Воздушные конденсаторы.
Конденсаторы с принудительным движением воздуха. Конструкции хладоновых конденсаторов для малых и средних холодильных машин однотипны. Аппарат состоит из одной или нескольких секций, соединенных последовательно калачами или параллельно — коллекторами. Секция представляет собой плоский оребренный змеевик из медных или стальных труб диаметром от 10 до 30 мм. Ребра стальные или алюминиевые, обычно прямоугольной формы. Шаг ребер не менее 3,6 мм, в противном случае теплопередающая поверхность быстро загрязняется.
Пар хладона подводится сверху к первой секции или к паровому коллектору (рис. 12.22), жидкость отводится снизу из последней секции или жидкостного коллектора.
Как уже отмечалось, в целях экономии пресной воды ведущие отрасли промышленности (энергетическая, нефтеперерабатывающая, нефтехимическая, химическая) переходят от водяного охлаждения к воздушному.
Холодильным машиностроением освоен выпуск конденсаторов на базе аппаратов воздушного охлаждения горизонтального и зигзагообразного типов общепромышленного назначения. В аппаратах применены унифицированные биметаллические трубы, состоящие из стальной гладкой трубы диаметром 25×2 мм и наружной оребренной трубы из сплава АМг2 с наружным диаметром ребер 49 мм. Секция аппарата состоит из четырех, шести или восьми рядов (по ходу воздуха) труб, развальцованных в прямоугольных трубных решетках и закрытых литыми крышками.
На рис. 12.23 показан аппарат с зигзагообразным расположением секций, включающий электродвигатель 5, редуктор 6, колесо вентилятора 7, узел увлажнения воздуха 4, диффузор 3, жалюзи 2 и секции 1.
Конденсаторы со свободным движением воздуха. Основное конструктивное исполнение этих аппаратов — вертикальный или наклонно расположенный ребристый змеевик. Широко распространены конструкции двух типов: проволочнотрубные и листотрубные аппараты.
Проволочнотрубный конденсатор представляет собой змеевик, к которому с обеих сторон с шагом 6-10 мм точечной сваркой приварены ребра из стальной проволоки диаметром 1-1,5 мм. Змеевик изготовлен из медных труб диаметром 5-7 мм с шагом 40-60 мм. Наряду с круглыми иногда применяют трубы с овальным сечением. Коэффициент оребрения проволочнотрубного конденсатора составляет 2,5-5.
Листотрубный щитовой конденсатор состоит из змеевика, припаянного к металлическому листу. Лист выполняет роль сплошного ребра, кроме того, имеющиеся в нем прорези в отогнутые язычки способствуют более интенсивной циркуляции воздуха. Листотрубные прокатно-сварные конденсаторы изготавливают из двух алюминиевых листов, в которых выштампованы каналы. После сварки листов друг с другом каналы образуют змеевик, в котором происходит конденсация рабочего вещества.
Типы, конструкции и методики расчетов испарителей. Испаритель является одним из элементов холодильной машины, в котором рабочее вещество кипит за счет теплоты, подводимой от источника низкой температуры. Образовавшийся при кипении рабочего вещества пар отсасывается из испарителя компрессором для совершения дальнейших процессов цикла холодильной машины.
В зависимости от положенного в основу принципа испарители делятся на ряд групп:
- по характеру охлаждаемого источника: испарители для охлаждения жидких хладоносителей; испарители для охлаждения воздуха; испарители для охлаждения твердых сред; испарители-конденсаторы;
- в зависимости от условий циркуляции охлаждаемой жидкости: с закрытой системой циркуляции охлаждаемой жидкости (кожухотрубные и кожухозмеевиковые); с открытым уровнем охлаждаемой жидкости (вертикально-трубные, панельные);
- по характеру заполнения рабочим веществом: затопленные; незатопленные (оросительный, кожухотрубный с кипением в трубах, змеевиковый с верхней подачей жидкости).
Испарители могут подразделяться и на другие группы (в зависимости от того, на какой поверхности кипит рабочее вещество; по характеру движения рабочего вещества и др.). В качестве промежуточного жидкого теплоносителя в испарителях применяют рассолы (водные растворы солей NaCl, СаС12), воду, спирт, водный раствор этиленгликоля и т.д.