Аммиачные кожухотрубные испарители завода «Компрессор-

(трубы диаметром 25 X 3 мм)

Кожухотрубные испарители по сравнению с вертикально­трубными более компактны и проще в изготовлении. При одина­ковой поверхнос-ти стоимость их ниже.

Коэффициент теплоотдачи со стороны рассола достаточно высокий вследствие большой скорости рассола .Интенсивность теплоотдачи со стороны холодильного агента несколько снижается из-за отсутствия внутренней цирку­ляции холодильного агента. Удельный тепловой поток в условиях эксплуатации составляет

или

172 Теплообменные аппараты холодильных машин

2000—2200 ккал/(м'²-ч) при перепаде температур между рассолом и холодильным агентом около 5°С. Загрязнение теплопередающей повер-хности испарителя маслом, ржавчиной снижает интенсив­ность его ра-боты.

Кожухотрубный многопроходной испаритель полностью за­крыт. Рассол поступает в этот испаритель и выходит из него в охлаждающие батареи под напором насоса. Отсутствие прямого доступа кислорода воздуха в рассол уменьшает коррозию аппа­ратов и трубопроводов рассольной системы.

Во фреоновых холодильных машинах для охлаждения рассола и воды широко применяют кожухотрубные и кожухозмеевиковые испарители (рис. 99 и 100).

В целях улучшения теплообмена со стороны фреона и умень­шения термических сопротивлений применяют медные трубы с накатными ребрами (как в конденсаторах). Интенсивность теплообмена может быть повышена, кроме того, при повышении скорости внутренней цир-куляции фреона в испарителе. Для этого применяют циркуляционные насосы и разбрызгивающие устрой­ства с форсунками для орошения поверхности труб.

Во фреоновых испарителях с оребренными медными трубами теплосъем с 1 м² внутренней поверхности испари­теля составляет 5800—7000 вт/м² или 5000—6000 ккал/(м²-ч) при темпера-турном напоре около 5—6° С и скорости теплоноси­теля 1,5 м/сек.

Типоразмеры фреоновых кожухотрубных испарителей указаны в справочной литературе.

Уровень заполнения межтрубного пространства жидкостью во фрео-новых испарителях ниже, чем в аммиачных, так как при кипении фрео-на происходит вспенивание жидкости из-за наличия в ней растворенно-го масла. Желательно поддерживать уровень (в зависимости от тепло-

Испарители и охлаждающие батареи 173

вой нагрузки аппарата) на высоте от 0,5(при ) до 0,7 (при ) диаметра кожуха.

Из фреоновых испарителей пар отсасывается во влажном состоя-нии, чтобы можно было с частичками жидкости удалять из аппара-та растворенное масло. Пар отводится через сухопар­ник, в кото-ром иногда располагают змеевик — теплообменник, предназначен-ный для осушки пара и переохлаждения жидкости, направляемой из конденсатора к регулирующей станции.

В кожухозмеевиковых испарителях теплообменные трубы закре-плены в одной решетке в виде змеевиков. Холодильный агент ки-пит в трубах, а охлаж­даемый тепло-носитель протекает в межтрубном пространстве. Та­кие испарители часто применяют для охлаждения воды до темпе­ратуры 2—3°С. В случае замер­зания охлаждаемой жидкости они менее опасны.

В качестве рассолов приме­няют растворы солей №С1 и СаС1₂. На рис. 101 даны кривые,характери-зующие свойства этих растворов. Левые ветви кривых показывают, что с увеличением концентрации соли температура затвердевания раствора пони­жается. Такое пони-жение про­исходит до некоторой точки, называемой криогидрат-ной. После этого увеличение концентрации приводит к повыше-нию темпера­туры затвердевания.

Левые ветви кривых называют кривыми выделения льда, а пра-вые — кривыми выделения соли. Если, например, 10%-ный раст-вор поваренной соли охлаждать до —7° С, то содержание соли в растворе будет оставаться постоянным, при дальнейшем охлажде-нии начнется выделение кристаллов водного льда. Кон­центрация остального раствора может увеличиваться до тех пор, пока темпе-ратура его достигнет температуры криогидратной точки. В этой точке при постоянной температуре и концентрации произойдет затвердевание раствора в однородную массу — эвтек­тический лед.

При охлаждении рассола более высокой концентрации, чем в криогидратной точке, в определенный момент с понижением тем-пературы начнется выделение соли. Концентрация раствора будет снижаться до концентрации криогидратной точки, в которой прои-зойдет 100%-ное затвердевание раствора.