Desemnarea și rolul de schimbătoare de căldură în circuitul unității de refrigerare
Desemnarea și rolul de schimbătoare de căldură în circuitul unității de refrigerare
Scopul este de schimbătoare de căldură să curgă între medii cu temperaturi diferite inițiale, pentru a transfera energia termică. Implicate în mediu de schimb de căldură este gazos sau lichid. Transferul de căldură în aparatul poate fi realizată prin transfer de masă prin convecție, transfer de căldură radiativă, conductivitatea termică și tranziția de fază.
Diferențele în medii nivelurile de energie teploobmenivayuschihsya, proprietățile lor termice și chimice determinate de aparatul de proiectare. Structuri de specificitate speciale și condiții de transfer de căldură aparate de schimb de căldură inerentă a echipamentelor de refrigerare.
Mediul schimbător de căldură de refrigerare în majoritatea tipurilor de schimb de căldură nu sunt în contact direct, cu excepția proceselor de schimb de căldură între lichidele nemiscibile, un lichid și un gaz sau gaz și un solid mobil. Când transferul de căldură între fluidele separate printr-un material de perete curge deplasa simultan și continuu. Astfel de schimbătoare de căldură sunt numite recuperatoare. Cu toate acestea, termenul „regenerator“ înseamnă, de asemenea și a spus cazul când transferul de căldură este implicată, una sau două lichide nemiscibile sau unul dintre fluxuri este format dintr-un material solid sub formă de particule. Rolul pereți despărțitori poartă o suprafață de material lichid sau solid.
Schimbătoare de căldură. care conține masa de stocare a căldurii (duzei) este regeneratoarele menționată. Duză adesea fabricate sub formă de grătare, inele, sfere, masa poroasă cu canale de trecere, ceea ce creează o mare suprafață de transfer de căldură pentru trecerea prin fluxurile de duze. Regeneratoare sunt comutate la intervale regulate. Mediul de lucru trece alternativ prin aceeași secțiune transversală a duzei. În consecință, fluxurile dintre care transferul de căldură. Regeneratoare divizată nu spațial, și în timp. Mai întâi duza primește căldură sau frig de la unul dintre fluxuri, și apoi le trimite la un alt comutator. Pentru funcționare continuă necesită cel puțin două regenerator. Răcitor (Figura 1-3), este format din patru elemente principale: vaporizator. condensator, un compresor (pentru circuitul prezentat în Fig. 3, compresorul funcționează absorber rol și generator) și clapeta de accelerație.
Vaporizator - un schimbător de căldură în care îndepărtarea căldurii din mediul care urmează să fie răcit la agentul de răcire. Condensatorul pentru îndepărtarea căldurii a unei tranziții de fază în procesul de condensare a agentului frigorific la mediul de răcire. Uneori, de asemenea, efectuate în condensator și răcirea agentului frigorific lichid sub temperatura de condensare (subrăcire).
La mașinile frigorifice în cascadă (vezi. Fig. 2) utilizat pentru obținerea de temperaturi de 170-200 K la temperaturi ridicate de condensare. în plus față de evaporator și condensator are un aparat numit condensator-vaporizator. În ea atribuit căldura de condensare din agentul frigorific efectuarea ciclului invers în treapta inferioară a cascadei, la un punct de fierbere a agentului frigorific este ciclat în faza superioară a cascadei.
Refrigerare cuprind una dintre mașinile frigorifice răcite obiect, precum și dispozitive folosite pentru a îmbunătăți eficiența ciclului fluxurilor de lucru individuale. Aceste dispozitive includ schimbătoarele subrăcitor recuperatoare de căldură, vase intermediare, separatoare, etc.
Caracteristica principală a designului schimbătorului de căldură este un tip de mișcare relativă a fluxurilor media (purtători de căldură), geometria reciprocă a acestor curente. Dintre cunoscut desigur principalele tipuri de transfer de căldură mișcare relativă: flux unidirecțional paralel contracurent, cross-curent, curentul transversal cu contracurent și fluxul de mai multe trepte, în spațiul inelar în tuburi.
Pentru a calcula caracteristicile schimbătorului de căldură trebuie să ceară mișcarea coolants de circuit în aceasta, pentru a stabili fluxul de lichid de răcire în direcțiile selectate și determină valoarea rezistenței termice a transferului de căldură de la un lichid de răcire la altul în fiecare punct al volumului schimbător de căldură. În schimbătoare de căldură, în funcție de tipul și procesul lor utilizate următoarele tipuri de interfață între suprafețele de agenți de răcire:- tuburi netede (în cazul în care coeficienții de transfer de căldură, și din interiorul și exteriorul conductei sunt aceleași);
- tuburi cu aripioare cu aripioare de pe suprafața exterioară. Aceste nervuri pot fi formate integral cu țeava sau conectată la acesta prin sudură, placarea alt metal, prin lipire. Nervurile pot fi sub forma unor discuri inelare cu aceleași variabile sau napolitanele helicitate grosime margine sau prelatele plane dispuse orizontal sau de-a lungul axei de țeavă;
- structuri de matrice difera de sistemele cu tuburi netede sau înotătoare mod economic de a mări suprafața de transfer de căldură și pentru a atinge valori ridicate ale coeficienților de volum mediu de interacțiune ca rezultat crearea canalelor modele compacte vzaimopronizyvayuschih cu suprafață dezvoltată;
- agent frigorific termic suprafață de film sau un flux de gaz. Suprafețele de refrigerare pe care filmul ruleaza, poate fi plat, ondulat, sub formă de ambalare de inele Raschig, șaibe și alte forme neregulate la mașină, cu un pasaj de film include un turn de răcire, aer. amortizatoare, condensatoare, evaporatoare, racitoare umede;
- schimbătoare de căldură cu lichid pulverizat în care lichidul este în contact cu mediul gazos sub formă de picături create în dispozitivele de pulverizare, cum ar fi injectoare. Acestea includ creme, balsamuri și turnuri de răcire aparate tip duză pentru producerea de lapte praf și fructe.