Панельный испаритель

 

Использование: изобретение относится к теплообменным аппаратам и может быть исполозовано в теплоэнергетике, холодильной и химической промышленности. Целью изобретения является снижение металлоемкости . Сущность изобретения заключается в том, что испаритель состоит из корпуса

союз советских социллистических

РЕСПУБЛИК

„> 5U „„174781 7 А1 (sI>s Р 25 8 39/02

1 Ф с

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ . flPVI ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

S, Изобретение относится к теплообмен- систему циркуляции хладоносителя,-при коным аппаратам и может быть использовано . торой уменьшается коррозия аппаратов и в теплоэнергетйке, холбдильной и химиче- трубопроводов. Они обладают относительскдй промышленности. но высокой тепловой эффективностью.

Известны кожухотрубные испарители .. Основным недостатком таких теплообзатопленндго типа, В них холодильный: менников является наличие термического агент киййт йа йаружной поверхности труб.. напряжения в трубах и возможное замерзав хладоноситель йроходит внутри труб. 3m ние теплоносителя в них, что ведет к снижедает возможность осуществить закрытую . кию надежности в работе аппарата, 1, -, .:. :;... . 2 .I (21)4868646/06, ::.... испарительными секциями {2) со стороны (22) 25.09.90 - .: . паровых коллекторов (6) размещено ороси(46) 15.07,92, Бюл. 1Ф 26 :, ., . тельное устройство, формирователь пленки

P1) Киевский политехническйй институт им,, котброго выполнен в виде уголков, закреп50-летия Великой Октябрьской социалисти- " ленных в зазорах между коллекторами испаческой революции . - рительных секций (2), обращенных (72) В. Г. Риферт, П. А. Барабаш, Я;Е. Трокоз, внутренним углом в сторону коллекторов (5)

А. Б, Голубев, Ю. Б. Бафадаров. В. А. Омель- для входа жидкого хладаген га и прймыкаючук, В, Я. Горин, А. Я. Заславер и Н. М, щих с зазорами к Смежным коллектором, Медникова - —:, - подключенное к йатрубку подвода хладоно(53) 621,57(088.8) . . сителя, а патрубок(8) для отвода хладоноси(56) Авторское свидетельство СССР: : теля размещен в "стейке "корпуca (1) ниже

Ь 129663, кл. F 25 В 39/02, 1960. коллектора (5) для подвода жидкого хладагента секций (2). Уголки скреплены с попе(54) ПАНЕЛЬНЫЙ ИСПАРИТЕЛЬ .::. речными перекладинами и свободно (57) Использование: изобретение относится:; уложены на паровые коллекторы, В зазоре к теплообменным аппаратам и может быть между полками уголков и паровыми коллек использовановтеплоэнергетике,холодиль- торами установлены дистанцианирующие ной и химической промышленности. Целью элементы. На поверхности каналов листотизобретения является снижение металло- рубных пластин выполнено продольное емкости; Сущность изобретения заключает- оребрение. Уголки закреплены шарнирно с . ся в том, чтд испаритель состоит из корпуса;: поперечными перекладйнами, имея зазор . (1), в.который помещены испарительные между осью и отверстием. Дистанциониру секции (2), объединенные коллекторами (5; ющие элементы выполнены с шириной, при6,7) подвода для жидкого хладэгента, отво- мерно равной ширине ребра между да паров и масла, а также патрубков (8 и 9) каналами панелй,и установлены против них. для отвода и подвода хладоносителя. Над: 5 э.п. ф-лы, 4 ил, 3 - 1747817 4

Известны также испарители погружно- ры. С целью компенсации неточности изгого типа вертикально-трубные и змеевик6- товления и монтажа панелей целесообразвые, Холодильный агент в таких аппаратах но уголки крепить шарнирно с поперечными кипит внутри трубных секций или змееви- перекладинами, имея зазор между осью и ков, помещенных в бак, в котором циркули- 5 отверстием. В зазоре между-полками уголрует охлаждаемый теплоноситель; . - " . ков и паровыми коллекторами уСтановлены

Преимущество испарителей погружно- дистанционирующие элементы, Длй повы-, „. го типа — высокая надежность, Основным шения надежности орошения каналов пане- недостатком является низкая теплопереда- лей дистанцйонирующие элементы могут ча и связанная с этим большая металлоем- 10 быть выполйены с шириной, примерно равкость, . - .:: --:: ..—.. ной ширийе ребра между каналами панелй

