Раздел ill

части теплообменника происходит наиболее интенсивное охлаждение хладагента, для чего используется примерно 5% полезной площади теплообменника.

На этом начальном участке теплообмен­ника теплопередача весьма значительна, бла­годаря большому перепаду температур меж­ду хладагентом и холодным воздухом и высокому коэффициенту теплопередачи, обусловленному высокой скоростью движе­ния хладагента.

На следующем основном участке охлаж­дения, составляющем около 85% всей полез­ной поверхности теплообменника, процесс конденсации парообразного фреона прохо­дит при почти неизменной температуре.

Остающиеся 10% полезной поверхности теплообмена используются для «дополни­тельного охлаждения» хладагента. Количест­во отводимого в этой зоне тепла составляет примерно 5% общего показателя теплообме­на, что связано с небольшим перепадом тем­ператур между хладагентом, перешедшим в жидкую фазу, и продувочным воздухом.

Температура конденсации превышает температуру окружающего воздуха пример­ но на 10-20 °С, а температура выходящего из теплообменника воздуха на 3-5,5 °С ниже -N температуры конденсации.

Абсолютные показатели температуры конденсации обычно составляют 42-55 °С.

В табл. 111.11 представлена зависимость температуры конденсации парообразного фреона R-22 от температуры окружающего воздуха.

Характеристики конденсаторов зависят как от типа хладагента и температуры окру-

Таблица III. 11 ЗАВИСИМОСТЬ ТЕМПЕРАТУРЫ КОНДЕНСАЦИИ ОТ ТЕМПЕРАТУРЫ ОКРУЖАЮЩЕГО ВОЗДУХА

1 Конденсатор с воздушным	Температура наружного воздуха, °С	Температура конденсации, °С
	32	46-49
охлаждением	35	49*51
	38	51 +54

жающей среды, так и от атмосферного давле­ния окружающего воздуха (высоты над уровнем моря). При больших высотах про­изводительность конденсатора снижается в связи с уменьшением плотности воздуха. В табл. III. 12 приведены коэффициенты, позволяющие точно скорректировать холо-допроизводительность холодильных машин в зависимости от высоты над уровнем моря.

Таблица III. 12 КОЭФФИЦИЕНТ КОРРЕКЦИИ ХОЛОДОПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ ОТ ВЫСОТЫ НАД УРОВНЕМ МОРЯ

Высота над уровнем моря, м	Коэффициент коррекции холодильной мощности (холодопроизводительности)
300	0,991
600	0,981
900	0,972
1200	0,962
1500	0,953
1800	0,943

Конденсаторы с водяным охлаждением

Конденсаторы с водяным охлаждением по своему конструктивному исполнению подразделяются на следующие основные группы:

• кожухотрубные конденсаторы;

• конденсаторы типа «труба в трубе»;

• пластинчатые конденсаторы.

Конденсаторы первой группы чаще все­го используются на установках средней и большой мощности, другие же — на уста­новках средней и малой мощности.

Кожухотрубные конденсаторы

Выполняются в виде стального цилиндри­ческого кожуха, с обоих концов которого при­варены стальные трубные решетки. В них за­прессовываются медные трубки. К трубным

66

Типы кондиционеров

решеткам крепятся головки с входными и вы­ходными патрубками для подключения к сис­теме водяного охлаждения {рис. III. 13).

В верхней части кожуха располагается патрубок подвода горячего парообразного хладагента, поступающего от компрессора. В нижней части установлен патрубок отвода жидкого хладагента.

Горячий парообразный хладагент омыва­ет трубки и заполняет свободное простран­ство между трубками и кожухом.

Холодная вода подается по трубкам сни­зу и выходит через верхнюю часть кожуха.

Горячий парообразный хладагент сопри­касается с трубками, по которым циркули­рует холодная вода, остывает, конденсирует­ся и скапливается на дне конденсатора. Вода, поглощая тепло от хладагента, выходит из конденсатора с более высокой температурой, чем на входе. Участок «дополнительного ох­лаждения», если таковой предусмотрен, со­стоит из пучка трубок, расположенных на дне конденсатора и отделенных от остальных трубок металлической перегородкой. В таком случае поступающая в конденсатор холодная вода в первую очередь проходит через учас­ток «дополнительного охлаждения».

Трубки конденсатора обычно изготовля­ются из меди и имеют номинальный диаметр ³/₄" и 1" (20 и 25 мм). С внешней стороны они имеют оребрение, позволяющее повысить теплообмен между хладагентом и находя­щейся внутри трубок водой.

Обычно в конденсаторах используется вода из системы оборотного водоснабже­ния. Температура конденсации хладагента примерно на 5 °С выше температуры воды

на выходе из конденсатора. Например, при температуре воды на выходе из кон­денсатора 35 °С температура конденсации хладагента R-22 со­ставляет примерно 40 °С. В этих усло­виях перепад тем­пературы воды в конденсаторе не превышает 5 °С.

Для передачи 1 кВт тепла от хладагента проточной воде требуемый расход воды составит около 170 л/ч.

Конденсаторы тина «труба в трубе»

Эти конденсаторы представляют собой выполненную в виде спирали трубку, внут­ри которой соосно расположена другая труб­ка. Хладагент может перемещаться по внут­ренней трубке, а охлаждающая жидкость — по внешней, либо наоборот (рис. III. 14).

Вся конструкция может быть выполнена из меди, либо внутренняя трубка может быть медной, а внешняя — стальной.

Как внешняя, так и внутренняя поверх­ности трубки могут иметь оребрение, увеличивающее эффективность теплопе­редачи. Два потока жидкостей движутся навстречу друг другу. Вода поступает снизу и выходит сверху, хладагент переме­щается в противоположном направлении.

Этот тип конденсаторов используется в автономных установках кондициони­рования воздуха и установках для охлаж­дения воды малой мощности. В связи с тем, что конденсатор этого типа представляет собой неразъемную конструкцию, очистка трубки, по которой циркулирует вода, мо­жет проводиться только химическим пу­тем.

Puc.ni.13.

Схема кожухо-тпрубного конденсатора с водяным охлаждением

87