174 Теплообменные аппараты холодильных машин

Таким образом, в криогидратной точке возможна наиболее низкая температура раствора. Для поваренной соли она равна — 21,2°С (при 23,1% соли в растворе), а для хлористого кальция —55° С (при 29,9% соли в растворе).

Физические свойства растворов поваренной соли и хлористого каль-ция при разных концентрациях даны в приложениях 5 и 6. Концентра-цию рассола принимают в зависимости от требуемой температуры его.

В испарителях открытого типа концентрация должна быть такой, чтобы температура начала замерзания рассола была при­близительно на 5—7° С ниже температуры кипения холодильного агента, а в испарителях зак-рытого типа на 10° С ниже. С учетом этого требования необходимо выбирать и вид рассола (раствор хлористого натрия или хлористого кальция).

Излишнее повышение концентрации рассола нежелательно, так как это приводит к снижению а со стороны рассола в связи с увеличением его вязкости.

Рассольные батареи — это плоские змеевики из гладких или ребрис-тых труб, предназначенные для охлаждения воздуха камер при помощи холодного рассола. Эти батареи бывают пристенные (рис. 102) и пото-лочные (рис. 103), однорядные и двухрядные в зависимости от располо-жения батарей в охлаждаемом помещении и компоновки труб в батарее.

Потолочные батареи бывают пучковыми, из 6 рядов труб по высоте и 6—8 рядов по ширине. Такие батареи располагают над проходами хо-лодильных камер для удобства удаления снего­вой «шубы».

Гладкотрубные рассольные батареи выполняют из газовых сварных труб диаметром 57 X 3 мм, соединенных на фланцах чугунными кала-чами. Для изготовления ребристых рассольных батарей применяют трубы диаметром 57 X 3,5 мм с витыми спи­ральными ребрами.

Испарители для охлаждения воздуха, или батареи непосредствен-ного испарения, представляют собой змеевиковые теплооб­менные аппараты, располагаемые в холодильных камерах. Охла­ждение воздуха происходит путем непосредственного теплообмена его с холодильным агентом, испаряющимся в аппарате при низкой температуре.

Применяют разные типы батарей для непосредственного охлаждения воздуха. Наиболее простыми являются батареи, изготовленные в виде плоских змеевиков из стальных бесшовных труб (рис. 104). Такие бата-реи укрепляют на стойках (пристенная батарея) или на полках с подвес-ками (потолочная батарея). При малых тепловых нагрузках применяют однорядные батареи, а при больших —.двухрядные, а также пучковые потолочные батареи, располагаемые над грузовыми проходами. Реко-мендуемая длина труб батареи — не свыше 120 м в одном шланге.

Испарители и охлаждающие батареи 175

176 Теплообменные аппараты холодильных машин

В змеевиковые батареи жидкий холодильный агент подводится снизу, а парообразный отводится сверху. Отвод пара из батарей вследствие больших гидравлических сопротивлений затруднен, особенно из ниж-них труб, а это снижает интенсивность работы батареи. При значите-льных теплопритоках жидкость из батарей может выбрасываться вмес-те с паром в отделитель жидкости, а также во всасывающую линию компрессора.

Рис. 104. Змеевиковые пристенные батареи непосред­ственного испарения:

а — одношланговая; б — двухшланговая

Отмеченные недостатки в значительной степени устранены в корот-кошланговых батареях с вертикальными трубами (рис. 105). В них жид-кий аммиак подается через нижний коллек­тор, а парообразный свобод-но отводится через все вертикальные трубы в верхний коллектор, сое-диненный через отделитель жид­кости со всасывающей линией комп-рессора.

Змеевиковые батареи из гладких труб (в том числе вертикальнотруб-ные) имеют и другие недостатки. Следует отметить большой расход труб на 1 м² охлаждающей поверхности батареи и соответственно общий расход труб на сооружение холодильников. Гладкотрубные батареи (особенно короткошланговые вертикально­трубные) имеют большую аммиакоемкость, которая увеличивается пропорционально количеству труб в батарее. Большая аммиако­емкость нежелательна и с

Испарители и охлаждающие батареи 177

точки зрения увеличения расхода холо­дильного агента на заполнение системы, а также по условиям техники безопасности. Важным недостатком является наличие столба жидкости в батарее, так как это приводит к повышению давления и температуры кипения холодильного агента в нижней части батареи, что особенно нежелательно в низкотем-

Рис. 105. Короткошланговая батарея непосредственного испарения с вертикаль­ными трубами

пературных холодильных установках.

Заметим, что оребрение вертикальнотрубных батарей не дает должного эффекта из-за того, что плоскость ребра не совпадает с направлением циркулирующего воздуха, охлаждаемого батареей.

В последние годы широкое применение получили малоемкие ребрис-тые охлаждающие батареи с интенсивной циркуляцией аммиака и ма-лыми гидравлическими сопротивлениями.

На рис. 106 представлены ребристые батареи с внутренней циркуля-цией аммиака системы ВНИХИ.

Пристенная батарея состоит из трех труб диаметром 57 X 3,5 мм с ви-тыми спиральными ребрами. Две трубы расположены в верхнем ряду и одна труба — в нижнем. Верхние трубы с одной стороны вварены в го-ризонтальный коллектор, а с другой — соеди­нены калачом. Нижняя наклонная труба присоединена одним концом к коллектору (на расстоя-нии 250 мм от него), а другим концом к калачу (на расстоянии 175 мм). Вся батарея монтируется с небольшим уклоном в сторону коллектора. При длине батарей до 15 м уклон составляет 25 мм на всю длину.