SE437614C - PLATTERY VAPOR - Google Patents
PLATTERY VAPORInfo
- Publication number
- SE437614C SE437614C SE7906294A SE7906294A SE437614C SE 437614 C SE437614 C SE 437614C SE 7906294 A SE7906294 A SE 7906294A SE 7906294 A SE7906294 A SE 7906294A SE 437614 C SE437614 C SE 437614C
- Authority
- SE
- Sweden
- Prior art keywords
- liquid
- heat transfer
- evaporated
- bubbles
- plate
- Prior art date
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F13/00—Arrangements for modifying heat-transfer, e.g. increasing, decreasing
- F28F13/18—Arrangements for modifying heat-transfer, e.g. increasing, decreasing by applying coatings, e.g. radiation-absorbing, radiation-reflecting; by surface treatment, e.g. polishing
- F28F13/185—Heat-exchange surfaces provided with microstructures or with porous coatings
- F28F13/187—Heat-exchange surfaces provided with microstructures or with porous coatings especially adapted for evaporator surfaces or condenser surfaces, e.g. with nucleation sites
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D1/00—Evaporating
- B01D1/0094—Evaporating with forced circulation
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D1/00—Evaporating
- B01D1/30—Accessories for evaporators ; Constructional details thereof
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
- F28D9/00—Heat-exchange apparatus having stationary plate-like or laminated conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall
- F28D9/0031—Heat-exchange apparatus having stationary plate-like or laminated conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits for one heat-exchange medium being formed by paired plates touching each other
- F28D9/0037—Heat-exchange apparatus having stationary plate-like or laminated conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits for one heat-exchange medium being formed by paired plates touching each other the conduits for the other heat-exchange medium also being formed by paired plates touching each other
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
- Vaporization, Distillation, Condensation, Sublimation, And Cold Traps (AREA)
- Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)
Description
m, .Ha , 10 15 20 25 30 35 {0 rsedd med ett skikt av poröst material osv.. i 1àos294- 9 2 beskrivna sättet kan kallas kärnångbildning. via kärnångbila- ning är det känt att de utvecklade bubblorna verkar omrörande på den upphettade vätskan i kanalen, så att den värmeöver- förande ångbildningen ökar. m, .Ha , 10 15 20 25 30 35 {0 covered with a layer of porous material etc.. in the manner described in 1àos294- 9 2 can be called nucleation. Via nucleation, it is known that the developed bubbles have a stirring effect on the heated liquid in the channel, so that the heat-transferring vapor formation increases.
När de värmeöverförande ytorna på plattelementen är släta blir det svårare för bubblor att utvecklas vid de undre delarna av vätskekanalerna på grund av relativt högt tryck orsakat av tryckhöjden, så att det blir omöjligt att helt upp- nå ångbildningsökningen orsakad av uppkomsten av bubblor, vilka verkar omrörande på vätskan.When the heat transfer surfaces of the plate elements are smooth, it becomes more difficult for bubbles to develop at the lower parts of the liquid channels due to relatively high pressure caused by the pressure head, so that it becomes impossible to fully achieve the increase in vapor formation caused by the formation of bubbles, which have a stirring effect on the liquid.
Vid den här typen av förångare har provats olika lös- ningar i avsikt att förbättra förångningens värmeöverförings- tal och verkningsgrad. Sådana lösningar inkluderar till exempel en korrugerad värmeöverföringsyta, en värmeöverföringsyta för- I den förstnämnda är värmeöverföringsytan utformad med vertikalt utsträckta korrugeringar, som bildar breda och smala områden i flödet hos en vätska som skall uppvärmas, så att andelen vätska i de breda områdena där värmen är koncentrerad säkert för- _ångas, medan andelen vätska i de smala områdena, efter att ha upphettats, tillåts att strömma till de breda områdena, där förångning pågår, för att därigenom öka verkningsgraden.In this type of evaporator, various solutions have been tried with the intention of improving the heat transfer coefficient and efficiency of evaporation. Such solutions include, for example, a corrugated heat transfer surface, a heat transfer surface for In the former, the heat transfer surface is designed with vertically extending corrugations, which form wide and narrow areas in the flow of a liquid to be heated, so that the proportion of liquid in the wide areas where the heat is concentrated is safely evaporated, while the proportion of liquid in the narrow areas, after being heated, is allowed to flow to the wide areas where evaporation takes place, thereby increasing the efficiency.
