Воздухоохладитель Советский патент 1988 года по МПК F25B39/02 F25D21/04 

Изобретение относится к холодильному технологическому оборудованию, а именно к воздухоохладителям для климатических и холодильных камер,

Цель изобретения - снижение энергозатрат путем более равномерного распределения инея по теплообменным секциям устройства,

На чертеже схематически изображен воздзгхоохладитель, продольный разрез.

Воздухоохладитель включает кожух I с входным 2 и выходным 3 патрубками и размещенные в нем вентилятор 4, и теплообменные секции 5-9, установ ленные с зазором 1 одна относительно другой и зазором О. относительно кожуха I, Зазор 1 позволяет турбулизиро- вать воздушный поток и увеличить величину теплосъема с каждой секции теплообменника, а в зазоре 3. расположены калачи теплообменных секций 5-9, участвующих в процессе охлаждения воздуха. К кожуху 1 прикреплены заслонки 10, установленные за каждой ид теплообменных секций 5-9, на расстоянии S, определяемом соотношением

i n-i::

2 п-Г

где 1 - расстояние между секциями,

м;. i - порядковый номер заслонки по

ходу движения воздуха; п - количество секций.

Расстояние Sj, уменьшается от первоначального значения 1/2 до конечного нулевого значения. Заслонки 10 вследствие поворотов воздушного пото- ка создают дополнительную турбулиза- цию, предотвращают прямое байпасиро- вание этим потоком теплообменных секций 5-9 и позволяют улучшить равномерность осаждения инея по глубине воздухоохладителя.

В режиме охлаждения и инееобразо- вания воздухоохладитель работает следующим образом.

Посредством вентилятора 4 воздух через входной патрубок 2 поступает на вход первой теплообменной секции 5 а затем в последующие секции 6-9, В начальный период работы воздухоохладителя воздушйый поток проходит в ос- новном через теплообменные секции 5-9 поскольку их гидравлическое сопротив- ление меньше гидравлического сопротивления зазора о. и расстояния Si .

5

5

0

5

д j

CQ ,f Процесс ох1:аждения воздуха в поверхностных аппаратах происходит при температуре наружной поверхности теп лообмена на 3-12 С ниже температуры охлаждаемого воздуха. В большинстве случаев, температура поверхности теплообмена оказьшается ниже температуры точки росы, поэтому при отрицательных теьшературах процесс охлаждения воздуха характеризуется конденсацией влаги в виде инея на теплообменных поверхностях.

На входе в первую теплообменную секцию 5 разность влагосодержания в воздухе и У поверхности теплоо.бмена наибольшая, что определяет интенсивное инееобразование на ней. По мере забивания инеем межтрубного и межреберного пространств первой теплообменной секции 5 происходит перераспределение воздушного потока из-за возрастания ее гидравлического сопротивления. При этом увеличивается доля воздушного потока, проходящего в зазоре а. между секцией 5 и кожу-. хом 1, причем часть влаги проходит в последующие секции 6-9, что увеличивает долю влажностной нагрузки на них.

По мере дальнейшего осаждения инея на секции 6 также происходит перераспределение воздушного потока, проходящего через нее и в зазоре Д между ней и кожухом 1.

Через последнюю секцию воздухоохладителя isn проходит полный поток воздуха, так как расстояние S, для этой последней секции получается равным

S, i (1 - iEJ) « о,

I

т,е. при любом заданном количестве секций Т1 расстояние S, всегда равно . нулю,

в последнюю секцию 9 воздух посту пает полным потоком и после охлаждения выходит из воздухоохладителя через патрубок 3,

Использование предлагаемого техни ческого решения позволяет увеличить по сравнению с прототипом продолжительность работы воздухоохладителя между периодами оттаивания снеговой шубы на теплообменных его поверхностях, что в свою очередь, снижает энергозатраты.

31413384-i

Формула изобретения тановленными за каждой теплообменной секцией воздухоохладителя на

Воздухоохладитель, содержащий ко- расстоянии S;, определяемом сортно- жух и размещенные в нем вентилятор и . шением теплообменные секции, установленные

с зазором одна относительно другойт i

и относительно кожуха, отличаю- S г (1 - --т ) , щ и и с я тем, что, с целью сниже- .

кия энергозатрат путем более равног, Q где 1 - расстояние меяяу секциями м} мерного инеераспределения по тепло- 1 - порядковый номер даслонки по обменным секциям, он снабжен заслон-ходу движения воздуха;

нами, прикрепленными к кожуху и ус- п - количество секций.

Изобретение относится к холодильному технологическому оборудованию, а именно к воздухоохладителям для климатических и холодильных камер, и позволяет обеспечить снижение энергозатрат устройства посоепством более равномерного инеераспределения - по его теплорбмеиным секциям. Воздух с помощью вентилятора 4 через входной- патрубок 2 поступает на вход первой -тенло обменной секции 5, а затем в последующие секции 6,7,8 и 9. В начальный период работы воздухоохладителя воздушный поток йроходит ,2 Si в основном через теплообменные секции 5,6,7,8 и 9, поскольку их гидро- сопротивяение меньше гидросопротивления зазора и. и расстояния S . На входе в первую секцию 5 разность вла- госодержаний в воздухе и у поверхности теплообмена наибольшая, что определяет интенсивное инееобразова- ние на ней. По мере забивания инеем межтрубного и межреберного пространств первой секции 5 происходит перераспределение воздуигаого потока из-за возрастания гидросопротивления этой секции. При этом увеличивается доля воздушного потока, проходящего в зазоре CL , причем часть влаги прО ходит в последующие секции 6,7,8 и 9, что з еличивает на них долю влажное тной нагрузки. По мере дальнейшего осаждения инея на теплообменной секции 6 также происходит перераспределение воздушного потока, проходящего через нее, и в зазоре а. между ней и кожухом 1. В последнюю секцию 9 воздух поступает полным потоком и после охлаждения выходит из воздухоохладителя через патрубок 3. ил. (Л 00 со пт 7 #