SU1225985A1 - Versions of evaporative condenser - Google Patents

Abstract

1. Конденсатор-испаритель, содержащий теплообменную поверхность в виде пластинчатого пакета с каналами конденсирующегос  и испар ющегос  рабочих тел и с коллекторами входа и выхода и сепаратор с жидкостной и паровой полост ми, последн   из которых установлена над коллектором выхода испар ющегос  рабочего тела, а перва  соединена трубопроводом с коллектором входа испар ющегос  рабочего тела, отличающийс  тем, что, с целью снижени  металлоемкости и повышени  эффективности сепарации, пластинчатый пакет выполнен в виде единого блока, а жидкостна  полость сепаратора размещена на одной из его боковых поверхностей. о /« СО ГчЭ to ел со 00 ел1. A condenser-evaporator containing a heat exchange surface in the form of a plate package with channels of condensing and evaporating working fluids and with inlet and outlet collectors and a separator with a liquid and vapor cavity, the last of which is installed above the collector of the output of the evaporating working fluid, and the first the pipeline is connected to the inlet manifold of the evaporating working fluid, characterized in that, in order to reduce metal consumption and increase the separation efficiency, the plate package is made as a single block a, a cavity liquid separator positioned on one of its lateral surfaces. o / "SO GChE to eat from 00 eat

Description

2. Конденсатор-испаритель, содержащий теплообменную поверхность в виде пластинчатого пакета с каналами конденсирующегос  и испар ющегос  рабочих тел и с коллекторами входа и выхода и сепаратор с жидкостной и паровой полост ми, последн   из которых установлена над коллектором выхода испар ющегос  рабочего тела, а перва  соединена трубопроводом с коллектором входа испар ющегос  рабочего тела, отличающийс  тем, что, с целью снижени  металлоемкости и повышени  эффективности сепарации , пластинчатый пакет выполнен в виде единого блока и снабжен установлен12. A condenser-evaporator containing a heat exchange surface in the form of a plate package with channels of condensing and evaporating working fluids and with inlet and outlet collectors and a separator with a liquid and vapor cavity, the last of which is installed above the collector of the output of the evaporating working fluid, and the first connected by pipeline to the inlet manifold of the evaporating working fluid, characterized in that, in order to reduce metal consumption and increase the separation efficiency, the plate package is designed as a single unit and supplied installed1

Изобретение относитс  к холодильной технике, в частности к теплообменным аппаратам , используемым в криогенной технике И химической промышленности.The invention relates to refrigeration engineering, in particular to heat exchangers used in cryogenic engineering and the chemical industry.

Цель изобретени  - снижение металло- емкости и повышение эффективности сепарации .The purpose of the invention is to reduce the metal capacity and increase the separation efficiency.

На фиг. 1 изображен предлагаемый конденсатор-испаритель по первому варианту, общий вид в разрезе; на фиг. 2 - то же, вид сбоку; на фиг. 3 - испаритель по второму варианту конденсатора, общий вид в разрезе; на фиг. 4 - то же, вид сбоку; на фиг. 5 - параллельно сколлектированные конденсаторы-испарители.FIG. 1 shows the proposed condenser-evaporator in the first embodiment, a general view in section; in fig. 2 - the same, side view; in fig. 3 - evaporator according to the second variant of the condenser, a general view in section; in fig. 4 - the same, side view; in fig. 5 - parallel collector condensers-evaporators.

Конденсатор-испаритель содержит плас- тинчатый пакет, выполненный из брусков 1, листов 2, насадок 3 и 4, распределителей 5 и 6 потоков, коллекторов 7-9 входа и выхода . На торцовую и боковую поверхности пакета установлена емкость 10 с патрубка- ми 11 и 12 выхода газообразного и жидкого компонентов. Торцы обечайки закрыты днищами 13. Патрубок 12 соединен трубопроводом 14 с коллектором 8.The condenser-evaporator contains a plate package made of bars 1, sheets 2, nozzles 3 and 4, valves 5 and 6 flows, collectors 7-9 of the inlet and outlet. A container 10 with nozzles 11 and 12 of the gaseous and liquid components is installed on the front and side surfaces of the package. The ends of the shell are closed bottoms 13. The pipe 12 is connected by pipe 14 to the collector 8.