Den sistnämnda lösningen syftar till att orsaka kärnângbild- ning hos vätskan i det porösa skiktets porer på värmeöver- föringsytan, så att vätskan effektivt förångas.The latter solution aims to cause nucleation of vapor in the liquid in the pores of the porous layer on the heat transfer surface, so that the liquid is effectively evaporated.
Varje lösning är emellertid enbart utformad för att åstadkomma ett område för enkel värmeöverföring och att koncentrera värme i detta område, så att ånga bildas koncentrerat till detta område. Med andra ord, den bildade ångan växer till en viss grad och lämnar värmeöverförings- ytan med hjälp av egen flytkraft. Men eftersom ångan lämnar ytan i stationärt tillstånd, blir tiden förlängd från det, att bubblorna bildas tills de lämnar värmeöverföringsytan.Följden blir att bubblorna stannar mellan värmeöverföringsytan och vätskan tills de lämnar den senare, så att de stänger av värmeöverföringen dem emellan och därigenom även sänker värmeöverföringstalet. Detta problem märks särskilt allvarligt vid en porös värmeöverföringsyta. En sådan värmeöverförings- yta är avsedd att öka uppkomsten av bubblor genom kärnång? å bildning hos vätskan i porerna, som beskrivits ovan, men ïe if? Ja? I J" a? . . |_¿ a, _ pga? _ s. ¿ 10 15 20 25 30 35 40 i 799612: '4-9 3 "i bubblorna som utvecklats i porerna kolliderar på ett oönskat sätt med vätska som strömmar till utrymmen nyss övergivna av lämnande bubblor, så att bubblornas rörelser saktas ned.However, each solution is designed only to provide an area for easy heat transfer and to concentrate heat in this area, so that steam is formed concentrated in this area. In other words, the formed steam grows to a certain extent and leaves the heat transfer surface by means of its own buoyancy. However, since the steam leaves the surface in a stationary state, the time from the time the bubbles are formed until they leave the heat transfer surface is extended. As a result, the bubbles stay between the heat transfer surface and the liquid until they leave the latter, so that they shut off the heat transfer between them and thereby also lower the heat transfer coefficient. This problem is particularly serious in a porous heat transfer surface. Such a heat transfer surface is intended to increase the formation of bubbles by nucleating steam? å formation of the liquid in the pores, as described above, but ïe if? Yes? In J" a? . . |_¿ a, _ pga? _ s. ¿ 10 15 20 25 30 35 40 i 799612: '4-9 3 "i the bubbles developed in the pores collide in an undesirable manner with liquid flowing into spaces just abandoned by leaving bubbles, so that the movements of the bubbles are slowed down.
Detta innebär att den tid som bubblorna stänger av värmeöver- föringen mellan vätskan och värmeöverföringsytan blir för- längd, och därigenom sänks värmeöverföringstalet. Det är allt- så omöjligt att fullt utnyttja den ökning i uppkomst av bubblor, som kännetecknar en porös yta.This means that the time that the bubbles block the heat transfer between the liquid and the heat transfer surface is extended, thereby lowering the heat transfer coefficient. It is therefore impossible to fully utilize the increase in the formation of bubbles that characterizes a porous surface.
Ett ändamål med föreliggande uppfinning är att tillhanda- hålla en ny konstruktion av värmeöverföringsyta för förångare av plattyp, som förmår att öka uppkomsten av bubblor vid kärnångbildning.An object of the present invention is to provide a new heat transfer surface design for plate-type evaporators which is capable of increasing the formation of bubbles during nucleation vapor formation.
En förångare av plattyp enligt uppfinningen består av ett flertal plattelement, vilka vart och ett har ett flertal vertikalt utsträckta, i tvärled åtskilda veck, vilka skjuter ut mot den intilliggande kanalen för en vätska som skall för- ångas, nämnda veck anligger mot ytan hos det motstående platt- elementet, så att vätskekanalen delas upp i ett flertal trånga avdelningar, i vilka förängning med lätthet kan äga rum.A plate-type evaporator according to the invention consists of a plurality of plate elements, each of which has a plurality of vertically extending, transversely spaced folds, which project towards the adjacent channel for a liquid to be evaporated, said folds abutting against the surface of the opposing plate element, so that the liquid channel is divided into a plurality of narrow compartments in which evaporation can easily take place.
