Теплообменная установка

.044088,8) ф ао делам изобретений и открытийОпубликовано 25.06,80. Бюллетень Ж 23 Дата опубликования описания 25.06.80 В. В. Кудрявцев, В. К. Мирошниченко и В. С. Тарасов(54) ТЕПЛООБМЕННАЯ УСТАНОВКА Изобретение относится к теплообменнымаппаратам рекуперативного типа,Теплообменные аппараты такого типа находятприменение в различных отраслях техники,преимущественно в системах охлаждения иустановках кондиционирования воздуха.5Известны теплообменные аппараты затопленного тина, содержащие корпус с теплообменнои поверхностью внутри, и подключенный к корпусу расходный бак с дозатором0жидкого хладагента, При больших тепловыхнагрузках, есин температура входа охлаждаемой среды значительно превьпиает температурукипения жидкого хладагента, охлаждение теплоносителя происходит из счет испарения кипящего хладагента.Убывание жидкого хладагента компенсируется дозатором, соединенным с расходнымбаком 1.Недостатком указанной конструкции является ее невысокая эффективность при работе вусловиях небольших тепловых нагрузок, еслитемпература входа охлаждаемой среды нижетемпературы кипения жидкого хладагента. В этом случае отвод тепла от охлаждаемой среды происходит за счет прогрева жидкого хладагента в условиях свободной конвекции, интенсивность которой быстро затухает из-за маяого количества хла 1 втгента, участвующего в ттропессе теплообмена.Ближайшей по технической сущности и достигаемому результату к настоящему изобрете. нию является теплообменная установка; содер. жащая заполненвай жидким хладагентом расходный бак и погруженный в него рекуперативный теплообменник с коллекторами подвода и отвода теплоносителя, заключенный в кожух, установленный с зазором по отношению к днищу бака н имеющий вертикальный патрубок Щ,Эта установка обладает недостатком, так какинтенсивность циркуляции хладагента в режимесвободной конвекции ограничена в ней тем, чтопатрубок выступает над уровнем хладагента,Кроме того, интенсивность теплолередачи в нейопределяет процесс отвода тепла со стороныжидкого хладагента, которая в режиме свободной конвекции вообще невысока.3 7426Цель изобретения - интенсификация теплооб-мена иутем увеличения кратности циркуляциижидкого хладагента,Это достигается тем, что к кожуху междувергикальиым патрубком и коллектором отвода тевоносителя дополнительно подключенраструб, расположенный под острым угломк вертикали, служащий активным сопломэжектора, пассивным соплом которого служитвертикальный патрубок, а в стенку бака в зоне 10среза раструба встроен штуцер для ввода хладагента. В раструбе установлен обратный клапан,На чертеже схематично изображена описывае.мая теплообменная установка.Теплообменная установка содержит заполнениый жидким хладагентом расходнъ 1 й бак 1, имеющий штуцер 2 для выхода хладагента, и погру.женный в бак 1 рекуперативный теплообменник3, заключенный в кожух 4, установленныйпо отношению к днищу 5 бака 1 с зазором 20и имеющий вертикальный патрубок б, и коллекторы 7 и 8 подвода и отвода теплоносителя,К кожуху 4 между коллектором 8 отводатеплоносителя и вертикальным патрубком 6дополнительно подключен раструб 9, расположенный под острым углом к вертикали и служащий активным соплом эжектора, пассивнымсоплом которого служит вертикальный патрубок6, и на участке среза 10 раструба 9 в стенкубака 1 встроен штуцер 11 для входа хладагента, 30а в раструбе 9 установлен обратный клапан 12.Теплообменная установка работает следующим образом,Теплоноситель через подводящий коллектор7 направляется в рекуперативный теплообмен- З 5ник 3, расположенный в заполненном жидкимхладагентом расходном баке 1. Для увеличенияинтенсивности движения хпадагента в режимесвободной конвекции, когда подача жидкогохладагента в бак 1 через штуцер 11 прекраще- . 40иа, теплообменник 3 заключен в кожух 4, установленный с зазором по отношению к днищу5 бака 1 и имеющий вертикальный патрубок б,находящийся под уровнем жидкого хладагента,Обратный клапан 12 в этом случае закрыт, 45Движение хладагента осуществляется снизувверх через теплообменник 3 и вертикальныйпатрубок 6; наличие которого значительно ин.тенсифицирует теплообмен в режиме свободнойконвекции. Расчеты показывают, что тепловой 50,поток в теплообменнике 3 находится в прямойзависимости от высоты вертикального патрубка 6, Например, для конкретного теплообмен 92 4ника увеличение. высоты патрубка в четырераза увеличивает тепловой поток на 30%,При подаче жидкого хладагента в расходныйбак 1 через штуцер 11 под действием скоростного напора открывается обратный клапан 12,Хладагент через раструб 9, являющийся активным соплом эжектора, направляется в кожух 4и теплообменник 3. При этом он эжектируетхладагент через патрубок б, являющийся пассивным соплом эжектора, увеличивая кратностьциркуляции в теплообменнике 3. В результате увеличения скорости движения хладагента в теплообменнике 3 интенсифицируется процесс теплопередачи в нем,Работа теплообменной установки описана дляслучая охлаждения теплоносителя, проходящегочерез рекуперативный теплообменник, однакоэта установка может быть использована и длянагрева теплоносителя, В этом случае в режимесвободной конвекции процессы передачи теплаи циркуляции жидкости имеют обратное направление. Формула изобретения 1. Теплообменная установка, содержащаязаполненный жидким хладагентом расходныйбак и погруженный в него рекуперативныйтеплообменник с коллекторами подвода и отвода теплоносителя, заключенный в кожух, установленный с зазором по отношению к днищубака и имеющий вертикальный патрубок, о тлича ю ша я с я тем,что,сцельюинтенсифнкации теплообмена путем увеличениякратности циркуляции, к кожуху между вертикальным патрубком и коллектором отводатеплоносителя дополнительно подключен раструб, расположенный под острым утлом к вер.тикали и служащий активным соплом эжек.тора, пассивным соплом которого служитвертикальный патрубок, а в стенку бака взоне среза раструба встроен штуцер для вводахпадагента.2. Установка по и. 1, о т л и ч а ю ш а яс я тем, что в раструбе установлен обратный:клапан.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР Иф 482602,кл, Р 25 В 39/02, 1975.2. Авторское свидетельство СССР по заявкеЮо 2523819, кл. Е 25 В 39/02, 1977,742692 Составитель В, ПодносоваТехред И.Асталош Кор Г. Назарова Н. Воликов е Тираж 697дарственного кретений и открЖ, Раушская филиал ППП "1 Ьтентф, к. У аказ 3444/35ЦНИИ 11 И по делам изоб113035, Москва,Подмитета СССРчнаб., д. 4/5