Испарительное устройство

 

Изобретение м.б. использовано в установках для лиофильной сушки, холодильниках с жидким хладагентом, низкот-рных термостатах, льдогенераторах . Цель изобретения - упрощение конструкции и повьппение производительности . Для этого вход 11 отсасывающего трубопровода 3 размещен в верхней части корпуса 1, а выход 10 напорного трубопровода 2 - в его нижней части. Коническая форма стенки 4 корпуса 1 позволяет легко сниматьп подтаявший лед. Нижняя часть зкрана 6 вьшолнена в виде усеченного конуса и снабжена разновысоким кольцевым колоколом 15. Изменение конструкции нижней части экрана 6 улучшает циркуляцию хладона. Тороидальная форма корпуса 1 увеличивает зффективную поверхность испарительного устройства . 8 з.п. ф-лы, 8 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СООИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУ6ЛИК

09) О! ) А1 (51)5 F 25 В 39/02

OllHGAHHE ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ . ::")".и ЛЯПАЯ

Г(Р

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (4б) ?3.09.91. Нюл. Р 35 (21) 3769417/0б (22) 06.07.84 (71) Специальное конструкторское бюро биологического приборостроения

АН СССР (72) В.И:Москаленко, А.И.Скиба, С,М.Дерябин и Л.Я.Шестаковский (53) 621.56 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 1151787, кл. F 25 В 39/02, 1983.

Патент США Р 3092978, кл.62-216, опубл . 1967. (54) ИСПАРИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО (57) Изобретение м.б. использовано в установках для лиофильной сушки, холодильниках с жидким хладагентом, низкот-рных термостатах, льдогенератораХ. Цель изобретения — упрощение конструкции и повышение производительности. Для этого вход 11 отсасывающего трубопровода 3 размещен в верхней части корпуса 1, а выход 10 напорного трубопровода 2 — в его нижней части, Коническая форма стенки 4 корпуса 1 позволяет легко снимать, подтаявший лед. Нижняя часть экрана .

6 выполнена в виде усеченного конуса и снабжена разновысоким кольцевым колоколом 15 ° Изменение конструкции нижней части экрана 6 улучшает циркуляцию хладона. Тороидальная форма корпуса 1 увеличивает эффективную поверхность испарительного устройства. 8 з.п. ф-лы, 8 ил. Я

O лен радиальными перегородками 17 на отдельные каналы (фиг. 4 и 5) .

Корпус 1 может быть также выполнен тороидальным с образованием внутренней теплообменной стенки 18, при этом экран 6 может быть снабжен в верхней части воронкой 19, установленной с зазором 20 относитепьно стенки 18 (фиг. 6).

Кроме того, в случае выполнения корпуса 1 тороидальным внутри него между экраном 6 и стенкой 18 может быть установлен второй экран 21, аналогичный первому (фиг. и 8), Испарительное устройство работает следующим образом.

Жидкий хладон по напорному .трубопроводу 2 поступает вместе с дроссельным паром в зазор 7 между боковой стенкой 4 и экраном 6. Контактируя со стенкой 4, хладон кипит за счет теплопритока иэ охлаждаемой среды. Дрдссельный пар и пар, образовав25 шийся при кипении хладона, поднимаются по зазору 7, увлекая за собой жидкий хладон, который при своем движении постоянно смачивает всю стенку 4 и кипит, увеличивая эффективность

gp теплообмена за счет теплопередачи не только через часть стенки 4, ограниченной уровнем хладона в корпусе 1, а независимо от этого уровня по всей стенке. Пузырьки дроссельного пара, способствующие вертикальному переме35 щению жидкого хладона, являются дополнительными зародышами парообразования, рассеянными по всему объему хладона в зазоре 7, и .повышают эффективность теплообмена.

Парожидкостная смесь при выходе из зазора 7 через щель 9 разделяется, и капли хладона под действием силы тяжести падают, а пар.отсасывается через отсасывающий трубопровод 3. Кроме того, жидкий хладон во внутреннем объеме 5 корпуса 1, отделенный от поверхности теплопритока экраном б, не нагревается и холодным поступает через щель 8 в зазор

7,увеличивая разность температур между стенкой 4 и хладоном, а следовательно, и эффективность теплооб- . мена. Капиллярность зазора 7 способ1

1374888 Z

Изобретение относится к области холодильной техники, а именно к испарительным устройствам, и может быть HcIfdJIbsoBBHo в установках для лиофильной сушки, холодильниках с жидким хладагентом, низкотемпературных термостатах, льдогенераторах и в другом оборудовании, требующем интенсивного охлаждения. 10

Цель изобретения — упрощение конструкции и повышение производительности.