~Kontaktområdena mellan nämnda veck och den intilliggande platt- ytan underlättar uppkomsten av bubblor. Även i de undre om- rådena hos kanalerna, där förångning knappast uppträder på grund av trycket orsakat av tryckhöjden hos vätskan, ökar kärnångbildníngen, och eftersom dessutom de uppkomna bubblorna växer när de stiger ett långt stycke, blir den icke föràngade delen av vätskan omrörd, så att förångningen ökar ytterligare.~The contact areas between said folds and the adjacent flat surface facilitate the formation of bubbles. Even in the lower areas of the channels, where evaporation hardly occurs due to the pressure caused by the pressure head of the liquid, the formation of nucleation vapor increases, and since, in addition, the bubbles that arise grow as they rise a long distance, the non-evaporated part of the liquid is stirred, so that evaporation increases further.
Härigenom erhålles en värmeöverföringsyta som är tillfreds- ställande i alla avseenden.This results in a heat transfer surface that is satisfactory in all respects.
För att säkerställa större värmeöverföring tillhanda- håller uppfinningen en förângare av plattyp innefattande en returledning, som ansluter ett ängutlopp med ett inlopp för förångningsvätska och tjänar som en cirkulationsledning för förångningsvätskan att cirkulera i, samt ett munstycke för vätsketíllförsel i cirkulationsledningen för att tillföra vätska som kompensation för den mängd som föràngats. Den naturliga vätskecirkulationen orsakas av den pumpeffekt som uppstår genom förångningen. Dessutom ökar vätskecirkula- tionen genom tillförsel av ny vätska från nämnda munstycke, varigenom vätskan förmås strömma längs värmeöverföringsytan.In order to ensure greater heat transfer, the invention provides a plate-type evaporator comprising a return line connecting a meadow outlet with an inlet for evaporating liquid and serving as a circulation line for the evaporating liquid to circulate in, and a liquid supply nozzle in the circulation line for supplying liquid to compensate for the amount evaporated. The natural liquid circulation is caused by the pumping effect arising from the evaporation. In addition, the liquid circulation is increased by supplying new liquid from said nozzle, whereby the liquid is caused to flow along the heat transfer surface.
Om dessutom värmeöverföringsytan uppvisar partiklar . .....,¿.........._z.......... .. eooa onaiirïf» « 10 15 20 25 _w 35 40 7906294-9 4 som är smältblästrade eller bundna till densamma i form av että poröst skikt med labyrintformade utrymmen, blir värmeöver- föringstalet för kärnångbildning förbättrat jämfört med en slät överföringsplatta, så att en effektiv förängare kan tillhandahållas.In addition, if the heat transfer surface has particles that are melt-blasted or bonded thereto in the form of a porous layer with labyrinth-shaped spaces, the heat transfer coefficient for nucleation vaporization is improved compared to a smooth transfer plate, so that an efficient evaporator can be provided.
Dessa och andra särdrag kommer att förtydligas av följande beskrivning, som hänvisar till de bifogade rítningarna.These and other features will be clarified by the following description, which refers to the accompanying drawings.
Pig. 1 och 2 visar konstruktionen av värmeöverförings-_ ytan hos en förångare enligt uppfinningen, varvid fig. 1_är en tvärsnittsvy av värmeöverföríngsplattor sammanfogade sida vid sida, och fig. 2 är en frontvy av en värmeöverförings- platta tagen längs linjen II-II i fig. 1; fig. 3 är ett längd- snitt av en förångare av plattyp visad i fig. 1 och 2; och fig. 4 och 5 visar en annan utföringsform av värmeöverförings-a ytans konstruktion enligt uppfinningen, varav fig. 4 är en del av en frontvy av en porös värmeöverföringsyta och fig. 5 är ett snitt taget längs linjen V-V i fig. 4.Fig. 1 and 2 show the construction of the heat transfer surface of an evaporator according to the invention, wherein Fig. 1 is a cross-sectional view of heat transfer plates joined side by side, and Fig. 2 is a front view of a heat transfer plate taken along the line II-II in Fig. 1; Fig. 3 is a longitudinal section of a plate-type evaporator shown in Figs. 1 and 2; and Figs. 4 and 5 show another embodiment of the construction of the heat transfer surface according to the invention, of which Fig. 4 is a part of a front view of a porous heat transfer surface and Fig. 5 is a section taken along the line V-V in Fig. 4.
