Испарительно-конденсаторный блок холодильной установки

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ИСПАРИТЕЛЬНО-КОНДЕНСАТОРНЫЙ ЕЛОК ХОЛОДИЛЬНОЙ УСТАНОЬКИ по . авт.св. № 943496, отличающийся тем, что, d целью интенсификации теплообмена между хладагентом и водовоздушной пеной, камера, в которой размещена тегшообменная поверхность конденсации, имеет дополнительную вертикальную перегородку, нижним концом введенную под уровень воды, воздуз оподводящие патрубки снабжены распределительными коллекторами с вертикально расположенными соплами, выступающими над уровнем В.ОДЫ, и размещенными над соплами отражающими колпачками, боковые стенки которых имеют отверстия, расположенные ниже уровня воды.

СОЮЗ COBETCHHX

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (Si)4 F 25 B 39/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPGKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (61) 943496 (21) 3 7459 02/23-06 (22) 29.05.84 (46) 30.07.85. Бюл. № 28 (72) И.M. Фокин, В.Д. Мерчанский и С..В. Малей (53) 621.57.04(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 943496, кл. F 25 В 39/00,,1980. (54)(57) ИСПАРИТЕЛЬНО-КОНДЕНСАТОРНЫЙ

БЛОК ХОЛОДИЛЬНОЙ УСТАНОВКИ по авт.св. ¹ 994433449966, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью интен„„SU„„170237 A.сификации теплообмена между хладагентом и водовоздушной пеной, камера, в которой размещена теплообменная поверхность конденсации, имеет дополнительную вертикальную перегородку, нижним концом введенную под уровень воды, воздухоподводящие патрубки снабжены распределительными коллекторами с вертикально расположенными соплами, выступающими над уровнем воды, и размещенными над соплами отражающими колпачками, боковые стенки которых имеют отверстия, расположенные ниже уровня воды.

1 1

Изобретение относится к холодиль ной технике, в частности к теплообменной аппаратуре компрессионных холодильных установок, и является

I усовершенствованием изобретения по авт.св, У 943496.

Целью изобретения является интенсификация теплообмена между хладаген том и водовоздушной пеной.

На чертеже представлена схема предлагаемого испарительно-конденсаторного блока с основными узлами холодильной установки.

Вентилятор 1 расположен на корпусе 2 испарительно-конденсаторного блока, который разделен теплоизолирующей перегородкой 3 на две камеры, 4 и 5". Обе камеры 4 и 5 содержат индивидуальные воздухоподводящие рас пределительные коллекторы 6 и 7

l с вертикальными соплами 8 и 9, перекрытыми отражающими колпачками

10 и 11, имеющими в нижней части стенок по всей длине окружности отверстия 12 и 13. Кроме того, отражающие колпачки 10 и 11 своими вертикальными стенками образуют со стенками. сопел 8 и 9 кольцевые выходные отверстия. 14 и 15 Соотношение между площадями выходных отверстий 8 и 9, а также 14 и 15 составляет 0,08-0,1.

Камеры 4 и 5 сообщаются по воз-. духу. каналом 16 подвода воздуха, который образован теплоизолирующей перегородкой 3 и дополнительно установленной вертикальной перегородкой

17, примкнутой к верху корпуса 2. В нижней части каждая камера 4 и 5 имеет шламоотстойники 18 и 19.

В камере 4 располагаются теплообменаая поверхность 20 испарения, коллектор 21 и переливное устройство

22, являющееся регулятором уровня, через который осуществляется подача охлажденной воды к потребителю.

В камере 5 размещаются теплообменная поверхность 23 конденсации, сепаратор 24, служащий для отделения капель воды от воздуха, и устройство 25, соединенное с переливным устройством 2 трубопроводом 26, а также камера всасывания 27.

Снаружи корпуса 2 испарительноконденсаторного блока устанавливается компрессор 28, терморегулирующий. вентиль 29 и теплообменник 30, Осно. вание, на котором крепится испари17023 7 г

55 тельно-конденсаторный блок, яцпяется общим и для компрессора 28. Воздуховыбросной патруба к 31 служит для выброса отработанного воздуха из испарительно-конденсаторного блока и может быть подключен к системе вентиляции.

Устройство работает следующим образом.

