Cuprins Cap.ant. Cap.crt. Pag.ant. Pag.urm. Cap.urm.

2.3.2.2. Vaporizatoare innecate

Aceste aparate sunt de tip multitubular, ca in figura 2.63. Se utilizeaza foarte des in instalatii cu compresoare centrifugale pentru racirea apei glaciale (avand temperatura foarte apropiata de 0° C. In acest caz se utilizeaza tevi speciale din cupru, de tipul celor prezentate in prima parte a acestui capitol.

Fig. 2.63. Vaporizator multitubular innecat
V – vaporizator; DS – dom pentru separarea vaporilor de lichid; C – capac; P – purja (aerisire)

Caracteristic este faptul ca agentul racit circula printre tevi si se raceste pana la temperaturi in general pozitive (ca sa nu inghete in tevi). Spatiul dintre tevi este ocupat de agentul frigorific lichid, care vaporizeaza. Vaporii sunt colectati in domul separator din partea superioara a aparatului, de unde sunt aspirati de compresor. Picaturile de lichid care pot sa fie antrenate, se reintorc din dom inapoi in spatiul dintre tevi.

Fig. 2.64. Schema de curgere a agentilor intr-un vaporizator multitubular innecat

Pentru puteri frigorifice sub 1200 kW, unii constructori monteaza in mantaua fasciculului de tevi pentru vaporizator si mantaua condensatorului, relizand astfel constructii foarte compacte.

Daca se utilizeaza acest tip de vaporizator, in instalatii avand compresoare cu piston sau elicoidale lubrifiate, este necesar sa fie prevazut si un sistem de colectare a uleiului si de reintoarcere in compresor. In cazul utilizarii amoniacului, constructia este realizata din otel, iar uleiul este recuperat dintr-un colector amplasat in partea inferioara.

Alimentarea cu agent frigorific se poate realiza in doua moduri:

- Prin ventil de reglaj de joasa presiune, caz in care nivelul lichidului din vaporizator este mentinut constant prin intermediul unui ventil de reglaj cu flotor si a unui sistem de vase comunicante, care sa asigure acelasi nivel al lichidului in ventilul de reglaj si in vaporizator. Acest sistem implica utilizarea unui rezervor de lichid pentru alimentarea vaporizatorului in perioadele de suprasarcina (sau de sarcina maxima).

- Prin ventil de reglaj de inalta presiune, caz in care nivelul lichidului din vaporizator nu mai este mentinut constant, aici ajungand intreaga cantitate de lichid obtinuta in condensator. La calculul volumului vaporizatorului se va tine seama de acest aspect, astfel incat sa fie eliminat riscul ca picaturi de lichid sa fie aspirate in compresor datorita umplerii vaporizatorului.

Avantajele acestui tip de vaporizator sunt in principal urmatoarele:

- asigura debite mari de vapori de agent frigorific, ceea ce le face utilizabile impreuna cu compresoarele centrifugale;
- asigura puteri frigorifice mari, necesare in instalatiile cu amoniac pentru realizarea de temperaturi foarte scazute;
- coeficientul global de transfer termic este imbunatatit prin utilzarea tevilor speciale cu suprafete extinse.

Dezavantajele principale ale vaporizatoarelor innecate sunt:

- prezinta riscul inghetarii agentului intermediar in tevi in special la racirea apei sub 2…3° C;
- existenta unei cantitati mari de agent frigorific lichid in interiorul mantalei, face ca datorita presiunii hidrostatice, la baza aparatului temperatura de vaporizare sa fie sensibil mai mare decat la suprafata;
- genereaza o incarcatura mare de agent frigorific, ceea ce creste costurile cu agentul frigorific;
- necesitatea eliminarii uleiului de ungere impune utilizarea unor dispozitive speciale;
- coeficientul global de transfer termic este inrautatit deoace lichidul racit are viscozitatea mare (este aproape de solidificare), ceea ce genereaza un regim de curgere laminar sau tranzitoriu (monopropilen glicol).

Vaporizatoarele cu amoniac pentru racirea saramurii pot sa fie amplasate si in pozitie verticala (vaporizatoare Trépaud), caz in care saramura circula prin spatiul dintre tevi si manta, iar amoniacul vaporizeaza in interiorul tevilor.

Cuprins Cap.ant. Cap.crt. Pag.ant. Pag.urm. Cap.urm.