Enligt fig. 1 och 2 är värmeöverföringsplattorna markerade la-1f. Varje platta har vertikalt utsträckta veck _2a-Zf, åtskilda i tvärled med bestämda avstånd. Fig. 1 visar ett antal värmeöverföringsplattor sammanfogade sida vid sida, emellan sig avgränsande kanaler A för tillförsel av vätska som skall förângas och kanaler B för tillförsel av värmemedium.According to Fig. 1 and 2, the heat transfer plates are marked 1a-1f. Each plate has vertically extending folds _2a-Zf, separated transversely by certain distances. Fig. 1 shows a number of heat transfer plates joined side by side, defining between them channels A for supplying liquid to be evaporated and channels B for supplying heating medium.
. Nämnda kanaler A och B är anordnade omväxlande med varandra.Said channels A and B are arranged alternately with each other.
På varje värmeöverföringsplatta skjuter vecken 2 fram mot den intilliggande kanalen A. Närmare bestämt är till exempel vid ett par närliggande plattor 1a och 1b, vecken Za på plattan 1a förskjutna halva delningsavståndet i förhållande till vecken Zb på den andra plattan 1b, så att de kan anligga mot de I plana delarna mellan vecken Zb på den andra plattan 1b. Häri- genom anligger vecken Za och 2b mot ytorna pá de motstående plattorna 1a och 1b vid ställen markerade med 3, så att kanalen A mellan plattorna 1a och 1b uppdelas i ett flertal vertikalt utsträckta och i sidled åtskilda avdelningar SA.On each heat transfer plate, the pleats 2 project forward towards the adjacent channel A. More specifically, for example, in a pair of adjacent plates 1a and 1b, the pleats Za on the plate 1a are offset by half the pitch distance relative to the pleats Zb on the other plate 1b, so that they can abut against the flat parts between the pleats Zb on the other plate 1b. Hereby, the pleats Za and 2b abut against the surfaces of the opposing plates 1a and 1b at locations marked 3, so that the channel A between the plates 1a and 1b is divided into a plurality of vertically extending and laterally spaced compartments SA.
Plattorna 1c-1f, som har veck 2c-2f, är som framgår anordnade på samma sätt. Dessutom finns, som icke visats, mellan plattorna som avgränsar kanalen B, t.ex. plattorna 1b och 1c, lämpliga distanselement för att upprätthålla det_rätta ut- rymmet för kanalen B. ' _ En vätska som skall förångas fylls på i vätskekanalerna 10 15 20 25 30 35 40 5 11901621914-9 A under det att värmemedíet tillförs värmemediekanalerna B, varpå vätskan mottar värmet hos värmemediet genom plattorna, dvs. uppvärms. I samband härmed bör uppmärksammas att kontakt- områdena 3 mellan vecken och plattornas ytor hjälper till vid bildandet av ångbildningskärnor, så att bubblor uppstår med full styrka intill nämnda kontaktområden 3. Eftersom ång- bubblorna stiger en lång sträcka längs vecken Z, verkar de omrörande på vätskan. Härvid ökar ångbildningen i vätskan.The plates 1c-1f, which have folds 2c-2f, are arranged in the same way as can be seen. In addition, as not shown, there are suitable spacers between the plates that define the channel B, e.g. the plates 1b and 1c, to maintain the correct space for the channel B. ' _ A liquid to be evaporated is filled into the liquid channels 10 15 20 25 30 35 40 5 11901621914-9 A while the heating medium is supplied to the heating medium channels B, whereupon the liquid receives the heat of the heating medium through the plates, i.e. is heated. In this connection, it should be noted that the contact areas 3 between the folds and the surfaces of the plates help in the formation of steam formation nuclei, so that bubbles arise with full strength next to said contact areas 3. Since the steam bubbles rise a long distance along the folds Z, they have a stirring effect on the liquid. This increases the steam formation in the liquid.
Pig. 3 visar ett längdsnitt av en förångare av platttyp, som även hänförs till förángare av "övermättad vätsketyp" och utnyttjande värmeöverföringsplattorna visade i fíg. 1 och 2.Fig. 3 shows a longitudinal section of a plate-type evaporator, also referred to as a "supersaturated liquid" evaporator, and utilizing the heat transfer plates shown in Figs. 1 and 2.
Beteckningarna 11 och 12 visar stomdelar mellan vilka värme- överföringsplattor 1 fasthålls, vilka utgör huvuddelen av förångaren. Tätningar 13 är anordnade mellan nämnda plattor 1 för att avgränsa kanalerna A och B.The numerals 11 and 12 indicate frame members between which heat transfer plates 1 are held, which constitute the main part of the evaporator. Seals 13 are arranged between said plates 1 to delimit the channels A and B.