Воздух вентилятором 1 со значительной скоростью через распределительные коллекторы 6 и 7, сопла

8 и 9 и отражающие колпачки 10 и 11 подается под уровень воды, залитой в оба отсека, сначала через отверстия 12 и 13, "взрыхляя" верхний слой, а затем через выходные отверстия 14 и 15, выполненные в виде кольцевого зазора..Вода вытесняется воздушным потоком в камеры 4 и 5, где образуется подвижный слой водовоздушной пены, который отмывает размещенные в них теплообменные поверхности испарения 20 и конденсации 23 °

Сочетание кольцевых выходных отверстий 14 и 15 с отверстиями 12 и 13 в вертикальных стенках колпачков 10 и 11 обеспечивает мелкое дробление воздушной струи, способствуя образованию пенного слоя с мелкоячеистой структурой. Такое строение потока улучшает заполнение камер 4 и 5 и обеспечивает более равномерное орошение теплообменных поверхностей испарения 20 и конденсации 23.

Интенсивное омывание поверхности

2Î, в трубках которой кипит хладагент, приводит к интенсификации процессов теплообмена между хладагентом.и водовоздушным пенным потоком. Тепловой поток,. необходимый для кипения хладагента, подводится от водовоздушной пены, в результате чего температура воды и воздуха понижается.

Охлажденная вода через переливное устройство 22 поступает к потребителю, а отепленная вода возвращается от него и подается в камеру 4 для охлаждения через коллектор 21.

Частично охлажденный воздух с незначительным количеством взвешенной влаги из камеры 4 направляется по каналу 16 в камеру 5, где находится заранее налитая вода. Так как оба отсека разделены теплоизолирующей перегородкой 3, то возможно поддержание в них различных темпе1170237 ратур залитой воды, определяемых режимами работы холодильной установки.

В камере 5 пенная водовоэдушная эмульсия образуется также за счет удара о поверхность воды, но уже двух слившихся потоков, один из которых является наружным воздухом, поступающим серез сопло 9 с колпачками 11, а второй — охлажденным 10 воздухом из камеры 4. В результате смешения двух потоков воздуха общий водовоздушный поток имеет более низкую температуру, чем водовоэдушный поток, образованный только за счет одного наружного воздуха (особенно в летнее время года). Кроме того, при перемешении воздуха по каналу 16 захватывается некоторое количество капельной влаги, которая способствует понижению температуры воды в поддоне камеры 5. Таким образом, теплообменная поверхность

23 конденсации омывается пенным водовоздушным потоком, имеющим 25 более низкую температуру, чем поток, образованный только наружным возду- . хом. Это позволяет, не увеличивая габаритных размеров, повысить общую холодопроизводительность установки.

Пары хладагента, кипящего .внутри трубок теплообменной поверхности

20 испарения, через теплообменник

3; где они частично подогреваются жидким хладагентом, поступающим

5 из трубок поверхности 23, отсасываются компрессором 28, а затем сжимаются в нем до давления, соответствующего температуре конденсации. Затем хладагент поступает в трубки поверхности 23, где охлаждается и конденсируется в результате теплообмена с пенным водовоздушным потоком. Конденсат хладагента лереохлаждается в теплообменнике 30 и посту 5 пает к терморегулирующему вентилю

29, где дросселируется до давления, соответствующего заданной температуре испарения, и поступает в трубки теплообменной поверхности 20 испарения.

Уровень воды в отсеках поддерживается при помощи устройств 22 и 25, которые соединены между собой тру— бопроводом 26 для возврата излишков воды, уносимых воздухом из камеры 4 в камеру 5. Взвешенные частицы, которые поступают в пенный поток вместе с воздухом и. водой, осаждаются в шламоотстойниках 18 и 19 и периодически через герметичные лючки удаляются из аппарата . Отработанный в камере 5 воздух через сепаратор 24, где происходит отделение капельной влаги от воздуха, поступает в камеру всасывания 27, а затем вентилятором 1 либо выбрасывается наружу, либо направляетс в вентиляционную сеть.

Преимущество использования нескольких круглых воэдухоподводящих патрубков (например, двух или трех в ряду), проходное сечение которых равно в сумме проходному сечению прямоугольного патрубка, размещенному непосредственно у стенки корпуса, заключается в дроблении единой струи воздушного потока на ряд струй, что в сочетании с размещением их в центральной части коллекторов улучшает условия образования водовоздушной пены и обеспечивает большую равномерность ее контакта (орошения) с теплообменными по-. верхностями испарения и конденсации.

В воэдухоподводящем патрубке такого типа при наличии отверстий в боковых стенках колпачков осуществляется каскадный выпуск. воздушного потока. Мелкие струи воздуха, выходящие через отверстия в стенках колпачков как бы "взрыхляют" вьпперасположенный слой жидкости, облегчая тем самым барботаж воздушного потока, выходящего через зазор межцу колпачком и стенками сопел, и уменьшая затраты давления на вытеснение части жидкости в рабочее пространство камер.

1170237

Тираж 509 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 4692/35

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель Ю.Суков

Редактор С.Тимохина Техред M.Kóýüìà Корректор И.Зрдейи