Аппарат для охлаждения жидкости Советский патент 1982 года по МПК F25D3/02 F28D15/00 

(5) АППАРАТ ДЛЯ ОХЛАЖДЕНИЯ ЖИДКОСТИ

1

Изобретение относится к теплообменной технике и может использоваться- для охлаждения жидкостей, в частности буровых растворов на скважинах Крайнего Севера.

Известен аппарат для охлаждения жидкости, содержащий герметичный корпус с входным и выходным патрубками и размещенные в нем охлаждающие трубы 1.

Недостатком известного аппарата является то, что с течением времени его охлаждающая способность ухудшается из-за образования вблизи теплопередающей поверхности со стороны эвтектического льда расплава, увеличивающего термическое сопротивление теплоотдачи.

Цель изобретения - повышение коэффициента теплопередачи.

Эта цель достигается тем, что корпус разделен перегородкой на сообщающиеся между собой камеры, а охлаждающие трубы расположены наклонно к

горизонту и подключены к выходному патрубку при помощи телескопических втулок, причем каждая труба разделена продольными перегородками.

Кроме того, на стенках корпуса выполнены опорные выступы для фиксации охлаждающих труб.

На фиг. 1 представлен аппарат, продольный разрез (в начале процесса охлаждения); на фиг. 2 - разрез Б-Б на фиг. 1 (аппарат в конце.процесса, когда весь эвтектический лед растаял).

Аппарат содержит герметичный корпус 1., перегородку 2, рабочую камеру 3, сборник Ц расплава, входной патрубок 5, вертикальные стойки 6 и 7. охлаждающие трубы 8, телескопические втулки 9. выходной патрубок tfопорные выступы 11, патрубки 12, заправочный патрубок 13, продольные перегородки Tt, теплоизоляцию 15.

Аппарат работает следующим обрлзом. 3Э3 Перед заполнением аппарата эвтектическим раствором его устанавливают ааправочным патрубком 13 вверх. При такой установке охлаждающие трубы 8, двигаясьПОД действием силы тяжести по стойкам 6 и 7, фиксируются опорными выступами 11 на одинаковом друг от друга расстоянии. Эвтектический раствор через заправочный патрубок 13 заполняет сборник k расплава, а из- него через патрубки 12 стекает в рабочую камеру 3 и заполняет промежутки между охлаждающими трубами 8. После заполнения аппарата эвтектическим раствором за правочный патрубок 13 герметизируют и приступают к замораживанию раствора. . Замораживание раствора осущест влять холодильной машиной, подавая по входному патрубку 5 в охлаждающие трубы 8 жидкий хладагент или хладоноситель. Возврат хладагента или хладо носителя в компрессор холодильной машины осуществляют через выходной пат- 25 рубок 10.. Возможно замораживание раствора в аппарате с использованием естествен ного холода в зимнее время. В этом случае теплоизоляция 15 выполняется съемной. После замораживания раствора устанавливают заправочйым патрубком 13 вниз и в таком положении транспортируют к месту-монтажа. В процессе работы аппарата жидкость через входной патрубок 5 проходит последова тельно соединенные каналы охлаждающих труб 8, телескопические втулки 9, отдавая тепло эвтектическому льду, и ох лажденной удаляется через выходной патрубок 10. Под действием тепли жидкости эвтектический- лед плавится, а Ц его расплав по наклонной поверхности охлаждающих труб 8 через патрубки 12, перегородки 2.стекает в сборник k. Благодаря тому, что охлаждающие трубы 8 имеют возможность двигаться по стойкам 6 и 7 в вертикальном направлении по мере плавления льда и стекания расплава, они постоянно соприкасаются со льдом. Экономическая эффективность изобретения заключается в увеличении интенсивности теплопередачи между жидкостью и замороженным эвтектическим раствором путем постоянногоУдаления образующегося расплава с теплопередающей поверхности аппарата и реализации плотного контакта ее с эвтектическим льдом. Формула изобретения 1. Аппарат для охлаждения жидкос, содержащий герметичный корпус с ти входным и выходным патрубками и размещеннЫе в нем охлаждающие трубы, отличающийся тем, что, с целью повышения коэффициента теплопередачи, корпус разделен перегородкой на сообщающиеся между собой камеры, а охлаждающие трубы расположены )аклонно к горизонту и подключены к выходному патрубку при помощи телескопических втулок, причем каждая труба разделена продольными перегородками. 2. Аппарат по п. 1, о т л и .чающийся тем, что на стенках корпуса выполнены опорные выступы для фиксации охлаждающих труб. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР Vf 143036, кл. F 25 D 31/00, I960.