В качестве прототипа взят аммиачный vi установлены против них. Для улучшения испаритель открытого типа, состоящий из распределения пленки и устойчивого ее ст6корпуса в виде бака с патрубками ля под- ". канйя на поверхности кайалов листотрубнйх вода и отвода хладоносителя, в которь|й по-. 15 пЛастин выйолнено продольное оребренйе. мещены испарительные секции панельного .. Известн6"примененйе оросительных го- "-типа и мешалка хладоносйтеля, предназйа- ризонтально-трубных теплообменников, в ко- . ченные для обеспечения циркуляции его в торых пленка жидкости стекает йо наружйой баке испарителя. Каждая секция состоит из стороне труб. Применяются распределители двух горизонтальных коллекторов и двух 20 жидкости с зубчатым переливом, дырчатые вертикальных стояков, образуюгцих прямо- . сверху, покрытые-отражающими угловыми " ., угольную раму с вваренными s нее штампо- полосками, Между трубами применяются ванными панелями. Секции объединяются зубчатые распределяющие листы. коллекторами для входа жидкого хладаген- " Недостатками таких оросительных уст-" ", та, отсасывания паров и отвода масла, 25 ройств являются сложность конструкции, К преимуществам панельных испарйте- необходимость хорошего первичного раслей относится высокая надежность и ripo- " пределения жидкости, трудоемкая периодистота конструкцйи..:,.:., :.:: ::.:..; . ческая чистка от засорений, образующихся

Недостаток таких испарителей — низкая при эксплуатации," теплопередача и как следствие их большая 30 . В предлагаемом оросйтельномустройстве металлоемкость, а также повышенные экс- ., с целью упрощения конструкцйи, повышения плуатационные расходы на крайне неэффек- надежности и снижения эксплуатационных за-тивнуа работу мешалки.. ":.- :,. трат формирователь пленки выполнен в виде, Экспериментальные измерений уголков, закрепленных в зазорах между колраспределения полейскоростейхладоноси- 35 лекторами испарительных панеЛей; дбрателя между йанелями показали, что диапа- щенных внутренним углом в сторону зон изменения скоростей лежит в пределах жидкостных коллекторов и примыкающих с

0,05 — 0,15 м/с, При таких скоростях тепло- зазорами к смежным коллекторам, образуя отдача при охлаждении теплоносителя щель. близка к имеющей место при естественной .40 Монтаж, демонтаж и очистка осуществ конвекции, в результате чего испарйтель: ляются не йндивидуально rio ороСителю работает неэффективно.. --..:.:, - каждой трубы, а с оросителями всего йучка

Целью изобретения является интенсифи- . " одновременно, так как они объединены в кация теплопередачи и уменьшение энерго- . одну конструкцию. Применение дистанциозатрат при эксплуатации испарителя, 45 нирующих элементов известно в ороситеУкаэанная цель достигается тем, что в пред-.- лях, предназйаченных для орошения лагаемом панельном испарителе над панель- внутренней стороны вертикальных труб, одными секциями размещено оросительное нако эти оросители не йригодны для орошеустройство,подключенноекпатрубкуподво- ния горизонтальных труб, кроме того,, дахладоносителя, а патрубокотводахладо- 50.прймененные в них дистанционирующие носителя размещен в стейке корпуса ниже ., элементы требуют высокой точности при из Коллекторов жидкого хладагента,ФормиРо- готовлении. —:ватель пленки выполнен в виде уголков, за- " В предлагаемом оросительном устройкрепленных в зазорах между коллекторами стве дистанционирующие элементы отличаиспарительных панелей, обращенных внут- 55 ются простотой и не требуют высокой: реннимугломвсторонужидкостныхколлек- " точности при изготовлении, что упрощает торов и примыкающих. с зазо<рами. к . сборку и удешевляет испаритель. смежным паровым коллекторам. Уголки Применение продольного оребрения скреплены с поперечными перекладинами известно. Однако оно предназначено для .. и свободно уложены на паровые коллекто- интенсификации теплоотдачи при конден5 1747817 .; 6 сации пара, которая достигаетСя за счет стя-: к уменьшению "нергопотребления ло сравгивания образующегося на стенке конден - нению с прототипом . : -":: сата к ребрам., . :,, -:.-; . ::: Оросительное устройства:предлагаемого

В данном случае ребра предотвращают - .::. оросйтеля просто в эксплуатации; изготовле(за счет сил поверхностного натяжения) пе- 5" нии и монтаже. Допускается эффективная рераспределение жидкости в поперечном очистка от загрязнений путем йростоro под - " направлении по ее"ходу и гарантируют сма- - йятия его и фсладми на место. Предлагаемый чйвание всей теплообменной поверхности, .: Нанельный испаритель превосходит извесь- "

ыполненйе оребрения -двусторонним" : ные аналоги. йо "интенСивности теплопере- ", обеспечивает технологичность изготовле- 10 дачи и обеспечивает более низкие" ния штамповкой, а кроме того, развивает : эксплуатационные расходы. поверхность теплообмена как сйаружи, так . . " и с внутренней стороны панели",что само rio" " : " Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я себе увеличивает количество передаваемо- "

