Воздухоохладитель Советский патент 1988 года по МПК F25D11/04 F25B39/02 

х }-

шшш/

Хла&QieHfff

с S

ел

W

со

4 1чЭ Ю

Фut.

каналы 11 контактного теплообменника 6, через боковые стенки которого продувается охлажденньй воздух. При этом промежуточньй узел 5 позволяет практически исключить перетечку воздуха в камеру 2. Охлаждение воздуха в контактном теплообменнике 6 сопровождается выпадением избыточной влаги в виде инея на поверхности частиц ПДТ 3. При стесненном движении ПДТ :3 в контактном теплоообменнике часть

инея истирается и выносится потоком .воздуха в холодильную камеру. Из контактного теплоообменника 6 ПДТ поступает в камеру 8 очистки от инея и далее механизмом 9 подается в рас- ходньш бункер 1. Сокращение потребления электроэнергии воздухоохладителем обеспечивается за счет предотвращения инееобразования на поверхности испарителя. 2 ил.

Изобретение относится к холодильной технике, а именно к воздухоохладителям холодильных установок. Целью изобретения является уменьшение энергозатрат путем предотвращения инее- образова шя на поверхности испарителя. Промежуточный дисперсный теплоноситель (ПДТ) 3 под действием гравитационных сил поступает в камеру 2 и, омьшая поверхность испарителя 4, охлаждается,а затем поступает в

1

Изобретение относится к холодильной технике, а именно к воздухоохла- j дителям холодильных установок. I Целью изобретения является умень- 1 шение энергозатрат путем предотвра- I щения инееобразования на поверхности I испарителя. .

На фиг. 1 приведена принципиальная схема воздухоохладителя; на фиг.2- i разрез А-А на фиг. 1.

I Воздухоохладитель содержит корпус включающий расходньй бункер 1, камеру 2 охлаждения промежуточного дисперсного теплоносителя 3, испа:ритель 4, промежуточный узел 5, контактньм теплообменник 6, выпускное устройство 7 камеры 8 очистки промежуточно- : го дисперсного теплоносителя от инея ) механизм 9 подачи дисперсного тепло- : носителя из камеры 8 очистки в верх- нюю часть корпуса.

В качестве промежуточного дисперсного теплоносителя 3 используются сферические частицы с гладкой поверхностью, обладающей гидрофобными свойствами. Поверхность испарителя 4 представляет собой горизонтальньй шах- матньм пучок оребренных труб, уста- новленньм в камере 2 охлаждения промежуточного дисперсного теплоносите- ля 3. Внутри труб циркулирует холодильный агент. Камера 2 и контактный теплообменник 6 последовательно соединены посредством промежуточного узла S, предотвращающего перетечки воздуха, между ними. Промежуточньй узел 5 представляет систему вертикальных каналов, которые при движе

5

5 0

35

5

НИИ дисперсного теплоносителя 3 заполняются слоем его и выполняют роль гидравлического затвора. Заполненные каналы могут выполнять роль запорных узлов при перепаде давлений не более (5-10) 10 На. Контактньй теплообменник 6 представляет камеру, в которой размещены вертикальные гофрированные перегородки 10, образующие каналы 11, ширина которых периодически с шагом (25-30)d изменяется от (12 - 15)с1 до (5-8)d, где d - диаметр частиц дисперсного теплоносителя. Указанные размеры обеспечивают устойчивое стесненное движение слоя в контактном теплоообменнике 6 при интенсивном поперечном перемешивании частиц промежуточного дисперсного теплоносителя 3, истирании части образовавшегося на их поверхности слоя инея. Боковые стенки 12 корпуса в зоне контактного теплообменника 6, к которым подключена система подвода воздуха, вьшолнены перфорированными. Между контактньм;1теплообменником 6 и камерой 8 очистки промежуточного дисперсного теплоносителя 3 от инея расположено выпускное устройство 7,.например сдвоенньй многодырчатьй шибер. В камере 8 очистки промежуточного дисперсного теплоносителя 3 от инея с перфорированными боковыми стенками размещен горизонтальньй ленточньй транспортер 13, которьй крепится на раму, установленную на пружинные опоры 14. Раме сообщают вертикальные колебания от электромеханического вибратора (не показан). Камера

./1

8очистки пгдключена к системе подвода воздуха и соединена с механизмом

9подачи промежуточного дисперсного теплоносителя в верхнюю часть корпус (например, вибротранспортером, элеватором) над испарителем 4.

Воздухоохладитель работает следующим образом.

