns is additionally placed, and the heat exchanger is made in the form of a coil of variable cross section, while the throttle the tube is inserted inside the casing and provided on this section with sprinklers placed above the pipe, and at the junction with the cavity of the casing - an ejector connected to the pipe.

На чертеже представлен воздухоотделитель, общий вид.The drawing shows an air separator, General view.

Воздухоотделитель содержит корпус 1, снабженный патрубком 2 ввода паровоздушной смеси, патрубком 3 ввода жидкости, патрубком 4 вывода паров хладашента, пат рубком 5 Вывода воздуха. В корпусе 1 расположена труба 6 с теплообменником 7 внутри, соединенным с полостью корпуса 1 посредством дроссельной трубки 8. В трубе 10 6 дополнительно размещена свернутая в спираль вставка 9 с пазами между витками. Дроссельная трубка 8 введена внутрь корпуса 1 и снабжена на этом участке оросителями 10, размещенными над трубой 6, а в месте соединения с полостью корпуса 1 — эжектором 11, подключенным к трубе 6.The air separator comprises a housing 1, equipped with a pipe 2 for introducing a vapor-air mixture, a pipe 3 for introducing a liquid, a pipe 4 for discharging refrigerant vapors, a pat for cutting 5 of an air outlet. In the housing 1 there is a pipe 6 with a heat exchanger 7 inside, connected to the cavity of the housing 1 by means of a throttle tube 8. In the pipe 10 6 an additionally inserted spiral 9 is inserted with grooves between the turns. The throttle tube 8 is introduced into the housing 1 and is equipped with sprinklers 10 located above the pipe 6, and at the junction with the cavity of the housing 1, an ejector 11 connected to the pipe 6.

Воздухоотделитель работает следующим образом.The air separator operates as follows.

Паровоздушная смесь поступает через 20 патрубки 2 в пространство, занимаемое теплообменником 7 внутри спиральной вставки 9. Жидкий холодильный агент подают через патрубок 3 в теплообменник 7. За счет интенсивного процесса охлаждения паровоздушной смеси кипящим холодильным агентом происходит конденсация паров агента из паровоздушной смеси. Далее воздух с небольшой примесью паров агента поступает в зазор между трубой 6 и спиральной вставкой 9. За счет эжекции этой смеси через паз ₃₀ вставки 9 осуществляется ее рециркуляция и улучшение отделения воздуха от паров агента·. Образующийся при этом конденсат агента скапливается в нижней зоне трубы 6. Для улучшения процесса воздухоотделения труба 6 снаружи орошается жидким 35 холодильным агентом через ороситель 10, в который поступает сдросселированный холодильный агент высокого давления из трубы 2 (конденсат) и эжектируемый им посредством эжектора 11 жидкий холодильный агент низкого давления из нижней части ⁴⁰ корпуса 1.The vapor-air mixture enters through the 20 nozzles 2 into the space occupied by the heat exchanger 7 inside the spiral insert 9. The liquid refrigerant is fed through the nozzle 3 into the heat exchanger 7. Due to the intensive process of cooling the vapor-air mixture with a boiling refrigerant, the vapor of the agent from the vapor-air mixture is condensed. Further, air with a small admixture of agent vapors enters the gap between the pipe 6 and the spiral insert 9. Due to the ejection of this mixture through the groove _{30 of the} insert 9, it is recycled and the air is separated from the agent vapors ·. The agent condensate formed in this process accumulates in the lower zone of the pipe 6. To improve the air separation process, the pipe 6 is irrigated externally with a liquid 35 refrigerant through the sprinkler 10, into which the throttled high-pressure refrigerant from pipe 2 (condensate) and the liquid refrigerant ejected by it through the ejector 11 enter low pressure agent from the bottom ^{40 of the} housing 1.

Пары холодильного агента через патрубок 4 удаляют в испарительную систему, а воздух выпускают через патрубок 5.The refrigerant vapor through the pipe 4 is removed into the evaporation system, and air is discharged through the pipe 5.

Такое выполнение воздухоотделителя позволяет путем интенсификации теплообмена существенно улучшить отделение воздуха от паров холодильного агента и тем самым уменьшить потери агента с выпускаемым воздухом, при прочих равных условиях сделать аппарат более компактным.This embodiment of the air separator allows, by intensifying heat exchange, to significantly improve the separation of air from the refrigerant vapor and thereby reduce the loss of agent with exhaust air, ceteris paribus to make the apparatus more compact.

Claims

An air separator containing a housing in which a pipe is located with a heat exchanger inside, connected to the cavity of the housing by means of a throttle tube, characterized in that, in order to intensify the air separation process, an additionally rolled coil with grooves between the turns is placed in the pipe, and the heat exchanger is made in in the form of a coil of variable cross section, while the throttle tube is inserted into the housing and is equipped with sprinklers located above the throttle tube in this section, and at the junction with the cavity mustache - an ejector connected to the pipe.

'8