43 Назначение испарителей

Испарителями холодильных машин называют аппараты, в которых производится кипение холодильного агента для охлаждения окружающей среды. Охлаждаемой средой могут быть рассол или вода, используемые, в свою очередь, в качестве теплоносителя для охлаждения камер, либо непосредственно воздух охлаждаемых объектов. В соответствии с этим различают: испарители для охлаждения жидкого теплоносителя (рассола или воды) и испарители для охлаждения воздуха.

На теплопередачу в испарителях влияют: скорость циркуляции охлаждаемого тела (рассола, воды или воздуха); скорость движения холодильного агента; скорость удаления с теплопередающей поверхности образующихся при кипении холодильного агента пузырьков пара; высота уровня жидкого холодильного агента и степень загрязненности теплопередающей поверхности маслом, ржавчиной, отложениями из рассола, воды и т.д.

Кожухотрубные испарители выпускают с гладкими и ребристыми трубами. Он представляет собой горизонтальный цилиндрический корпус (кожух), к торцам которого приварены стальные трубные решетки. В отверстия трубных решеток вставлены и развальцованы концы горизонтальных гладких стальных труб.

Обе трубные решетки закрыты чугунными литыми крышками с внутренними ребрами - перегородками для осуществления многоходового движения рассола по трубам. Одна из крышек отлита с двумя патрубками для входа и выхода рассола. Через нижний патрубок рассол поступает в испаритель, а через верхний выходит из него. В испарителе рассол циркулирует внутри труб, а в пространстве между трубами кипит аммиак.

К достоинствам кожухотрубных испарителей следует отнести простоту их устройства, компактность и большую скорость движения в них рассола, что значительно увеличивает общий коэффициент теплопередачи аппарата. Кроме того, они обеспечивают закрытую систему циркуляции рассола, при которой исключен прямой доступ к нему кислорода воздуха, благодаря чему уменьшается коррозия аппаратов и трубопроводов рассольной системы.

Недостаток всех кожухотрубных испарителей - опасность замерзания рассола в теплопередающих трубах, что часто приводит к их разрыву.

Панельные испарители - состоит из прямоугольного бака и погруженной в него системы испарительных секций панельного типа. В раму вварены панели, состоящие из двух стальных листов с выштампованными на них канавками, образующими вертикальные каналы. По длине секции устанавливают несколько панелей, соединяемых между собой боковыми кромками. Секции включаются параллельно, для этого их объединяют коллекторами.

Испарители для охлаждения воздуха представляют собой змеевики, внутри которых кипит жидкий холодильный агент, поступающий из конденсатора через регулирующий вентиль. Кипение происходит непосредственно за счет тепла охлаждаемых объектов. Образующиеся при кипении холодильного агента пары отсасываются из испарителя в компрессор.

По конструкции испарители для охлаждения воздуха разделяются на ребристотрубные, листотрубные и гладкотрубные. Отдельные трубы объединяют в змеевик с помощью калачей, впаиваемых на твердом припое. Ребра изготовляют штамповкой из алюминиевых или латунных листов толщиной соответственно 0,5 и 0,4 мм. Контакт ребер с трубами достигают раздачей труб с помощью специальных протяжек.

Листотрубные испарители изготавливают из листовой нержавеющей стали или листового алюминия. Технология их производства сравнительно простая: на листах выштамповывают канавки, затем два листа с одинаковыми расположением и размерами канавок накладывают один на другой таким образом, чтобы канавки одного находились против соответствующих канавок другого. Сложенные листы подвергают электросварке или прокатке в горячем состоянии. После соединения листов выштампованные в них канавки образуют трубчатые каналы.

Гладкотрубные испарители представляют собой змеевики из гладких медных труб, припаянные или прикрепленные скобами к металлическим стенкам, образующим охлаждаемый объем. Как правило, это небольшие испарители, применяемые в некоторых видах торгового холодильного оборудования.