SU1495605A1

SU1495605A1 - Испаритель затопленного типа

Info

Publication number: SU1495605A1
Application number: SU874312474A
Authority: SU
Inventors: Кира Николаевна Кошкина; Вадим Лазаревич Сысоев; Валерий Михайлович Мизин; Юрий Михайлович Данилов
Original assignee: Ленинградский технологический институт холодильной промышленности
Priority date: 1987-07-13
Filing date: 1987-07-13
Publication date: 1989-07-23

Abstract

Изобретение может быть использовано в кожухотрубных и кожухозмеевиковых теплообменных аппаратах, внутри которых происходит кипение рабочего тела. Цель изобретени - интенсификаци теплообмена испарител . Корпус 1 испарител имеет патрубки дл подвода жидкого хладагента и отвода его паров, расположенные соответственно в нижней и верхней част х корпуса 1. Пучок горизонтальных теплообменных труб закреплен в трубных решетках 2 и 3. Крышка 5 имеет патрубки 6 и 7 подвода и отвода теплоносител соответственно. Между горизонтальными параллельно установленными перфорированными перегородками 9,10,13 и 14 размещены три сло макрочастиц. Перегородки 9,10,13 и 14 расположены соответственно вдоль нижней образующей первого р да труб на высоте среднего уровн хладагента на входе в патрубок дл отвода паров хладагента и на выходе из патрубка дл подвода жидкого хладагента. Макрочастицы нижнего сло , размещенного между перегородками 9 и 14, плотно упакованы, а в двух верхних сло х размещены свободно. Конструкци испарител позвол ет увеличить интенсивность процесса кипени на пучке труб, увеличить локальную скорость омывани парожидкостной смесью трубного пучка и предотвратить попадание влажного пара и пены во всасывающий патрубок. 2 ил.

Description

ffmtMrtr jf /t f fftrfafirftrt - -г гжЯЯ Л Л Л т№тагж/щг глгж1

/

5 5

М W / Фиг Л

. . 149 Изобретение относитс к холодильной технике, а именно к устройствам кожухотрубных и кожухозмеевиковых теплообменных аппаратов затопленного типа, внутри которых происходит кипение рабочего тела,- например к испарител м затопленного типа дл холодильных машин, предназначенных дл предпри тий Агропрома, химической, нефт - ной и других отраслей промышленности а также дл охлаждени воздуха в системах кондиционировани .

Цель изобретени - интенсификаци теплообмена.

На фиг. 1 изображен Испаритель затопленного типа; на фиг. 2 - макро- .частицы дисперсного сло при перемешивании парожидкостной смеси и сбиве пены.

Испаритель затопленного типа содержит цилиндрический корпус 1 с прикрепленными к нему двум трубными решетками 2 и 3. К последним присоединены две крышки 4 и 5,, причем в крьшке 5 установлены патрубки дп подвода 6 и отвода 7 теплоносител . В трубных решетках закреплен пучок горизонтальных труб 8.

В корпусе испарител размещены две сетка (или перфорированные решетки ) 9 и 10, чейки которых меньше минимального диаметра частиц дисперсного материала. При этом сетка 9 расположена на уровне нижней образу- югдей первого р да трубного пучка, а сетка 10 - на высоте среднего уровн заполнени аппарата.

Дп отвода паров холодильного агента и подвода жидкого холодильно- го агента в корпусе аппарата имеютс соответственно патрубки 11 и 12, причем сетка 13 перекрывает проходное сечение парового патрубка 11, а сет

плошади аппарата. Мину сетку 9, холодильный агент начинает кипеть с образованием пузырьков пара на поверхности теплообменных труб. Достига отрывного диаметра, пузырьки пара всплывают и возбуждают слои мик- рочастиц. Они совершают вихревые движени и, сталкива сь с пузырьками пара, разбивают их, а наталкива сь на поверхность теппообменных труб, сбивают паровой пограничный слой, в. результате чего происходит отрыв паровых пузырьков, не достигших отрывного диаметра. Эти.процессы увеличивают интенсивность процесса кипени на пучке труб. Соверша вихревое подъемно-опускное движение, макрочастицы т акже осуществл ют перемешивание парожидкостной смеси, увеличива ее локальную скорость омывани трубного пучка.

В процессе кипени парожидкостной смеси образуетс влажный пар, а на

поверхности )хидкости - спой пены, Дп предотвращени попадани влажного

пара и пены во всасывающий патрубок служат макрочастицы сло , которые выполн ют роль отбойников жидкости. Влажный пар, поднима сь через слой крупных частиц,, освобождаетс от влаги , а жидко сть оседает на поверхности макрочастиц и стекает в зону кипени . Аналогично действует и механизм разрушени пены. Достига сло движуш 1хс макрочастиц, в результате см ти пена разрушаетс и стекает в слой жидкости.

Макрочастицы могут быть выполнены из полипропилена, селикагел , калий- морденита и других подобных материалов , не мен ющих своих свойств при взаимодействии с R 22 и аммиаком.

Результаты, полученные с помощью

50

ка 14 - npoxof Hoe сечение жидкостного45 математического моделировани , пока- патрубка 12, -На сетке 14 находитс слой 15 дисперсного материала, на сетке 9 - слой 16 дисперсного материала , на сетке 10 - слой 17 дисперсного материала, состо щий из макрочастиц .

Испаритель работает следующим образом .

После дросселировани паржидкост- на смесь через жидкостный патрубок 12 и сквозь сетку 14 поступает в корпус испарител и, проход слой 15, равномерно распредел етс по всей

55

зали, что применение предпагаемого технического решени позвол ет увеличить производительность аппарата на 20 - 25% по сравнению с известным в зависимости от значений плотности теплового потока в испарителе. Кроме того, снижаетс себестоимость производства испарителей затопленного типа за счет снижени металлоемкости аппарата путем удалени части тегщо- обменных труб.

Claims

Формула изобретени Испаритель затопленного типа, содержащий цилиндрический корпус с пат

математического моделировани , пока-

зали, что применение предпагаемого технического решени позвол ет увеличить производительность аппарата на 20 - 25% по сравнению с известным в зависимости от значений плотности теплового потока в испарителе. Кроме того, снижаетс себестоимость производства испарителей затопленного типа за счет снижени металлоемкости аппарата путем удалени части тегщо- обменных труб.

Формула изобретени Испаритель затопленного типа, содержащий цилиндрический корпус с патрубками дл подвода жидкого хладагента и отвода его паров, расположенными соотйетственно в нижней и верхней част х корпуса, пучок горизонтальных теплообменных труб, закрепленных в трубных решетках, и крьппки с патрубками дл подвода и отвода теплоносител , отличающийс тем, что, с целью интенсификации теплообмена , он снабжен горизонтальными параллельно устанонленными перфорированными перегородками с размещенными между ними трем сло ми макрочастиц.

Редактор И.Дербак

Составитель Н.Алексеева Техред М.Дидык

Заказ 4244/37

Тираж 462

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретени м и открыти м при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушска наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат Патент, г.Ужгород, ул. Гагарина,101

при этом перва перегородка установлена вдоль нижней образующей первого р да труб, втора - на высоте среднего уровн хладагента, треть - на входе в- патрубок дл отвода паров хладагента, четверта - на выходе из патрубка дл подвода жидкого хладагента , причем макрочастицы нижнего сло , размещенного между первой н четвертой перегородками, плотно упакованы, а в двух верхних сло х размещены свобод - но, .2

Корректор В.Гирн к

Подписное