В оросительных испарителях, как и в затопленных, охлаждаемая среда проходит внутри труб, а холодильный агент стекает по поверхности труб в виде тонкой плёнки. Оросительные испарители лишены некоторых существенных недостатков испарителей затопленных: они не требуют большого количества холодильного агента для заполнения, гидростатический столб жидкости в них мал и практически не влияет на работу аппарата. По интенсивности теплопередачи они превосходят затопленные, за счет более высокого коэффициента теплоотдачи при кипении в стекающей плёнке по сравнению с кипением в большом объёме.
Кожухотрубный испаритель АБХМ BROAD
Горизонтальный кожухотрубный испаритель АБХМ BROAD оросительного типа
Горизонтальный кожухотрубный испаритель АБХМ BROAD является одним из элементов, в котором рабочее вещество кипит за счет теплоты, подводимой от источника низкой температуры. Образовавшийся при кипении холодильного агента пар отводится от охлаждаемой среды для совершения дальнейших процессов цикла холодильной машины. Промежуточная среда, с помощью которой теплота передается от охлаждаемых объектов к холодильному агенту, называются хладоносителем или теплоносителем. Две различные среды могут менять своё агрегатное состояние, но в процессе передачи энергии перемешивания не происходит.
Коэффициент теплопередачи кожухотрубного аппарата при рабочих нагрузках почти не зависит от удельной тепловой нагрузки и при постоянной скорости хладоносителя определяется в основном кратностью циркуляции орошающей жидкости. В случае, если часть теплопередающей поверхности аппарата не смочена жидкостью, интенсивность теплопередачи существенно снижается. Поэтому вопросу равномерного орошения поверхности труб уделяется большое внимание в конструкции испарителей.
Одной из наиболее ответственных деталей кожухотрубного аппарата являются трубные решётки. Они изготовлены из стали, толщина их рассчитывается из условий прочности. Крепление труб в решетке осуществляется, как правило, за счет развальцовки концов труб. В местах примыкания перегородок крышек к трубной решетке осуществляют цековку заподлицо выступающих торцов развальцованных труб. Полимерное покрытие трубных решеток и водных камер. Защита от коррозии. Поверхность решёток и часть корпусе испарителя имеют полимерное покрытие, препятствующее образованию коррозии.
Роль конструкции форсунок
Стекающий в нижнюю часть испарителя жидкий холодильный агент снова подаётся насосом в верхнюю часть к распределительному устройству (форсунки). Важную роль в повышении пропускной способности имеет конструкция форсунок, и её способность предотвращать снижение производительности за счет блокирования сопла примесями. Для этой цели компания BROAD разработала новый тип форсунок, у которых направление распыла направлено вверх, а за тем дополнительный наружный кожух, меняет направление.
В результате этого, существующие в растворе примеси, не могут оказывать негативное воздействие на образование мелкодисперсного и равномерного факела распыла жидкости. Таким образом, вытекающий из распределительного устройства жидкий хладагент тонким слоем орошает трубы. Количество жидкости должно быть достаточным для равномерного орошения всех труб. Кратность циркуляции жидкости, т. е. отношение количества жидкости, подаваемой на орошение, к количеству испаряющейся, равна 4 к 5.
Испаритель АБХМ BROAD оснащается сепаратором предназначенным для отделения пара от жидкости. Жалюзийный сепаратор исключительно прост по конструкции и не загромождает проходного сечения испарителя. Между тем при наличии сепаратора влажность пара на выходе из испарителя значительно ниже, чем в тех же условиях в аппаратах без сепаратора. Cепаратор обычно комплектуется из пластин определенного профиля, собранные в отдельные пакеты и закреплённые к корпусу сваркой в паровом пространстве испарителя.
Кожухотрубный испаритель АБХМ BROAD, в котором один поток охлаждается, а второй — нагревается, имеют конечные размеры, а следовательно, и конечную разность температур между горячим и холодным растворами. Из физических свойств жидкости наиболее существенное влияние на теплообмен оказывают поверхностное натяжение, теплопроводность, теплоемкость и плотность жидкости, а также объемная теплота парообразования. Поэтому появляется дополнительный фактор, оказывающий влияние на эффективность АБХМ, а именно количество раствора соли бромистого лития.