0.6 Thiết bị bay hơi

Dàn lạnh panen kiểu ống thẳng có nhược điểm là quảng đường đi của dòng môi chất trong các ống trao đổi nhiệt khá ngắn và kích thước tương đối cồng kềnh. Để khắc phục điều đó người ta làm dàn lạnh theo kiểu xương cá.

1- Bình giữ mức-tách lỏng; 2- Hơi về máy nén; 3- Ống góp hơi; 4- Góp lỏng vào; 5- Lỏng vào; 6- Xả tràn nước muối; 7- Xả nước muối ; 8- Xả cạn; 9- Nền cách nhiệt; 10- Xả dầu; 11- Van an toàn

Hình 7-3: Thiết bị bay hơi kiểu panen

Dàn lạnh xương cá

Dàn lạnh xương cá được sử dụng rất phổ biến trong các hệ thống làm lạnh nước hoặc nước muối, ví dụ như hệ thống máy đá cây. Về cấu tạo, tương tụ dàn lạnh panen nhưng ở đây các ống trao đổi nhiệt được uốn cong, do đó chiều dài mỗi ống tăng lên đáng kể. Các ống trao đổi nhiệt gắn vào các ống góp trông giống như một xương cá khổng lồ. Đó là các ống thép áp lực dạng trơn, không cánh. Dàn lạnh xương cá cũng có cấu tạo gồm ngiều cụm (môđun), mỗi cụm có 01 ống góp trên và 01 ống góp dưới và hệ thống 24 dãy ống trao đổi nhiệt nối giữa các ống góp.

Mật độ dòng nhiệt của dàn bay hơi xương cá tương đương dàn lạnh kiểu panen tức khoảng 29003500 W/m2

1- Ống góp ngang; 2- Ống trao đổi nhiệt; 3- Ống góp dọc; 4- Kẹp ống; 5- Thanh đỡ

Hình 7-4: Dàn lạnh xương cá

Dàn lạnh tấm bản

Ngoài các dàn lạnh thường được sử dụng ở trên, trong công nghiệp người ta còn sử dụng dàn bay hơi kiểu tấm bản để làm lạnh nhanh các chất lỏng. Ví dụ hạ nhanh dịch đường và glycol trong công nghiệp bia, sản xuất nước lạnh chế biến trong nhà máy chế biến thực phẩm vv..

Cấu tạo dàn lạnh kiểu tấm bản hoàn toàn giống dàn ngưng tấm bản, gồm các tấm trao đổi nhiệt dạng phẳng có dập sóng được ghép với nhau bằng đệm kín. Hai đầu là các tấm khung dày, chắc chắn được giữ nhờ thanh giằng và bu lông. Đường chuyển động của môi chất và chất tải lạnh ngược chiều và xen kẻ nhau. Tổng diện tích trao đổi nhiệt rất lớn. Quá trình trao đổi nhiệt giữa hai môi chất thực hiện qua vách tương đối mỏng nên hiệu quả trao đổi nhiệt cao. Các lớp chất tải lạnh khá mỏng nên quá trình trao đổi nhiệt diễn ra nhanh chóng. Dàn lạnh tấm bản NH3 có thể đạt k =25004500 W/m2.K khi làm lạnh nước. Đối với R22 làm lạnh nước hệ số truyền nhiệt đạt k =15003000 W/m2.K. Đặc điểm của dàn lạnh kiểu tấm bản là thời gian làm lạnh rất nhanh, khối lượng môi chất lạnh cần thiết nhỏ.

Nhược điểm là chế tạo phức tạp nên chỉ có các hãng nổi tiếng mới có khả năng chế tạo. Do đó khi hư hỏng, không có vật tư thay thế, sửa chữa khó khăn.

Hình 7-5: Dàn lạnh kiểu tấm bản

Thiết bị bay hơi làm lạnh không khí

Dàn lạnh đối lưu tự nhiên

Dàn lạnh đối lưu tự nhiên không dùng quạt được sử dụng để làm lạnh không khí trong các buồng lạnh. Dàn có thể được lắp đặt áp trần hoặc áp tường, ống trao đổi nhiệt là ống thép trơn hoặc ống có cánh bên ngoài. Cánh tản nhiệt sử dụng là cánh thẳng hoặc cánh xoắn.

Đối với dàn ống trơn thường dùng là ống thép 57x3,5, bước ống từ 180300mm. Dàn ống có hệ số truyền nhiệt khoảng k=710 W/m2.K

Đối với dàn ống có cánh của Nga được làm từ các ống trao đổi nhiệt 38x3, cánh tản nhiệt dạng xoắn thép dày 0,81,0mm, chiều rộng lá thép là 45mm, bước cánh khoảng 2030mm. Hệ số truyền nhiệt tính theo diện tích mặt ngoài có cánh đối với dàn áp tường k=34,5 W/m2.K và dàn áp trần k =45,5 W/m2.K . Nhược điểm của dàn lạnh đối lưu tự nhiên là hiệu quả trao đổi nhiệt thấp, nên thực tế ít sử dụng.