Лабораторная работа № 2. Петров С А
ХтиТ-5-1
Испарители.
Испаритель -
это теплообменный аппарат, в котором хладагент кипит за счет теплоты,
отнимаемой от хладоносягеля.
На интенсивность теплопередачи при кипении влияют
следующие факторы:
1. Плотность теплового потока, зависящая от
температурного напора между теплопередающей поверхностью и кипящей жидкостью,
физических свойств жидкости;
2. Смачиваемость теплопередающей поверхности
жидкостью;
если кипящая жидкость хорошо смачивает поверхность, то
пузырьки образуются небольшие, легко отделяются от поверхности, улучшая
теплопередачу; масло, растворенное в холодильном агенте, ухудшает
смачиваемость, а следовательно, теплоотдачу;
3. Конструкция испарителя; при парообразовании
внутри вертикальных труб всплывающие пузырьки пара усиливают теплообмен и способствуют
подъему парожидкостной смеси;
скорость подъема там больше, чем меньше диаметр труб;
4. Скорость движения хладоносителя;
5. Загрязнение на обеих сторонах стенок труб от
смазки, ржавчины снижает коэффициент теплопередачи.
1. Кожухотрубные испаритель
затопленного типа
Аппараты такого типа являются наиболее
распространенными и применяются в машинах средней и крупной производительности.
В таких испарителях рассол охлаждается при движении внутри труб, а рабочее
вещество кипит на их наружной поверхности. Принципиального различия между
аммиачными и хладоновыми аппаратами нет. Отличие состоит в конструкции
поверхности теплообмена и материалах, применяемых для изготовления.
Недостатком
этих испарителей является опасность повреждения труб из-за замерзания в
них рассола при случайной остановке рассольного насоса или при недостаточной
концентрации рассола.
Аммиачный колсухотрубный испаритель затопленного типа (рис1.) представляет собой горизонтальный
цилиндрический кожух 9 с двух сторон закрытый крышками 8,13. Трубы приварен» к
трубным решетками 3. В отверстиях их развальцованы стальные трубы 2, по которым
протекает рассол, делая 4-8 ходов, что достигается устройством перегородок 15 в
крышках. Рассол поступает через нижний патрубок 6, приваренный к крышке 8, а
выходит через верхний патрубок 5. Там же имеется вентиль 4 для 40
спуска воздуха из рассола и
вентиль 7 для слива рассола. Жидкий аммиак поступает в межтрубное
пространство через штуцер 10, приваренный к нижней части кожуха. Образующийся пар
отсасывается сверху через сухопарник 14. Снизу к кожуху приварен маслосборник
12, откуда через патрубок 11 периодически выпускают масло и загрязнения.
Испарители снабжены манометром 1.
Маркировка. 90 ИТГ - испаритель кожухотрубный горизонтальный аммиачный с
площадью теплопередающей поверхности 90 м2.
Хладоновый кожухотрубный
испаритель затопленного типа (рис.2.)
представляет собой горизонтальный цилиндрическийкожух 2 с двух сторон закрытый
крышками 6. В крышках имеются перегородки 3 для увеличения числа ходов рассола.
Жидкий фреон подается через патрубок 14 в коллектор 1 внутрь испарителя, кипит
в межгрубном пространстве и газообразный выходит через сухопарник 9. Рассол
поступает в нижний 4, а выходит через верхний 5 трубопровод. В нижней части
аппарата имеется венталь для спуска масла 13. Испарители снабжены указателем
уровня 8, предохранительным клапаном 7, манометром 10, а также вентилем для
слива рассола 12 и выпуска воздуха 11.
Маркировка. ИГР - 35 - испаритель кожухотрубный
горизонтальный ребристый фреоновый с площадью теплопередающей
поверхности 35 м2. Рис.2
2. Испарители с кипением хладагента внутри труб
Испарители такого типа имеют несколько конструктивных
решений. В них можно получать низкие температуры теплоносителя, не
опасаясь его замерзания и разрыва трубок.
Кожухотрубный испаритель с прямыми (рис.3.) и
U-обраэными трубками (рис.4.). Принцип действия и конструкция этих
испарителей мало чем отличается друг от друга. Испарители представляют собой
горизонтальный цилиндрический корпус 1 с одной или двумя боковыми крышками 2, в
которых имеются перегородки 3 для увеличения числа ходов хладагента. Хладагент
входит в патрубки 4, проходит по трубам 5, которые крепятся в трубных решетках
7, кипит и газообразный выходит в патрубках 6. Рассол поступает в трубопровод
8, протекает в межгрубном пространстве, охлаждается и выходит по трубопроводу
9.
Рис.3.
Для увеличения коэффициента теплоотдачи вежду
трубами устанавливаются перегородки 11. В нижней части испарителя имеется вентиль
для слива рассола 10, а в верхней части - вентиль для продувки аппарата 12.
Рис 4.