8.2 Испарители рассольные

Испарители – теплообменные аппараты, предназначенные для охлаждения промежуточного хладоносителя путем теплообмена с кипящим холодильным агентом.

Поверхность теплообмена испарителя может быть определена из уравнений

или

или где - тепловая нагрузка испарителя, равная холодопроизводительности машины;

К – коэффициент теплопередачи, Вт/м²град

- средняя разность температур между рассолом и кипящим холодильным агентом, °С

- удельная тепловая нагрузка испарителя, Вт/м²

Практически при охлаждении рассолов и других жидкостей .

Трубы испарителя имеют небольшую толщину стенки, поэтому с достаточной степенью точности можно определять коэффициент теплопередачи К по формуле для плоской стенки:

где ,- коэффициент теплоотдачи от рассола к трубе;

- коэффициент теплоотдачи от поверхности трубы к кипящему холодильному агенту.

Для приближенных расчетов испарителей можно использовать практические данные, которые приведены в таблице 8.2.

Таблица 8.2 -–Примерные значения коэффициентов теплопередачи и удельных тепловых нагрузок испарителей

Тип испарителя	Коэффициент теплопередачи, Вт/м² град	Удельная тепловая нагрузка, Вт/м²	Примечания
Аммиачные
Вертикально-трубные	470-80	230-2900	5°С
Кожухотрубные	470-520	2300-2600	5-6 °С
Листотрубные	520-580	2600-2900	5 °С
Фреоновые
Кожухотрубные и кожухозмеевиковые	1 100-1400	5800-7000	5-6 °С по внутренней поверхности труб

8.3 Охлаждающие батареи

Поверхность теплообмена батареи холодильной камеры может быть определена из уравнения

где тепловая нагрузка в камере, Вт

К -–коэффициент теплопередачи, Вт/м²град

- средняя разность температур между охлаждаемым воздухом и испаряющимся холодильным агентом или циркулирующим рассо­лом (обычно 8-10 °С).

Для батареи из гладких труб с достаточной для практики точностью принимают

где коэффициент теплоотдачи от воздуха к батарее, Вт/м²град

е -–практический коэффициент, учитывающий влияние снеговой «шубы» и загрязнений на поверхности труб; практически е = 0,8 -–0,85;

- коэффициент теплоотдачи излучением;

- коэффициент теплоотдачи конвекцией;

ζ -–коэффициент влаговыделения, учитывающий подведенное к батарее тепло с выпавшей влагой.

Коэффициент теплоотдачи излучением определяется по формуле

где - температура воздуха камеры, °С

Т -–температура поверхности стенки трубы, °С

Для расчетов можно принять равной температуре хладоносителя в трубе.

Коэффициент влаговыделения определяется по формуле:

где - удельное влагосодержание воздуха; определяется по температуре и относительной влажности воздуха в камере;

- удельное влагосодержание воздуха; определяется при относительной влажности воздуха φ= 100% и температуре стенки трубы.

Коэффициент теплоотдачи конвекцией можно определить из уравнения:

где ,- коэффициент теплоотдачи хладоагента;

- температуры воздуха и трубы, °С

d -–диаметр трубы, м.

В расчетах часто используются практические значения коэффициента теплопередачи для батарей из:

гладких труб:

оребренных труб :

• амиачных

• фреоновых

Для оребренных труб приведены значения коэффициентов теплопередачи, отнесенные к внешней поверхности трубы.

Меньшие значения К соответствуют потолочным батареям пучкового типа, большие — одно- и двухрядным горизонтальным батареям.