В вариантном выполнении (фиг. 3) в каналах конденсации установлен дополнитель ный сепаратор 15, отделенный от основных каналов перегородкой 16, на входе з каналы сепаратора установлен распределитель 17, расположенный выше уровн  жидкости в емкости 10.In the variant embodiment (Fig. 3), an additional separator 15 is installed in the condensation channels, separated from the main channels by a partition 16, and a distributor 17 located above the liquid level in the tank 10 is installed at the inlet of the separator channels.

На выходе из сепаратора установлен коллектор 18 с патрубком 19 дл  вывода легкокип щего компонента и патрубком 20, который соединен с коллектором 8 трубопроводом 21.At the outlet of the separator, a collector 18 is installed with a nozzle 19 for outputting the light-boiling component and a nozzle 20, which is connected to the collector 8 by a pipe 21.

Конденсатор-испаритель работает следую щим образом.The condenser / evaporator works as follows.

Первый поток входит в коллектор 7 конденсатора , пройд  распределитель 5, вхоным над ним дополнительным пакетом с вертикальными наклонными каналами, который делит сепаратор на две части, причем парова  полость одной из этих частей сообщена с коллектором выхода испар ющегос  рабочего тела при помощи вертикальных каналов дополнительного пакета, на боковой поверхности которого размещена жидкостна  полость этой части сепаратора, парова  полость другой его части сообщена с первой при помощи наклонных каналов дополнительного пакета, а ее жидкостна  полость размещена на боковой поверхности единого блока пластинчатого пакета.The first stream enters the condenser manifold 7, the distributor 5 passes through an additional package with vertical inclined channels that divides the separator into two parts, the steam cavity of one of these parts communicating with the collector of the evaporating working fluid through the vertical channels of the additional package , on the side surface of which there is a liquid cavity of this part of the separator, the vapor cavity of the other part of it is communicated with the first through the inclined channels of the additional package, and e liquid chamber arranged on the side of a single block plate package.

дит в каналы насадки 3, где отдает свое тепло, далее поток через распределитель 6 выходит из коллектора 9.Dit into the channels of the nozzle 3, where it releases its heat, then the flow through the distributor 6 leaves the collector 9.

Второй поток входит в коллектор 8 испарител , далее в каналы кипени  основной насадки 4, воспринима  тепло, отданное конденсирующимс  потоком. По мере испарени  продукта пар увлекает низкокип щий компонент в основных каналах на насадке 4 и затем попадает в емкость 10, где скорость парожидкостной смеси резко снижаетс , что приводит к разделению газовой и жидкостной фракций потоков. Газова  фракци  (легкокип щий компонент) выводитс  из емкости 10 через патрубок 11, а капельна  жидкость (низкокип щий компонент) выводитс  через патрубок 12 по трубе 14 в коллектор 8 циркул ционного контура.The second stream enters the collector 8 of the evaporator, then into the boiling channels of the main nozzle 4, perceived the heat given off by the condensing stream. As the product evaporates, the vapor entrains the low-boiling component in the main channels on nozzle 4 and then enters the tank 10, where the velocity of the vapor-liquid mixture decreases sharply, which leads to the separation of gas and liquid fractions of the streams. The gas fraction (the light-boiling component) is discharged from the container 10 through the pipe 11, and the dropping liquid (the low-boiling component) is discharged through the pipe 12 through the pipe 14 into the collector 8 of the circulation circuit.

В вариантном решении газова  фракци  из емкости 10 поступает в каналы дополнительного сепаратора 15 через распределитель 17. В дополнительном сепараторе как за счет изменени  направлени  движени , так и за счет инерционных сил газ дополнительно сепарируетс  от жидкости и за счет нового снижени  скорости при попадании в коллектор 18 газ отдел етс  от жидкости . Отсепарированный газ вывод т через патрубок 19. Жидкость через патрубок 20 и трубопровод 21 возвращаетс  в коллектор 8. Через верхний патрубок 11 емкости 10 отбираетс  основной поток, например, в воздухоразделительную колонну, а через патрубок 19 отбираетс  газообразный продукт потребителю.In the alternative solution, the gas fraction from the tank 10 enters the channels of the additional separator 15 through the distributor 17. In the additional separator, both by changing the direction of movement and by inertial forces, the gas is additionally separated from the liquid and due to a new decrease in speed when it enters the collector 18 the gas is separated from the liquid. The separated gas is discharged through the pipe 19. The liquid through the pipe 20 and the pipe 21 returns to the collector 8. Through the upper pipe 11 of the container 10, the main stream is taken, for example, into the air separation column, and through the pipe 19 the gaseous product is taken to the consumer.

