Конденсатор Советский патент 1989 года по МПК F28B1/02 F25B39/02 

(Л

с

Изобретение относится к холодильной технике, в частности к конструкции компрессионных холодильных установок,

Цель изобретения - повьппение эффективности процесса конденсации.

На фиг. 1 изображен конденсатор, общий вид; на фиг. 2 - конденсатор, дополнительное охлаждающее устройст- во которого размещено во внутренней полости, образованной металлокерами- ческой перегородкой; на фиг. 3 - конденсатор, на металлокерамической стенке которого выполнены винтовые канавки; на фиг. 4 - размещены винтовые непроницаемые вставки.

Конденсатор содержит герметичный цилиндрический корпус 1 с входным патрубком 2 и патрубком для отвода кон- денсата 3. Корпус снабжен цилиндрической перегородкой 4 и с вертикальной цилиндрической стенкой из пористого металлокерамического материала и непроницаемым днищем, установлен- ной коаксиально с корпусом.

Внутри стенки перегородки размещены трубы с охлаждающим теплоносителем 5. Трубы вьшолнены в виде змеевика (фиг. 1). Цилиндрическая пере- городка делит внутреннюю полость корпуса на две части: полость для подвода пара 6 и конденсатосборник -7. В конденсатосборнике размещено дополнительное охлаждающее устройство 8, выполненное в виде змеевика (фиг. 1) Конденсатор работает следующим образом.

Парогазовая смесь через патрубок 2 поступает в полость 6 конденсатора проходит через проницаемые стенки цилиндрической перегородки 4, где охлаждается охлаждающим теплоносителем, протекающим по размещенным внутри перегородки трубам.

Парогазовая смесь, охлаждаясь, ко денсируетоя внутри стенок пористой прегородки 4. Конденсат насыщает поритую структуру и выдавливается потоко несконденсированного пара на поверх- ность вертикальных цилиндрических пористых стенок цилиндрической перегородки, сообщающейся с полостью конде сатосборника 7.

Конденсат стекает со стенок перегородки 4 и накапливается в конденсатосборнике. Неконденсированный пар прошедший через пористые стенки перегородки 4 в конденсатосборник 7, до

5

0 5

О

Q 5

Q

5

5

конденсируется на дополнительном охлаждающем устройстве 8, что позволяет обеспечить постоянный перепад давлений на пористой перегородке 4, за счет чего осуществляется движение конденсата и конденсированного пара через последнюю,а также обеспечивается управление процессом конденсации.

Уменьшить габариты конденсата можно, используя в качестве конденсато- сборника внутреннюю полость цилиндрической перегородки (фиг. 2). В этом случае дополнительное охлаждающее устройство, выполненное в виде змеевика, размещено во внутренней полости цилиндрической перегородки. Снаружи от нее расположена полость, в которую через патрубок 2 подается парогазовая смесь.

Конденсат отводится через патрубок 3 из внутренней полости, образованной цилиндрической перегородкой.

Повысить эффективность процесса конденсации можно выбором оптимальной конструкции вертикальной цилиндрической пористой металлокерамической стенки перегородки (фиг. 3, 4).

Парогазовая смесь, проходя через пористый материал цилиндрической перегородки 4, будет двигаться по пути наименьшего сопротивления, т.е. большая часть пара будет проходить через участки пористых стенок перегородки, отдаленные от труб с охлаждающим теплоносителем 5.

Винтовые канавки 9, выполненные на наружной и внутренней поверхностях стенки перегородки с шагом, равным шагу навивки труб с охлаждающим теплоносителем, и без смещения относительно них, снижают сопротивление потоку при движении в непосредственной близости труб с охлаждающим теплоноси- телам, тем самым увеличивается скорость потока пара вблизи труб, и следовательно, интенсифицируется теплообмен.

Направить поток пара на трубы с охлаждающим теплоносителем можно, разместив на наружной и внутренней поверхности пористой стенки перегородки винтовые непроницаемые вставки 10 (фиг. 6). Шаг винтовых непроницаемых вставок равен шагу навивки труб с охлаждающим теплоносителем и размещены они со смещением, равным половине шага навивки труб с охлаждающим теплоносителем. Бинтовь е непроницаемые

515

ставки организуют движение потока ара вблизи труб с охлаждающим тепло- юсителем, что повышает эффективость теплообмена.

К преимуществам конденсатора относится простота конструкции, техноло- гичность, высокая эффективность процесса конденсации, возможность регулирования процесса,конденсации. Формула изобретения

1.Ко1оденсатор, состоящий из герметичного цилиндрического корпуса с патрубками для подвода пара и отвода конденсата, цилиндрической пористой металлокерамической перегородки с непроницаемым днищем, внутри стенок которой размещены трубы для охлаждаю - щего теплоносителя, установленной ко- аксиально с корпусом и образующей в Нем полость для подвода пара и кон- денсатосборник, отличающий- с я тем, что, с целью повьщ1ения эффективности процесса конденсации, в конденсатосборнике размещено дополнительное охлаждающее устройство.

2.Конденсатор по п. , отличающий ся тем, что дополни18642

тельное охлаждающее устройство, выполненное в виде змеевика, и конден- сатосборник размещены во внутренней

- полости, образованной цилиндрической пористой металлокерамической перегородкой.

3. Конденсатор по п. 1, отличающийся тем, что на внутрен- 10 ней и наружной поверхностях цилиндрической пористой металлокерамической стенки цилиндрической перегородки вьтолнены винтовые канавки с шагом, равным шагу навивки труб с охлаждающим теплоносителем, и размещены без смещения относительно них.

4. Конденсатор по п. I, отличающийся тем, что на внутренней и наружной поверхностях цилиндрической пористой металлокерамической стенки цилиндрической перегородки размещены винтовые непроницаемые вставки, вьтолненные с шагом, равным шагу навивки труб с охлаждающим теплоносителем и размещенные со смещением относительно расположения змеевика, равным половине шага навивки труб.

Изобретение относится к холодильной технике, в частности к конструкции холодильных установок. Целью изобретения является повышение эффективности процесса конденсации. Это достигается размещением в конденсатосборнике 7 дополнительного охлаждающего устройства 8, которое может быть выполнено в виде змеевика. Кроме того, на внутренней и наружной поверхностях цилиндрической пористой металлокерамической стенки цилиндрической перегородки 4 могут быть выполнены винтовые канавки 9 или размещены винтовые непроницаемые вставки, выполненные с шагом, равным шагу навивки труб с охлаждающим теплоносителем. 3 з.п. ф-лы, 4 ил.

(fuel

I ГМ I

(pueZ

Редактор В.Ковтун

Составитель Н.Алексеев Техред Л.Сердюкова

Заказ 6593/44

Тираж 570

ВНИШШ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат Патент, г. Ужгород, ул. Гагарина, 101

(ригЛ

Корректор О.Ципле

Подписное