Промежуточный дисперсный теплоноситель 3 из расходного бункера 1 под действием гравитационных сил поступает в камеру 2. Омывая поверхность испарителя 4, установленного в камере 2, дисперсный теплоноситель 3 охлаждается, затем через промежуточньш узел 5 он поступает в контактньй теплообменник 6, через боковые перфорированные стенки которого продувается охлаждаемый воздух. При этом промежуточный узел 5 позволяет практическ исключить перетечки воздуха в камеру 2 охлаждения промежуточного дисперсного теплоносителя.

Скорость слоя промежуточного дисперсного теплоносителя в контактном

теплообменнике 6 не должна превышат критической:

,p-1,4D3

где V

ел

кр

скорость слоя проме суточно го дисперсного теплоносителя ;

критическая скорость слоя промежуточного дисперсного теплоносителя;

D, - эквивалентньй диаметр контактного теплоообменника . Охлаждение воздуха в контактном теплообменнике 6 сопровождается выпадением избыточной влаги в виде инея на поверхности частиц промежуточного дисперсного теплоносителя 3, При стесненном движении дисперсного теплоносителя 3 в контактном теплообменнике 6 часть инея истирается и выносится потоком воздуха в холодильную камеру, где сублимирует, повышая относительную влажность воздуха в камере и уменьшая усушку находящихся в ней продуктов. При холодильной обработке или хранении,продуктов, требующих поддержания в охлаждаемом помещении невысокой относительной влажности, или при механическом осушении возду- ха вынос потоком воздуха инея из контактного теплообменника 6 можно практически исключить, изменяя условия стесненности движения промежуточного

0

с

15

0

25

дисперсного теплоносителя в контактном теплоообменике 6, например, ув е- личивая шаг гофр. Движение дисперсного теплоносителя 3 в виде плотного слоя, равномерное распределение скорости по сечению, а также ее регулирование обеспечивается выпускным устройством 7. Из контактного теплообменника 5 через выпускное устройство 7 дисперсный теплоноситель 3 поступает в камеру 8 очистки промежуточного дисперсного теплоносителя 3 от инея. В камере 8 под воздействием вибрации транспортера 13 формируется виброкипящий слой дисперсного теплоносителя 3 при ускорениях вибрации (6-8)g, где g - ускорение свободного падения. Вибрация слоя вызьшает интенсивное перемешивание и соударение частиц, что способствует разрушению слоя инея на их поверхности, измель- чеш1Ю его. Мелкие частички инея выносятся воздухом из камеры 8 очистки через отверстия в боковых стенках при постоянной или периодической ее

продувке воздухом.

: Промежуточный дисперсный теплоноситель 3, очищенный от инея, отво- 0 дится из ч камеры 8 очистки и механизмом 9 подается в расходньй бункер 1. Степень осушения воздуха регулируется выбором значения комплекса

с K-FP

5 ;§:

где - отношение термических сопротивлений теплообмена в зоне охлаждения промежуточного 0 дисперсного теплоносителя и контактном теплообменникеJ коэффициент теплопередачи от промежуточного дисперсного теплоносителя к холодильному агенту; цлощадь поверхности испарителя;

коэффициент теплоотдачи от воздуха к I ромежуточному 0 дисперсному теплоносителю; F - площадь поверхности частиц

в контактном теплообменнике. Для полного осушения воздуха величина выбирается равной 3-5, 5 а для сохранения неизменного влаго- содержания воздуха величина выбирается: равной 0,15-0,2.

Применение предлагаемого воздухоохладителя сокращает потребление

5

К Fn d. электроэнергии на 25-30% за счет предотвращения инееобразования на поверхности испарителя.

Ф о р м,у ла изобретения

Воздухоохладитель, содержащий корпус, испаритель и промежуточньй дисперсный теплоноситель, о т л и ч а- ю щ и и с я тем, что, с целью .умень- шения энергозатрат путем предотвращения инееобразования на поверхности испарителя, воздухоохладитель снабжен установленным под испаритеВоздух

лем контактным теплоообменникоМэ содержащим вертикальные гофрированные перегородки, установленные с образованием каналов переменного сечения для прохода дисперсного теплоносителя, размещенной под ним камерой очистки дисперсного теплоносителя от инея и механизмом подачи теплоносителя из камеры очистки в верхнюю часть корпуса над испарителем, при этом стенки корпуса в зоне контактного теплообменника выполнены перфо- рированньми для прохода воздуха.

,12

в 03 дул

Воздух

Фие. 2