При этом коллектор 18 и емкость 10 создают сообщающиес  через дополнительный сепаратор объемы, в которых контролируемый уровень жидкости может быть установлен различным в обеих опускных трубах циркул ционного контура.At the same time, the collector 18 and the container 10 create interconnected volumes through an additional separator in which the controlled liquid level can be set different in both downpipes of the circulation circuit.

////

22

;;

2/2 /

аг.2ag.2

иг.ig.

иг.ig.

Составитель Ю. СуковCompiled by Y. Sukov

Техред И. ВересКорректор А. ЗимокосовTehred I. Veres Corrector A. Zimokosov

Тираж 482ПодписноеCirculation 482 Subscription

ВНИИПИ Государственного комитета СССРVNIIPI USSR State Committee

по делам изобретений и открытийfor inventions and discoveries

113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5113035, Moscow, Zh-35, Raushsk nab. 4/5

Филиал ППП «Патент, г. Ужгород, ул. Проектна , 4Branch PPP "Patent, Uzhgorod, st. Project, 4

Фиг.55

Claims (2)

1. Конденсатор-испаритель, содержащий теплообменную поверхность в виде пластинчатого пакета с каналами конденсирующегося и испаряющегося рабочих тел и с коллекторами входа и выхода и сепаратор с жидкостной и паровой полостями, последняя из которых установлена над коллектором выхода испаряющегося рабочего тела, а первая соединена трубопроводом с коллектором входа испаряющегося рабочего тела, отличающийся тем, что, с целью снижения металлоемкости и повышения эффективности сепарации, пластинчатый пакет выполнен в виде единого блока, а жидкостная полость сепаратора размещена на одной из его боковых поверхностей.1. A condenser-evaporator containing a heat-exchange surface in the form of a plate package with channels of condensing and evaporating working fluids and with inlet and outlet collectors and a separator with liquid and vapor cavities, the last of which is installed above the output manifold of the evaporating working fluid, and the first is connected by a pipeline to the collector of the entrance of the evaporating working fluid, characterized in that, in order to reduce the metal consumption and increase the separation efficiency, the plate package is made in the form of a single unit, and dkostnaya cavity separator positioned on one of its lateral surfaces. 2. Конденсатор-испаритель, содержащий теплообменную поверхность в виде пластинчатого пакета с каналами конденсирующегося и испаряющегося рабочих тел и с коллекторами входа и выхода и сепаратор с жидкостной и паровой полостями, последняя из которых установлена над коллектором выхода испаряющегося рабочего тела, а первая соединена трубопроводом с коллектором входа испаряющегося рабочего тела, отличающийся тем, что, с целью снижения металлоемкости и повышения эффективности сепарации, пластинчатый пакет выполнен в виде единого блока и снабжен установлен ным над ним дополнительным пакетом с вертикальными наклонными каналами, который делит сепаратор на две части, причем паровая полость одной из этих частей сообщена с коллектором выхода испаряющегося рабочего тела при помощи вертикальных каналов дополнительного пакета, на боковой поверхности которого размещена жидкостная полость этой части сепаратора, паровая полость другой его части сообщена с первой при помощи наклонных каналов дополнительного пакета, а ее жидкостная полость размещена на боковой поверхности единого блока пластинчатого пакета.2. A condenser-evaporator containing a heat-exchange surface in the form of a plate package with channels of condensing and evaporating working fluids and with inlet and outlet collectors and a separator with liquid and vapor cavities, the last of which is installed above the output manifold of the evaporating working fluid, and the first is connected by a pipeline to a collector of the entrance of the evaporating working fluid, characterized in that, in order to reduce the metal consumption and increase the separation efficiency, the plate package is made in the form of a single unit and An additional package with vertical inclined channels is installed above it, which divides the separator into two parts, and the vapor cavity of one of these parts is in communication with the outlet manifold of the evaporating working medium by means of vertical channels of the additional package, on the side surface of which there is a liquid cavity of this part of the separator , the vapor cavity of the other part is communicated with the first using inclined channels of the additional package, and its liquid cavity is placed on the side surface of a single block plate pack.