Способ испарительного охлаждения газови ТЕплООбМЕННиК для ЕгО ОСущЕСТВлЕНия Советский патент 1981 года по МПК F28D5/00 

1

Изобретение относится- к холодильной технике, в частности к способам испарительного охлаждения газов путем обдува ими теплообменных элементов .

Известен способ испарительного охлаждения газов путем обдува ими теплообменных элементов, между которыми перемещают смесь влажного насыщенного воздуха с хладагентом 1.

Известен также и теплообменник для испарительного охлаждения газов, содержащий корпус с подводящим и отводящим коллекторами, к которым подсоединен пучок вертикальных плоских труб, боковые поверхности которых образованы разделительными пластинами с концами, жестко закреплен1 ыми в брусках и газораспределител1 ную решетку, установленную перед пучкЬм 2.

Недостаток известного способа и теплообменника .для испарительного охлаждения газов - неэффективность при отрицательных температурах и избыточном влагосодержании охлаждающей смеси на выходе из теплообменника. В этом случае для предотвращения обмерзания отводящего коллектора

необходимо обеспечить в теплообменнике теплопередачу при отрицательной температуре теплообменной поверхности,. что ограничивает плотность теплового потока.

Цель изобретения - интенсификация теплообмена при использовании хлад- агента в твердой фазе.

Указанная цель достигается тем,

10 что при осуществлении способа перед подачей смеси к теплообменным элементам ее разделяют на два потока, один из которых направляют, в обвод теплообменник элементов, а из дру15гого частично.отделяют твердую фазу и подают k теплообменным элементам, после чего оба потока смешивают.

Кроме того, корпус теплообменника разделен перегородкой на испари20тельный сектор, имеющий со стороны отводящего коллектора конфузор, и обводной канал,соединяющий оба коллектора, причем подводящий коллектор расположен под прямым углом

25 к пучку труб,а нижние концы разделительных пластин частично выведены за края брусков и попарно соединены с образованием защитных .обтекателей.

На чертеже схематично изображен

30 теплообменник для осуществления

редлагаемого способа испарительного хлаждений газов, поперечный разрез.

Теплообменник содержит корпус Д., подводящим и отводящим коллектораи 2 и 3, к которым подсо.единен пу- . ок вертикальных плоских труб 4, боовые поверхности которых образованы разделительными пластинами 5 с концами, жестко закрепленными в брусках, б, газораспределительную решетку 7, установленную перед пучком труб 4, Корпус 1 разделен перегородкой 8 на испарительный сектор 9, имеющий со стороны отводящего коллектора 3 конфузор 10, и обводной канал 11, соединяющий оба коллектора, причем подводящий коллектор 2 расположен под прямым углом к пучку труб 4, а нижние концы разделительных пластин 5 частично выведены за края брусков б и попарно соединены с образованием защитных обтекателей 12.

Теплообменник работает следующим образом.

Поток охлаждающей смеси влажного воздуха с хладагентом в твердой фазе поступает через подводящий коллектор 2 в теплообменник, в котором охлаждает горячий газ, обдувающий вертикальные плоские трубы 4,. В подводящем коллекторе 2 благодаря принятой конфигурации и газораспределительной решетке 7 охлаждающая смесь разделяется на два потока, один из которых направляется в рбвод вертикальных плоских труб 4 по обводному каналу 11, ун.ося с собой частично отсепарированную твердую фазу хладагента и оставляя в потоке, подаваемом в испарительный сектор 9, такое количество твердой фазы хладагента, которое уПри прохождении в плоских вертикальных трубах 4 полностью превращается в насыщенный пар. Конфузор 10 предотвращает конденсацию хладагента на более холодных поверхностях отводящего коллектора 3 и возможное его оледенение. После конфузора 10 оба потока охлаждающей смеси смешивают. Для . предотвращения возможного забивания входных участков труб 4 твердой фазы хладагента нижние концы разделительных пластин 5 выдвинуты за края брусков б и попарно соединены между собой с образованием защитных обтекателей 12.

экономическая эффективность предлагаемого способа испарительного

охлаждения газов и теплообменника реализации выражается в осуществлении эффективного тепломассопереноса с высокими плотностями теплового потока при использовании хладагента в твердой фазе и отрицательной температуре в сочетании с избыточным влагосодержанием охлаждающей смеси на выходе из теплообменника.

Формула изобретения

1,Способ испарительного охлаждения газов путем обдува ими теплообменных элементов, между которыми перемещают смесь влажного,насыщенного воздуха с,хладагентом,, о т л ичающийся тем, что, с целью интенсификации теплообмена при ис-

пользовании хладагента в твердой фазе, перед подачей смеси к теплообменным элементам ее разделяют на два потока, один из которых направляют в обвод теплообменных элементов,

э из другого частично отделяют

твердую фазу и подают к теплообменным элементам, после чего оба потока смешивают.

2.Теплообменник для испарительного охлаждения газов, содержащий

корпус с подводящим и отводящим коллекторами, к которым подсоединен пучок вертикальных плоских труб, боковые поверхности которых образованы

разделительными пластинами с концами, жестко закрепленными в брусках, и газораспределительную решетку,установленную перед пучком, отличающийся тем, что корпус разделен перегородкой на испарительный

сектор, имеющий со стороны отводящего коллектора конфузор, и обводной канал, соединяющий оба коллектора, причем подводящий коллектор расположен под прямым углом к пучку труб,

а нижние концы разделительных пластин частично введены за края брусков и попарно соединены с образованием защитных обтекателей.

Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР 389387, кл. F 28 D 5/02, 1973.

2.Авторское свидетельство СССР ПО заявке № 2751082,кл.Р 28 D 5/00,

08.01.79.