183269. lajstromszámú szabadalom • Kombinált gőzhűtő
1 183 269 2 A találmány főleg hűtőgépek kondenzációs berendezéseként alkalmazott evaporatív kondenzátorok felépítésének egyszerűsítésére vonatkozik azzal, hogy a gőzelőluítő bordázat célszerűen úgy van kiképezve, hogy az egyúttal a cseppleválasztás feladatát is ellátja. A „mesterséges hideg” előállítására szolgáló hűtőgépek működése tulajdonképpen a dugattyús erőgépek működésének fordítottja. A gőznemű közeggel dolgozó hűtőgépeknél egy kompresszor a hűtőközeget egy nagyobb nyomású és hőmérsékletű szintre juttatja, ahol egy hőcserélőben, a kondenzátorban hőelvonás révén a gőz kondenzálódik. Ezután a kondenzátum egy fojtószelepen keresztül nyomáscsést szenved, a közeg elpárolog és lehűl. A lehűlt közeg a hidegoldali hőcserélőbe, az elpárologtatóba jut, végül a kompresszor az elpárologtatóból szívja el. A körfolyamat egy lényeges pontja a kondenzáció, ahol az elpárologtatóban felvett hőt a környezetnek kell átadni. A körfolyamat során a kompresszor után túlhevített gőz keletkezik, és ez jut a kondenzátorba, így a kondenzátor feladata kettős: egyrészt le kell hűteni a túlhevített gőzt telített állapotra, majd a telített gőzt kondenzálni kell. A híítőiparban alkalmazott kondenzációs rendszerek egyik legelterjedtebb csoportja az evaporatív kondenzátorok, ahol a kondenzációs csőkígyó hűtése történik. A szokásos kivitelnél a hűtőlevegő a csőkígyó mentén alulról felfelé függőlegesen áramlik, míg a permetező víz a levegő irányával ellentétesen szintén függőlegesen, felülről lefelé áramlik. Az evaporatív kondenzátornál az a csőszakasz, ahol a túlhevítesi hő elvonásra kerül, az űn. bordázott gőzelőhűtő, mert bordázott kivitelben készül. Ismeretes, hogy a túlhevített gőz hűtése mint gázhütés játszódik le, ahol a hőátadási tényező nagyságrenddel kisebb, mint a kondenzáció. Ezért szükséges a cső külső oldalán bordás felületet kiképezni. AzevaporaSív kondenzátornál a vizet vízpermetező fúvókával juttatják a kondenzációs csőkígyóra. A keletkező cseppek egy részét a levegőáram magával ragadja, ezért a kondenzációs csőkígyó és bordázott gőzelőhűtő között cseppleválasztót alkalmaznak. A cseppleválasztó tulajdonsága, hogy a légáramlás útjába ellenállást képez, mely a szerkezet önfogyasztását növeli. A bordás gőzelőhűtő szintén ellenállást jelent a levegő útjába, ami szintén a szerkezet önfogyasztását növeli. A gyakorlatban eddig használt evaporatív kondenzátorok közös hátránya a fentiek szerint az, hogy egyrészt nagy a légoldali ellenállásuk, mert a ventilátornak nemcsak a bordás gőzelőhűtő viszonylag nagy ellenállását, hanem a cseppleválasztó szintén nem elhanyagolható légellenállását is le kell küzdeni. Az eddig használt evaporatív kondenzátorok másik hátránya, hogy a szerkezet, illetve az azt magába foglaló burkolóház igen terjedelmes, magassági mérete szükségtelenül nagy, mert magába kell zárnia azt a szakaszt is, ahol egymás felett a vízelosztást végző vízpermetező fűvókák, a cseppleválasztó és végül a bordás gőzelőhűtő elhelyezkedik. A szükségesnél nagyobb berendezés nagyobb gyártási költséget is igényel. Végül hátrányos, hogy az evaporatív kondenzátor sok részegységből — vízpermetező fűvókák, cseppleválasztó, bordás gőzelőhűtő — áll, mert ez a szerelést bonyolítja, a szerelési költségeket növeli. A találmány a fenti hátrányok kiküszöbölésére az alábbi célokat tűzte maga elé: — a levegőoldali ellenállás csökkentése, — a gyártási költségek csökkentése, a szerkezeti egységek összevonásával, a burkolóház magassági méreteinek csökkentésével, — a szerelési munka egyszerűsítése. A kitűzött cél elérésére a találmány szerinti megoldásnál először olyan bordás gőzelőhűtőt kell készíteni, amely a cseppleválasztás feladatait is ellátja, ezért a bordák vagy ívelt kialakításúak, vagy a csőtengelyhez viszonyítva egyszeres vagy kétszeres iránytörést mutatnak. Másodszor a most már egyszerűsített, cseppleválasztóval kombinált gőzelőhűtőt a permetező fűvókák síkjába, az egyes permetező fűvókák közötti térbe kell elhelyezni. A találmány szerinti megoldás, nevezetesen a cseppleválasztó és a bordás gőzelőhűtő egyesítése tehát azzal az előnnyel jár, hogy az új szerkezet légellenállása csökken, mert tulajdonképpen „elmarad” a cseppleválasztó, annak funkcióját a gőzelőhűtő célszerűen kialakított bordái veszik át. A találmány szerinti megoldás az említett előnyökön kívül egy további járulékos hasznot is hoz, nevezetesen a bordás gőzelőhűtő hőátadási viszonyai is javulnak részben a bordák új kialakítása, részben annak következtében, hogy a vízpermetező fúvókáktól, a levegő által elragadott vízcseppek a bordákon lecsapódnak és a hőátadási tulajdonságát javítják, mert ott a víz egy része elpárologhat. A lecsapódó cseppek más része természetesen a cseppleválasztás miatt összegyűlik és lecsöpög. A találmány, szerinti megoldás következtében javul a bordás gőzelőhűtő külső oldalának, a bordázott oldal hőátadási tulajdonsága. Ilyen esetben célszerű a bordás cső belső hőátadási viszonyait is javítani - különösen jelen esetben, ahol a cső belsejében túlhevített gőz áramlik. A hőátadás javítható, ha a cső belsejében belső bordákat helyeznek el. A belső borda egyrészt javítja a hőátadási viszonyokat, másrészt a cső belső felületét növeli meg oly módon, hogy vagy a csőbe egy — a cső belső átmérőjével azonos szélességű - szalagot spirál alakban kell behelyezni, vagy hogy a cső belsejébe vékony lemezből készült, megközelítőleg háromszög keresztmetszetű kiegészítő belső cső kerül. A fentiek szerinti kialakított cseppleválasztóval kombinált gőzelőhűtő az egész evaporatív kondenzátor építési magasságának csökkentését is lehetővé teszi, így csökken a szerkezet ára, kevesebb részegységet kell szerelni. A találmány szerinti megoldás alkalmazható a kompresszoros hűtőgépektől kissé eltérő abszorpciós hűtőgépeknél is, ahol szintén szükség van kondenzátorra, sok esetben evaporatív kondenzátorra is. A találmány szerinti berendezést tehát egy olyan evaporatív kondenzátor, ami felépítésében annyiban tér el az eddig ismert szerkezetektől, hogy a vízpermetezők között elhelyezkedő bordás előhűtő külső bordái íveltek, vagy félkörív alakúak, vagy egyszeres, vagy kétszeres irányterelést szenvednek, és így egyúttal a cseppleválasztás feladatát is ellátják, a cső belsejében pedig belső bordák találhatók. A találmány szerinti szerkezetet részletesebben a rajzokon szemléltetett kiviteli alakok alapján ismertetjük, ahol az 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 i
