Испаритель затопленного типа Советский патент 1985 года по МПК F25B39/02 F28D1/04 

Изобретение относится к холодильной технике, а более конкретно к устройству кожухотрубных теплообменных аппаратов затопленного типа, внутри которых происходит кипение рабочего тела, например испарителей затопленного типа для холодильных машин, предназначенных для использования в пищевой, мясомолочной, химической и других отраслях промышленности, а также для охлаждения воздуха в системах кондиционирования. Известен испаритель затопленного типа, в котором теплообменная поверхность заключена в дополнительный кожух 1. Недостатком данного испарителя является запаривание каналов внутри дополнительного кожуха. Известен также испаритель затопленного типа, содержащий цилиндрический корпус, заполненный жидким хладагентом, в котором соосно и с зазором размещен кожух в виде срезанного цилиндра, и расположенный в последнем пучок горизонтальных труб 2. Недостатком известного испарителя является наличие конденсационного барабана, который увеличивает металлоемкость испарителя. Кроме того, наличие конденсационного барабана недопустимо во фреоновых холодильных мащинах, так как он исключает масла возможность возврата смазочного из.испарителя в компрессор. Недостатком испарителя является также то, что кожух установлен только в средней части испарителя. Направляющий канал образован не но всей длине аппарата, а только в средней его части, поэтому циркуляция хладагента на участке трубного пучка, не закрытого кожухом, не усилится. Сохранится возможность выброса пара к стенкам корпуса и снижение скорости циркуляции на части труб, не закрытых кожухом. Кроме того, кожух закрыт сверху, вследствие чего на участке труб, закрытых кожухом, происходит запаривание верхних труб пучка. Образовавшийся пар из кожуха проходит к двум крайним трубам, соединяющим испаритель с конденсационным барабаном, что приводит к дополнительным потерям, связанным с преодолением гидравлического сопротивления на этом участке. Цель изобретения - улучщение циркуляции хладагента и уменьшение металлоемкости, а также повышение эксплуатационной надежности. Указанная цель достигается тем, что в испарителе затопленного типа, содержащем заполненный жидким хладагентом цилиндрическии корпус, в котором соосно и 55 с зазором размещен кожух в виде срезанного цилиндра, и расположенный в последнем пучок горизонтальных труб, цилиндр кожуха обращен срезом вверх с размещением верхних кромок по образующим, находящимся ниже максимального уровня жидкого хладагента, и имеет длину, равную длине пучка. Причем срез цилиндра выполнен свертикальными пазами, нижняя кромка которых расположена ниже минимального уровня жидкого хладагента. На фиг. 1 показан предлагаемый испаритель затопленного типа, общий вид; на фиг. 2 - то же, поперечный разрез; на фиг. 3 - развертка кожуха испарителя; на фиг. 4 -- кожух, поперечный разрез. Испаритель затопленного типа содержит цилиндрический корпус 1 с прикрепленными к нему двумя трубными рещетками 2. К корпусу 1 испарителя крепятся также две крыщки 3 и 4, в которых установлены патрубки 5 и 6 для входа и выхода теплоносителя соответственно. В корпусе 1 испарителя размещен кожух 7. В трубных рещетках 2 закреплен пучок горизонтальных теплообменных труб 8. В верхней части корпуса 1 установлен патрубок 9 для отвода паров хладагента, в нижней части корпуса 1 установлен патрубок 10 для подачи жидкого хладагента. Между корпусом 1 и кожухом 7 образован циркуляционный канал 1 шириной а, равной половине разности внутреннего диаметра корпуса 1 и наружного диа.метра кожуха 7. Кожух 7 снабжен в нижней части продольными пазами 12 для подвода жидкого хладагента к теплообменным трубам. Кожух 7 крепится к корпусу 1 посредством радиальных выступов 13. Цилиндр кожуха 7 обращен срезом вверх с размещением верхних кромок 14 по образующим, находящимся ниже максимального уровня 15 жидкого хладагента, и имеет длину, равную длине пучка теплообменных труб. Срез цилиндра выполнен с вертикальными пазами 16, нижняя кромка которых расположена ниже минимального уровня жидкого хладагента. Продольные пазы 12 выполнены шириной b , длиной, с перегородками 17. Испаритель работает следующим образом. Установка кожуха 7 обеспечивает в корпусе I испарителя направленную циркуляцию хладагента при кипении. Парожидкостная смесь, имеющая меньшую чем жидкость плотность, поднимается по межтрубному пространству пучка теплообменных труб 8. Пар засасывается компрессором через патрубок 9, а жидкость опускается к патрубку 10 на вход к пучку теплообменных труб 8 по циркуляционному каналу И, образованному кожухом / и внутренней стенкой корпуса 1 испарителя. Разделение парового и жидкостного потока увеличивает скорость циркуляции, что повышает интенсивность

теплоотдачи со стороны хладагента, увеличивается плотность теплового потока при постоянной среднелогарифмической разности температур хладагента и теплоносителя.

Таким образом, в предлагаемом испарителе затопленного типа улучшается циркуляция хладагента и уменьшается металлоемкость.

1. ИСПАРИТЕЛЬ ЗАТОПЛЕННОГО ТИГ1А, содержаш,ий заполненный жидким хладагентом цилиндрический корпус, в котором соосно и с зазором размещен кожух в виде срезанного цилиндра, и расположенный в последнем пучок горизонтальных труб, отличающийся тем, что, с целью улучшения циркуляции хладагента и уменьшения металлоемкости, цилиндр кожуха обращен срезом вверх с размещением верхних кромок по образующим, находящимся ниже максимального уровня жидкого хладагента, и имеет длину, равную длине пучка. 2. Испаритель по п. 1, отличающийся тем, что, с целью повышения эксплуатационной надежности, срез цилиндра выпаанен с вертикальными пазами, нижняя кромка которых расположена ниже минимального уровня жидкого хладагента. Ni: 00 со 4 01

15

иг.2

Фиг.З