När en vätska som skall förångas fylls på i vätske- kanalerna A under det att värmemedium tillförs värmemedie- kanalerna B, blir vätskan uppvärmd av värmemediet i de intill- liggande värmemediekanalerna B. I samband härmed, som be- .skrivits ovan, hjälper kontaktområdena 3 (fig. 1) till vid bildandet av bubblor och ett stort antal bubblor uppstår i närheten av kontaktområdena 3. Eftersom dessa bubblor stiger längs de trånga avdelningarna 4A (fig. 1), blir den oför- ångade vätskan omrörd så att dess ångbildning ökar. Samtidigt orsakar pumpverkan, som uppstått genom förångníngen, en naturlig cirkulation hos vätskan i vätskekanalen A, som visas av pilarna 17, genom en returledning 14, genom vilken den övre öppningen 15 hos vätskekanalerna A kommunicerar med den undre öppningen 16. Härigenom tillförs värmeöverförings- ytorna rörligt värme: Dessutom, för att tillföra vätska som kompensation för den förångade, sprutar tillförselmunstycket 18 vätska, i varje önskad hastighet, in i den undre änden av returledningen 14, vilket medför ökning av flödeshastigheten hos nämnda naturliga cirkulation hos vätskan. Flödeshastigheten (markerad med pilar 17) längs värmeöverföringsytorna hos plattorna 1 ökas därför, så att säkerställs. Den genererade ångan tas ut genom en utströmnings- högförångande värmeledníng öppning 19 på förångarens ovansida.When a liquid to be evaporated is filled into the liquid channels A while heating medium is supplied to the heating medium channels B, the liquid is heated by the heating medium in the adjacent heating medium channels B. In connection with this, as described above, the contact areas 3 (Fig. 1) assist in the formation of bubbles and a large number of bubbles arise in the vicinity of the contact areas 3. As these bubbles rise along the narrow compartments 4A (Fig. 1), the unevaporated liquid is agitated so that its vaporization increases. At the same time, the pumping action caused by the evaporation causes a natural circulation of the liquid in the liquid channel A, as shown by the arrows 17, through a return line 14, through which the upper opening 15 of the liquid channels A communicates with the lower opening 16. Hereby, heat is supplied to the heat transfer surfaces in a movably manner: In addition, in order to supply liquid to compensate for the evaporated, the supply nozzle 18 sprays liquid, at any desired speed, into the lower end of the return line 14, which causes an increase in the flow rate of said natural circulation of the liquid. The flow rate (marked by arrows 17) along the heat transfer surfaces of the plates 1 is therefore increased, so as to ensure. The generated steam is taken out through an outlet opening 19 on the top of the evaporator.
Fíg. 4 och 5 visar en värmeöverföringsplatta som har en porös yta, vilken kan användas i en föràngare av plattyp för 10 15 20 25 30 35 40 19oe294-9 5 att öka uppkomsten av bubblor under kärnängbildnínß. Som visas är ytan hos en metallplatta 21 utformad med ett poröst skikt' 23, sammansatt av ett stort antal partiklar 22. Det porösa skiktet 23 kan formas genom upphettning av partiklarna 22 till en lämplig temperatur, vid vilken partiklarnas ytor just börjar smälta och genom att blästra dem på ytan hos plattan 21 med hög hastighet, t.ex, genom tryckgas. Alternativt kan skiktet utformas genom att binda partiklarna 22 till ytan hos plattan 21 med hjälp av lämpliga bindemedel. Partiklarna 22 kan före- ligga i enkla eller flera skikt. Fig. S visar en tvåskikts- uppbyggnad. Om ytan hos plattan 21 är slät, kan partiklarna 22 svårligen bindas genom smältning. Således är labyrint- formade utrymmen 24 avgränsade i det inre av det porösa skiktet 23 och ytan 25 är skrovlig. 5 Dessutom, fastän partiklarna 22 för tydlighets skull visas som sfärer, behöver de så länge utrymmen avgränsas i det inre inte begränsas till sådana. Vidare kan det porösa skiktet 22 utformas till att täcka hela eller en del av ytan hos plattan Zl.Fig. 4 and 5 show a heat transfer plate having a porous surface, which can be used in a plate type evaporator to increase the formation of bubbles during nucleation. As shown, the surface of a metal plate 21 is formed with a porous layer 23, composed of a large number of particles 22. The porous layer 23 can be formed by heating the particles 22 to a suitable temperature, at which the surfaces of the particles just begin to melt, and by blasting them onto the surface of the plate 21 at a high velocity, e.g., by pressurized gas. Alternatively, the layer can be formed by bonding the particles 22 to the surface of the plate 21 by means of suitable adhesives. The particles 22 can be present in single or multiple layers. Fig. S shows a two-layer structure. If the surface of the plate 21 is smooth, the particles 22 can hardly be bonded by melting. Thus, labyrinth-shaped spaces 24 are defined in the interior of the porous layer 23 and the surface 25 is rough. In addition, although the particles 22 are shown as spheres for the sake of clarity, as long as spaces are defined in the interior, they need not be limited to such. Furthermore, the porous layer 22 can be designed to cover all or part of the surface of the plate Z1.