На фиг. 1 и. 2 Схематически изображен - .корпус, в который помещены испаритель ных йроекциях, на фиг. 3 - узел 1 на фйг 2 :::: - для подвода жидкого хладагента, отвода па(увеличенный масштаб); на фиг; 4- сечение:. ров и масла, а также патрубки для отвода и

Б-Б на фиг. 3.:, .:,:, ".: ..:.::: "-:- :;-- =:,:::: .:::.:.:::-;::; . 20 подвода хладойосителя, о т л и ч а ю щ и ййус 1, панельные секции 2 с коллекторами; кости путем интенсификации теплбобмена, жидкого хладагента 3 и парового 4. Секцйи .,:. . со стороны "коллекторов:для отвода паров объединяются коллекторами для входа жид- ". :, размещено оросительное устройство, форкого хладагента 5, отсасйванйя паров 6 и 25 мирователь пленки которого выполнен в ai+ отвода масла 7. Хладоньситель подводитСя - :: . де уголков; заКрепленнйх в зазорах между через патрубок входа 8 и отводится через -:.:.: коллекторами испарительных секций;:обра-, патрубок выхода 9. Испаритель оборудован ": . ." щенных внутренним углом в сторону коллек-" лем пленки 10, ойирающимся на дйстайци--.3 онирующий элемент 1 1, укрепленный на. .:.- :..:: лекторам для.отвода паров, подключенное к коллекторе 4; Формирователй пленки в виде,, . патрубку для подвода хладоносителя,"а пат уголков скреплены с поперечными перекла- :. ..:: рубок для отвода хладоносйтеля размещен . динами 12, Борт 13 ограждает оросительное .;:. ; "а стенке корпуса йиже коллектора аля под- --:, устройство со всех сторон. "Для лучшего и. 35 вода жидкого хладагента из секций устойчивого распределения пленки жидко- . ::: 2. Испаритель по и. 1,о т tl и ч а ю щ и йсти на поверхности каналов листотрубных : с я -тем, что уголки скреплены"с,поперечныпластин выполнено продольное оребрение,":; ми перекладинами и свободно уложены на

15. .. - ":: . . .:,":.::..;, :: .:: .. .:,:::."" коллекторы для отвода парОВ;

Предлагаемый панельный испаритель 40: Э. Испаритель по пп. 1 и 2, о тл и ч a þработает следующим образом ., -:, ;:::::.":: :.. :-,:;:: щ.и и с я тем; что в зазоре между полками . Хладоноситель поступает через патру- . : уголков и коллекторами для отвода паров бок 8 в оросительное устройство и через: -: установлены дйстанциоййрующие элеменщель между формирователем пленки 10 и,:::.:.:, ты. паровым коллектором панели 4 в виде плен- 48; 4. Испаритель rio rin. 1 — 3., о т л и ч à юки 14 стекает по панелям, Наличие на пане-: .::. "шийся тем, что для улучшенйй распределях продольного оребрения обеспечйвает - ." ления пленки и устойчивого ее стекания, на :-, надежность- смачивания всей теплообмен; . . - поверхности" каналов листотрубных йластин ной поверхности. - ..- -.:: - .. ;-. - :,:.::- -:-: выполнено продольное оребренйе. . Организация работы йспарителя в пле - 50 ."" 5..Испаритель йо пп. 1 — 4, о тл и ч а@-,:;ночном режиме обеспечиваетинтенсифика-:-. шийся- тем, что уголки закреплены шарцию геплопередачи по сравнейию с:: -нирноспоперечныьрперекладинами,"имея прототипом в 2 - 2.5 раза, что позволяет . зазор между осью и отверстием. соответственно уменьшить металлоемкость:: .. 6. Испаритель по пп. 1 — 5, о т ii и ч а юиспарителя на единицу передаваемого теп-, 55 шийся тем, что дистанционирующие алела. ::: ..:.::, менты выполнены с шириной, равной шири- ".

В предлагаемом испарителе отпадает не ребра между каналами секции, и,:. необходимость наличия мешалки. что ведет . установлены против них, 1747817

f747817 к . . :.. с .. а

Составитель Н.Мадкникова Редактор В.Фелльдман Техред M.Ìîðãåíòàë :: .: - . Корректор Н.Ревская .Заказ 2489 : " ., . Тираи " :-::::::::-:::,.:::::: †:::-. Подлиоиоа

ВНИИПЙ Государствкенного комитета по йзобретенйям и открытиям.при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж 35, Раушская наб;, 4/5

Проиаводственно-йадательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул,Гагарина, 101