SU1537969A1

SU1537969A1 - Способ испарительного охлаждени теплообменной поверхности

Info

Publication number: SU1537969A1
Application number: SU864133126A
Authority: SU
Inventors: Юрий Васильевич Мальгин; Юрий Николаевич Цветков; Александр Иванович Ваньшин
Original assignee: Ленинградский технологический институт холодильной промышленности
Priority date: 1986-10-14
Filing date: 1986-10-14
Publication date: 1990-01-23

Abstract

Изобретение относитс к холодильной технике и, в частности, к испарительному охлаждению различного тепловыдел ющего оборудовани . Цель изобретени - повышение эффективности охлаждени путем уменьшени температуры потока. Дл этого жидкость распыл ют в виде капель в потоке газа под действием ультразвукового пол , а обдув теплообменной поверхности, состо щей из модулей 1-4, потоком газа ведут со скоростью, при которой врем прохождени капл ми жидкости над теплообменной поверхностью не превышает половины времени их полного испарени . В потоке газа с помощью ультразвукового пол обеспечиваетс дисперсность распыла менее 1,0^.10^-5м. На первой фазе испарени капель жидкости столь малого размера наблюдаетс эффект переохлаждени , характеризующийс температурой ниже температуры точки росы дл плоской поверхности. 3 ил.

Description

ФизЛ

Изобретение относитс к холодильной технике, в частности к испарительному охлаждению различного тепловыдел ющего оборудовани .Цель изобретени - повышение эффективности охлаждени путем уменьшени температуры потока.

На фиг.1 схематично представлена теплообменна . поверхность, при ох- лаждении которой реализуетс предлагаемый способ; на фиг. 2 - эвогцоци капель жидкости при их прохождении над теплообменной поверхностью; на фиг.3 - график изменени температуры потока газа при его прохождении над теплообменной поверхностью.

Теплообменна поверхность состоит из модулей 1-4 и снабжена цилиндрическими элементами-ребрами, количество и размеры которых измен ютс по ходу движени потока газа, что сделано дл уменьшени пограничного ламинарного подсло .

На фиг.З приведены кривые 5-7, которые соответственно изображают традиционно принимаемое изменение температуры поверхности, изменение температуры потока газа при его дви

жении в канале теплообменной поверхности и изменение температуры капель жидкости в потоке (капель тумана), Тн обозначает температуру газа с капл ми .распыленной в него жидкости перед входом в канал теплообменной поверхности , а Тк - конечную температуру потока.

Охлаждение теплообменной поверхности осуществл етс следующим обра- зом.

Перед подачей потока газа в канал теплообменной поверхности в него распыл ют жидкость с помощью специального аппарата, работающего на эф- фекте распылени жидкостей в ультразвуковом фонтане, который обеспечивает дисперсность распыла менее 1,0 . Присутствие в потоке газа подавл ющего количества столь мелких капель жидкости позвол ет получить качественный эффект при испарительном охлаждении теплообменной поверхности . На первых же сантиметрах движени в потоке газа (в период стабилизации тумана) капли, очень активно испар сь, уменьшаютс в размерах и

5

0

5

0

-3

0

понижают температуру до величины, соответствующей равновесному состо нию , котора всегда ниже температуры смоченного термометра и часто ниже температуры точки росы дл плоской поверхности жидкости. Над капл ми столь малых размеров имеет место ощутимое превышение парциального давлени паров (над искривленной поверхностью жидкости) по сравне- нию с ее плоской поверхностью (капилл рный эффект). Поэтому равновесное теплопаровое состо ние газа над капл ми вл етс пересыщенным, метаста- бильным, переохлажденным по отношению к плоской поверхности жидкости.

Перва часть периода испарени капель скоротечна, а образование зародышей вторичных конденсационных капель, когда температура повышаетс , требует определенного времени. Это позвол ет достаточно устойчиво фиксировать перенасыщенное, метаста- бильное состо ние газа, которое затем превращаетс в стабильное, имеющее более высокую температуру. Причем, чем меньший интервал времени при испарении используетс дл требуемого отвода тепла - охлаждени поверхности , тем большую степень охлаждени можно достичь. Однако при продолжительности воздействи капель на охлаждаемую поверхность более половины времени полного испарени капель эффект создани устойчивого переохлаждени практически не наблюдаетс .

Claims

Формула изобретени

Способ испарительного охлаждени теплообменной поверхности путем ее обдува потоком газа, в который предварительно распыл ют жидкость в виде капель, и испарени последних с получением холодильного эффекта, отличающийс тем, что, с целью повышени эффективности охлаждени путем уменьшени температуры потока, жидкость распыл ют под воздействием ультразвукового пол , а обдув тепло- обменной поверхности потоком газа ведут со скоростью, при которой врем прохождени капл ми жидкости над теплообменной поверхностью не превышает половины времени их полного испарени .

Газ

Фиг.З