На фиг. 1 представлена схема пред-. лагаемого испарительного устройства; 16 на фиг. 2 - то же с экраном, нижняя часть которого выполнена в виде усеченного конуса; на фиг. 3 - то же, с экраном, нижняя часть которого снабжена равновысоким колоколом; на Zp фиг. 4 - то же с теплоизолированным в нижней части корпусом; на фиг.5— сечение А-А на,фиг. 4; на фиг. 6испарительное устройства с тороидальным корпусом; на фиг. 7 - то же, с двумя экранами; на фиг. 8 — сечение

Б-Б на фиг. 7.

Испарительное устройство содержит вертикальный корпус 1, напорный и отсасывающий трубопроводы 2 и 3. Теплообменная боковая стенка 4 корпуса .1 отделена от внутреннего объема 5 экраном 6 с образованием зазора 7, а внутренний объем 5 связан щелями

8 и 9 с объемом в зазоре 7 в нижней и верхней зонах корпуса 1, при этом выход 10 напорного-трубопровода 2 размещен в нижней части, а выход 11 отсасывающего трубопровода 3 — в верхней части корпуса 1. Причем sa- 4p

sop 7 может быть выполнен капиллярным, а корпус 1 коническим.

Нижняя часть экрана 6 может быть выполнена в виде усеченного конуса

12„ при этом в нижней части корпуса

1 устанавливается стакан 13, в который вводится выход 10 напорного трубопровода 2, а между конусом 12 и стаканом 13 размещается отбойная пластина 14 (фиг. 2).

Нижняя часть экрана 6 может быть снабжена раэновысоким кольцевым колоколом 15, при этом выход 10 напорного трубопровода 2 вводится нод этот колокол (фиг. 3)., Корпус 1 испарительного устройства может быть снабжен в нижней части теплоиэоляцией 16, а зазор 7 раздествует эффективному подъему хладона в зазоре как .за счет капиллярных сил, так и за счет разности давлений во всасывающем, òðóáîïðîâîäå и в

3 3748 зазоре на выходе хладона из напорного трубопровода 2 в зазор 7.

Коническая форма стенки 4 корпуса

1 позволяет легко снимать подтаявший конденсат (лед). Этому также споеобствует теплоиэоляция 16, с помощью которой может быть .теплоиэолировано дно корпуса 1.

Изменения конструкции нижней час- 10 ти экрана 6 (фиг. 2 и 3) способствуют улучшению циркуляции хладона через зазор 7, а его оребрение увеличивает теплоприток из охлаждаемой среды через стенку 4 и улучшает движение парожидкостной смеси хладона в зазоре, повьппая теплообмен. Тороидальная форма корпуса 1 увеличивает эффективную поверхность испарительного устройства. 20

Фîpìула иэîбрeòения

1. Испарительное устройство, содержащее вертикальный корпус с напорным и отсасывающим трубопроводами для хладагента, в котором с зазором относительно боковой поверхности установлен экран, причем зазор включен в тракт циркуляции хладагента, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения конструкции и повьппения производительности, вход отсасывающего трубопровода размещен в верхней части корпуса, а выход на-порного трубопровода — в его нижней части.

88 4

2. Устройство по п.1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что эазор между экраном и боковой поверхностью корпуса выполнен капиллярным.

3. Устройство по п.1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что нижняя часть экрана выполнена в виде усеченного конуса, а в нижней части корпуса выполнен стакан, в который введен выход напорного трубопровода, причем в корпусе между конусом и стаканом установлена отбойная пластина.

4. Устройство по п.1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что в нижней части экран снабжен разновысоким кольцевым колоколом, а выход напорного трубопровода введен под этот колокол.

5. Устройство по п.i, о т л и ч аю щ е е с я тем, что зазор разделен радиальными перегородками на отдельные каналы.

6. Устройство по п.1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что корпус выполнен тороидальным.

7. Устройство по п.6, о т л и ч аю щ е е с я тем, что экран в верхней части снабжен воронкой.

8. Устройство по п.6, о т л и ч аю щ е е с я тем, что внутри корпуса йежду .его внутренней боковой поверхностью и экраном установлен второй экран, аналогичный первому.

9. Устройство по п.1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что корпус выполнен коническим..

1374888

1374888

Б-Б.Составчтель В.Добротворцев

Редактор И.Васильева Техред И.Ходанич, Корректор И.Муска

Тираж 315 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Заказ 3728

Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная,4