Способ испарительного охлаждения газови теплообменник для его осуществления

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОЬГКтКНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик ()848947

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (63) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 061179 (21) 2851585/24-06 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет

Опубликовано 230781. Бюллетень йо 27

Дата опубликования описания 230781 я)м. кл.

F 28 D 5/00

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открыти и (53) УДК 621. 565.

° 931 (088. 8) М. 3. Горюнова и В, В. Кудрявцев (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) СПОСОБ HCIIAPHTEJlbHOI О ОХЛАЖДЕНИЯ ГАЗОВ

И ТЕПЛО ОБМЕННИК ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

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

Известен способ испарительного охлаждения газон 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 эакрепЛенными в брусках и газораспределителцную решетку, установленную перед .2О пучк ом (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 обмерэания отводящего коллектора необходимо обеспечить в теплообменнике теплопередачу при отрицательной температуре теплообменной поверхности, что ограничивает плотность теплового потока.

Цель изобретения — интенсификация теплообмена при использовании хладагента в твердой фазе.

Укаэанная цель достигается тем, что при осуществлении способа перед подачей смеси к теплообменным элементам ее разделяют на два потока, один из которых направляют в обвод теплообменных элементов, а иэ другого частично. отделяют твердую фазу и подают К теплообменным элементам, после чего оба потока смешивают.

Кроме того, корпус теплообменника 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 выведены за края брусков и попарно соединены с образонанием защитных обтекателей, На чертеже схематично изображен теплообменник для осуществления

848947 предлагаемого способа испарительного охлаждения газов, поперечный разрез:

Теплообменник содержит корпус 1, с подводящим и отводящим коллекторами 2 и 3, к которым подсоединен пучок вертикальных плоских труб 4, боковые поверхности которых образованы разделительными пластинами 5 с

I 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 1 1, 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 обвод вертикальных плоских труб 4 по обводному каналу 11, унося с собой частично отсепарированную твердую фазу хладагента и оставляя в потоке, подаваемом в испарительный сектор 9, такое количество твердой фазы хладагента, которое,при прохождении в плоских вертикальных трубах 4 полностью йревращается в насыщенный пар. Конфузор 10 предотвращает конденсацию хладагента на более холодных поверхностях отводящего коллектора 3 и возможное его оледе нение. 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.

ЗКономическая эффективность предлагаемого способа испарительного охлаждения газов и теплообменника для erо реализации выражается в осуществлении эффективного тепломассопереноса с высокими плотностями теплового потока при использовании хладагента в твердой Фазе и отрицательной температуре в сочетании с иэбытоЧным 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,. отличающийся тем, что, с целью интенсификации теплообмена при ис20 пользовании хладагента в твердой фазе, перед подачей смеси к теплообменным элементам ее разделяют на два потока, один из которых направляют в обвод теплообменных элементов, а иэ 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 кон35 цами, жестко закрепленными в брусках, и газораспределительную решетку, установленную перед пучком, о т л и ч аю шийся тем, что корпус разделен перегородкой на испарительный

4О 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, 50

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 389387, кл. F 28 Р 5/02, 1973.

2. Авторское свидетельство СССР

55 по заявке Р 2751082,кл.F 28 D 5/00, 08.01.79.

848947

Заказ 6071/50

Тираж 706 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель О. Акимова

Редактор В. Еремеева ТехредТ.Маточка Корректор С. Щомак