Испарительно-конденсаторный блок холодильной установки

ОЮЭ СОВЕТСКИХ ОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК 9) ( 1) 023 51)4 Г 25 В 39/00 ННЫЙ НОМИТЕТ СССРОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ОСУДАРСО ДЕЛ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ТЕПЬСТВУ ВТОРСКОМЪГ СЗ 02/23 Ф 28 Мерчански тво ССС О, 1980(54)(57)БЛОК ХОЛОавт,св. Ущ и й с я АТОРНЫЙ КИ поичаюс целью интентем.сификации теплообмена между хладагентом и водовоздушной пеной, камера,в которой размещена теплообменнаяповерхность конденсации, имеет дополнительную вертикальную перегородку,нижним концом введенную под уровеньводы, воздухоподводящие патрубкиснабжены распределительными коллекторами с вертикально расположеннымисоплами, выступающими над уровнемводы, и размещенными над сопламиотражающими колпачками, боковыестенки которых имеют отверстия, рас.положенные ниже уровня воды,1Изобретение относится к холодиль ной технике, в частности к тепло- обменной аппаратуре компрессионных холодильных установок, и являетсяусовершенствованием 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 7с 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 воздуху. 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 шпамоотстойники 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, Основание, на котором крепится испари"17023 7 г 10 1520253555 тельно-конденсаторный блок, является общим и для компрессора 28. Воздуховыбросной патрубок 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 зазораВода 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 23Сочетание 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 20, в трубках которой кипит хладагент, приводит к интенсификации процессов теплообмена между хладагентом.и водовоздушным пенным потоком. Тепловой поток,. необходимый для кипения хладагента, подводится от водовоз- душной 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 температур залитой воды, определяемыхрежимами работы холодильной установки.В камере 5 пенная водовоэдушнаяэмульсия образуется также за счетудара о поверхность воды, но ужедвух слившихся потоков, один из котфрых является наружным воздухом,поступающим серез сопло 9 с колпачками 11, а второй - охлажденным 10воздухом из камеры 4. В результатесмешения двух потоков воздуха общийводовоздушный поток имеет болеенизкую температуру, чем водовоэдушный поток, образованный только за 15счет одного наружного воздуха (особенно в летнее время года). Крометого, при перемещении воздухапо каналу 16 захватывается некотороеколичество капельной влаги, которая способствует понижению температуры воды в поддоне камеры 5. Такимобразом, теплообменная поверхность23 конденсации омывается пеннымводовоздушным потоком, имеющим 25более низкую температуру, чем поток,образованный только наружным воздухом. Это позволяет, не увеличиваягабаритных размеров, повысить общуюхолодопроизводительность установки.Пары хладагента, кипящего .внутритрубок теплообменной поверхности20 испарения, через теплообменник3; где они частично подогреваютсяжидким хладагентом, поступающим35из трубок поверхности 23, отсасываются компрессором 28, а затем сжимаются в нем до давления, соответствующего температуре конденсации. Затем хладагент поступает в трубкиповерхности 23, где охлаждается иконденсируется в результате теплообмена с пенным водовоздушным потоком, Конденсат хладагента лереохлаждается в теплообменнике 30 и посту 5пает к терморегулирующему вентилю29, где дросселируется до давления,соответствующего заданной температуре испарения, и поступает в трубкитеплообменной поверхности 20 испарения,Уровень воды в отсеках поддерживается при помощи устройств 22 и 25,которые соединены между собой трубопроводом 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 19и периодически через герметичныелючки удаляются из аппарата. Отработанный в камере 5 воздух черезсепаратор 24, где происходит отделение капельной влаги от воздуха,поступает в камеру всасывания 27,а затем вентилятором 1 либо выбрасывается наружу, либо направляетсв 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..Зрдеи 509 аказ 4692/35 Патент", г. Ужгород, ул. тная илиал Тир ВНИИПИ Г по дел 113035, дарс изоб ква,Подписноенного комитета СССРтений и открытий