1.2. Дисковий щілинний теплообмінник [30]

Щілинний дисковий теплообмінник, схема роботи якого показана на

рис. 1.3, представляє собою набір круглих пластин (дисків), розташованих із зазором для перебігу газу. В даній конструкції теплообмінного аппарату реалізована послідовна зміна радіального перебігу повітря від центру щілинного каналу до його периферії і від периферії до центру, розміри щілини від 0,25 до 1,5 мм.

Завдяки значному прояву капілярних сил, канали з характерним розміром, менше капілярної сталої, ефективно використовуються в тепломасообмінному устаткуванні при двофазній газо-рідинній течії. При однофазній течії ефективність тепло- і масообміну в міні- і мікроканалах (каналах з характерним розміром порядку 1 мм і менше) також висока. Ця обставина останнім часом обумовлює розвиток мікро- і мініканальної технології для охолоджування мікроелектронної техніки, створення мікрохімічних реакторів з каталітичним перетворенням газової суміші, що поступає в реактор, і тому подібне.

Щілинний дисковий теплообмінник, в якому реалізується радіальна течія і який може бути використаний як каталітичний реактор, є одним з ефективних різновидів щілинного пристрою.

Рис. 1.3. Схема течії газу в дисковому щілинному теплообміннику і вигляд складових його дисків з одним центральним і чотирма периферійними отворами

1.3 Мікроканальний конденсаторний теплообмінник geoclima [27]

Для серії виносних конденсаторів GEOCLIMA застосовується новітня технологія конденсаторних теплообмінників. Їх конструктивна особливість криється в мікроканальной технології. Сам теплообмінник складається з трьох основних елементів: пластин з каналами, ребер між ними і двох колекторів

Труба для протікання холодоагенту – плоска, з безліччю паралельних мікроканалів (рис. 1.4).

Рис. 1.4. Мікроканальний теплообмінник. Розріз коллектора

Між трубами з холодоагентом розташовані ребра (рис. 1.5), спрофільовані для збільшення теплопередачі (рис. 1.6).

Рис. 1.5. Теплообмінний елемент в зборі Рис. 1.6. Конструкція ребер

При цьому необхідно відзначити, що товщина пластини з каналами складає всього 1,3 мм, а діаметр каналу 0,79 мм. Таким чином, досягається максимально розвинена теплобмінна поверхня при невеликих габаритах виробу. За рахунок малого діаметра каналів, теплообмінник має чудові характеристики теплообміну з боку холодильної машини. При цьому гідравлічний опір порівняний з класичним теплообмінником. З боку повітря теплообмін оптимізований, завдяки збільшеній поверхні оребрення в порівнянні з трубчаторебристим теплообмінником. За рахунок паяних з'єднань знижено температурний опір теплопередачі між ребром і трубою (в класичному теплообміннику застосовується механічне з'єднання). Пайка теплообмінника виробляється в печі з азотною середовищем, що підвищує надійність апарата через скорочення числа операцій (традиційний мідно-алюмінієвий теплообмінник має від 200 до 300 з'єднань, спаяних вручну).

У результаті теплообмінники, що зроблені за мікроканальною технологією, перевершують стандартні (з мідними трубами і алюмінієвими ребрами) за багатьма параметрами:

– габарити на 25% менше за рахунок більш розвиненої теплообмінної поверхні;

– норма заправки фреоном знижується на 20-40% (з тієї ж причини);

– корозійна стійкість в 3,5 рази вище через монометалеву конструкцію і відсутність гальванічної корозії;

– зниження маси на 50%;

– збільшення механічної міцності.

Важливим є те, що стійкість до механічних пошкоджень дозволяє здійснювати більш якісну чистку теплообмінної поверхні струменем води під тиском до 70 бар (для порівняння - трубчасто-ребристий теплообмінник дозволяє здійснювати чистку струменем під тиском не більше 3 бар).