EVAPORADORES DE PLACAS
A evaporador de placa resfriadores de versão com maior popularidade rapidamente. É uma relíquia do trocador de calor de chapas e armações, que foi usado na indústria de alimentos por muitas décadas. O trocador de calor de placas e estruturas consiste em um conjunto de placas que são juntas, de modo que, quando essas placas são aparafusadas, um dos líquidos flui entre duas placas e outros líquidos entre pares de placas adjacentes. Placas onduladas com um padrão de espinha de peixe que fortalece fisicamente as placas e também contribui para a turbulência do fluido, proporcionando excelentes coeficientes de transferência de calor por convecção. Esse tipo de trocador de calor é atraente para esses ramos da indústria de alimentos, como laticínios, porque no final do turno de trabalho, os parafusos de fixação das placas em uma posição podem ser relaxados, permitindo o acesso a qualquer limpeza de superfície.
A transferência de calor da placa e do trocador de calor da estrutura entre dois líquidos cria um problema, à medida que a vedação do refrigerante passa. Este objetivo é alcançado através da construção é mostrada na Fig.
6.63, onde, em vez de cada folha de pares de placas separados, formando um trecho de refrigerante soldado ou soldado. Para refrigerantes de halocarbonetos, arestas normais de solda são suficientes, mas para amônia ou brasagem ou soldagem de níquel é necessário. O líquido flui para baixo entre os dois limites da placa, enquanto o refrigerante flui para cima, o que contraria o líquido. O refrigerante entra no evaporador na parte inferior direita do refrigerante que flui para cima do primeiro par de placa de refrigerante e o restante passa pelos pares subsequentes.
No final dos vapores de refrigerante à esquerda da figura, perto da placa mostrada em partes, para ilustrar o fluxo de refrigerante para cima. Cada fluxo do refrigerante deixa seu par no canto superior direito e as roscas de conexão dos outros pares, finalmente, do evaporador no canto superior direito. A construção é mostrada na Fig. 6.63 fechou uma passagem dobrável entre um refrigerante e outro, portanto, enquanto as bordas das placas são soldadas, há uma pequena junta dobrável.
O limite externo das passagens de fluido fora do vapor de refrigerante. Alguns pequenos evaporadores de placa para refrigerantes halocarbonetos fabricados sem juntas para soldar todas as conexões. Evaporadores industriais, que geralmente são mais, feitos aparafusando os vapores. Talvez, então, desmontar o evaporador para o tratamento de superfícies laterais líquidas, se eles estiverem contaminados. Esse desmantelamento significa que as passagens do refrigerante também estão abertas para o ar; portanto, o refrigerante deve primeiro ser evacuado.
Os pontos fortes do evaporador do tipo placa são: (1) os altos coeficientes de transferência de calor, (2) baixo nível de refrigerante e (3) o tamanho pequeno. Esses benefícios estão associados, porque sempre que o coeficiente de transferência de calor pode ser aprimorado, o trocador de calor pode ser menor que a saída a frio especificada. O trocador pequeno leva automaticamente a uma menor carga de refrigerante. Intervalos de coeficientes gerais de transferência de calor são relatados em uma fonte31 2500 até 4500 W / m2 K (440 até 790 Btu / hr-ft2-F) água / amônia e de 1500 a 3000 W / m2 K (265 até 530 Btu / hr-ft2-F) água / R-22. Outra fonte32 assume valores para inundação ou reciclagem de evaporador de água / amônia no 2840 3975 W / 2-K (de 500 a 700 Btu / hr-ft2-F). Para expansão direta de amônia, o coeficiente geral de transferência de calor pode ser esperado na faixa 2275 a 3400 W / m2 K (de 400 a 600 Btu / hr-ft2-F).
Três principais tipos de refrigerante expansão direta de alimentação, separador cheio e forçou a sobre-alimentação líquida usada com este tipo de evaporador. Superalimentação inundada e líquida geralmente operam com mais eficiência, mas a organização de expansão direta é a mais simples. Dificuldades com expansão direta resultam em uma distribuição de fluxo uniforme para cada passagem de refrigerante.
|