Кожухотрубные оросительные испарители.

Конструкция испарителя аналогична кожухотрубного испарителя с межтрубным кипением холодильного агента.

Отличительные особенности :

1. Верхней части корпуса испарителя над трубным пучком установлено несколько распределительных коллекторов с форсунками.

2. Коллекторы соединены трубопроводами с нагнетательной стороной насоса холодильного агента.

Насос расположен в нижней части испарителя. По конструкции и принципу действия насосы могут быть центробежными, плунжерными, шестеренчатыми и т.д. Привод насоса располагается в верхней паровой части испарителя. Испаритель относится к испарителям незатопленного типа. Уровень жидкого холодильного агента поддерживается ниже самого нижнего ряда теплообменных труб.

Отеплённый хладоноситель поступает в нижнюю часть передней крышки через вхадной патрубок. Проходя несколько ходов по внутреннему объёму теплообменных труб хладоноситель охлаждается на 3-5 ^оС и выходит из испарителя через верхний патрубок передней крышки. Холодильный агент после дросселирования поступает в нижнюю часть испарителя к насосу холодильного агента. Насосом жидкий холодильный агент подаётся в трубопровод и далее в распределительные коллекторы. Из распределительных коллекторов с помощью форсунок жидкость распыляется по внутреннему объёму корпуса. Жидкий холодильный агент оседает на наружной поверхности теплообменных труб тонкой плёнкой. За счёт теплообмена с тёплыми трубами жидкость кипит (испаряется). Неиспарившаяся жидкость стекает с трубки на трубку в нижнюю часть испарителя. Эта жидкость смешивается с холодильным агентом после дросселирования и вновь всасывается насосом.

Преимущества :

1. Высокая интенсивность теплообмена.

2. В 3-4 раза меньше заполнение холодильным агентом.

3. Исключается «влажный» ход компрессора при наклоне испарителя до 45 ^о (можно использовать в море).

4. Отсутствие влияния гидростатического столба жидкости на температуру кипения.

5. Возможность очистки внутренней поверхности труб механическим способом.

Недостатки :

1.Возможность засорения форсунок.

2.Дополнительный расход энергии на привод насоса х/а.

3.Большие гидравлические потери как со стороны х/а, так со стороны х/н.

4.Сложность конструкции .

5.Высокая стоимость.

6.Меньшая надёжность работы, из-за наличия насосов.

7.Возможность через места разветвления.

8.Дополнительная тепловая нагрузка от насоса и электродвигателя.

Нашли широкое применение в зарубежных судовых х/у.

Вертикально-трубный испаритель.

Испаритель представляет собой теплоизолированный стальной или железобетонный бак. В баке размещено несколько теплообменных секций, каждая теплообменная секция состоит из верхнего горизонтального парового коллектора, нижнего жидкостного коллектора, которые соединены между собой вертикальными трубами-стояками. Каждая секция имеет свой отделитель жидкости, соединенной с нижним жидкостным коллектором. Все теплообменные секции соединяются между собой внизу общим жидкостным коллектором, общим паровым и паро-жидкостным коллектором. Около боковой поверхности испарителя расположена перегородка, около задней торцевой поверхности установлен насос-мешалка. Паро-жидкостная смесь после дросселирования поступает в общий паро-жидкостной коллектор, откуда распределяется по верхним паровым коллектором каждой теплообменной секции. Жидкость как более тяжёлая фаза опускается в нижнюю часть теплообменной секции и заполняет нижний жидкостной коллектор и вертикальные стояки. За счёт теплообмена с тёплым х/н, х/а кипит, пар, образовавшиеся при кипении поднимается по вертикальным стоякам в паровой коллектор, а от туда попадает в отделитель жидкости. В отделителе жидкости неиспарившееся капли х/а отделяются от пара и стекают в нижний жидкостной коллектор на рециркуляцию. Пар выходит из отделителей жидкости в общий паровой коллектор и далее всасывается компрессором, отеплённый х/н сливается в бак в районе мешалки. Мешалка проталкивает х/н вдоль теплообменных секций. Х/н охлаждается на 2-4 ^оС. Далее х/н разворачивается на 180 ^о в отверстии перегородки. Затем он забирается насосом и подаётся в технологические аппараты.

Преимущества:

1. Исключается разрыв теплообменных аппаратных труб при замерзании х/н.

2. Возможность очистки наружной поверхности труб механическим (ручным) способом.

3. Малые гидравлические потери со стороны х/н.

4. Меньшая вероятность утечки х/а , т.к. сварка.

Недостатки:

1. Низкая интенсивность теплообмена.

2. Большой расход дорогостоящих бесшовных труб.

3. Трудоёмкость изготовления теплообменных секций (большой объём сварочных работ).

4. Большая занимаемая площадь.

5. Дополнительный расход энергии на привод насоса мешалки.

6. Открытая конструкция испарителя, как следствия, повышенная коррозия металла.