Värmeöverföringsplattorna i den ovan beskrivna konstruk- tionen är sammanfogade sida vid sida, så att sidan där det porösa skiktet 23 föreligger, är vänd mot kanalen för en vätska som skall förångas. Därigenom inträder vätskan i ut- rymmena 24 hos det porösa skiktet 23 och upphettas av plattorna 21 och de omgivande partiklarna 22, varigenom koncentrerad upphettning uppnås. Dvs. kärnångbildning uppstår i utrymmena 24. Som en följd härav ökar uppkomsten av bubblor, så att bubblor 26 utvecklas med kraft från ytan 25 hos det porösa skiktet 23 och växer. När bubblorna 26 växer ökar deras flytkraft, vilket medför att bubblorna 26 rör sig genom de labyrintformade utrymmena 24 för att komma fram vid ytan 25 hos det porösa skiktet, från vilket de sen frånskiljs genom vätskeflödet (markerat med en pil 27) i kanalen A. I korthet passerar de uppkomna bubblorna 26 genom de labyrintformade ut- rymmena 24 till ytan 25 och spolas iväg nedströms. Vätske- -flödet i kanalen A är så beskaffat, att särskilt när kanalen A är trång tenderar bubblorna, som bildats i ökande grad genom kärnångbildning, att flyta upp och trycka på de fram- förvarande bubblorna på nedströmssidan. Sådan rörelse hos bubblorna ger strömning i vätskan. Detta är det så kallade 10 20 25 rareszèsevø naturliga církulationsfenomenet. De uppkomna bubblorna 26 tas 4 ut genom utströmningsöppningen 19 längst bort på nedströmssidan, vilket är fallet hos förångaren visad i fig. 3, medan den oför- ångade vätskan flyter förbi för att cirkulera till uppströms- sidan. Sådana strömmar 17 och 27 tjänar till att med kraft frånskílja bubblorna 26 från ytan hos det porösa skiktet 23.The heat transfer plates in the above-described structure are joined side by side, so that the side where the porous layer 23 is present faces the channel for a liquid to be evaporated. Thereby, the liquid enters the spaces 24 of the porous layer 23 and is heated by the plates 21 and the surrounding particles 22, thereby achieving concentrated heating. That is, nucleation of vapor occurs in the spaces 24. As a result, the formation of bubbles increases, so that bubbles 26 develop with force from the surface 25 of the porous layer 23 and grow. As the bubbles 26 grow, their buoyancy increases, causing the bubbles 26 to move through the labyrinth-shaped spaces 24 to reach the surface 25 of the porous layer, from which they are then separated by the liquid flow (marked by an arrow 27) in the channel A. In short, the resulting bubbles 26 pass through the labyrinth-shaped spaces 24 to the surface 25 and are flushed downstream. The liquid flow in the channel A is such that, especially when the channel A is narrow, the bubbles, which have been formed to an increasing extent by nucleation, tend to float up and press on the bubbles present on the downstream side. Such movement of the bubbles produces flow in the liquid. This is the so-called 10 20 25 rareszesevø natural circulation phenomenon. The resulting bubbles 26 are discharged through the outlet opening 19 at the farthest downstream side, as is the case in the evaporator shown in Fig. 3, while the unvaporized liquid flows past to circulate to the upstream side. Such currents 17 and 27 serve to forcefully separate the bubbles 26 from the surface of the porous layer 23.
Detsamma kan sägas om forcerad cirkulation.The same can be said about forced circulation.
Eftersom det stora antalet "labyrintutgångar" på ytan 25 hos det porösa skiktet kommunicerar med "labyrintgångarna" 24 i det inre av det porösa skiktet 23, kommer vätskan framtill en eller annan labyríntutgång vid varje ögonblick efter det att en bubbla lämnat en sådan utgång. