Глава 5. ТЕПЛООБМЕННЫЕ АППАРАТЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
В зависимости от их назначения, теплообменные аппараты делят на основные: испарители и конденсаторы и вспомогательные: регенеративные теплообменники, промежуточные сосуды, ресиверы и др.
В основных аппаратах происходят основные процессы термодинамического цикла: передача теплоты от охлаждаемой среды к кипящему хладагенту – в испарителях и передача теплоты от конденсирующихся паров хладагента к охлаждающей среде – в конденсаторах.
Теплообменные аппараты должны отвечать следующим основным требованиям:
• обеспечивать интенсивный теплообмен, определяемый величиной теплового потока, проходящего через единицу поверхности – 1 м2. Эта величина qF, Вт/м2 называется плотностью теплового потока, и от ее значения зависят компактность и металлоемкость аппарата;
• быть удобным и безопасным в эксплуатации, сохранять надежность.
• быть простым и дешевым в изготовлении.
Классификация основных теплообменных аппаратов
По принципу действия различают аппараты рекуперативного типа, в которых теплообменная поверхность омывается одновременно двумя средами с разных сторон, и аппараты регенеративного типа, в которых одна и та же поверхность омывается «горячей» и «холодной» средами попеременно. Кроме того, существуют аппараты контактного типа, в которых передача теплоты от «горячей» среды к «холодной» осуществляется путем их непосредственного соприкосновения.
Испарители и конденсаторы классифицируют, главным образом, в зависимости от вида среды, которая отдает теплоту в испарителе или к которой передается теплота в конденсаторе. Вид среды определяет и конструкцию аппарата.
По виду охлаждаемой среды испарители делят на два основных типа:
• для охлаждения жидких хладоносителей (воды, рассола и др.);
• для охлаждения воздуха.
Кроме указанных двух основных типов испарителей, в специальных технологических аппаратах (скороморозильных и др.) испарители служат для охлаждения или замораживания твердых тел (продуктов, изделий).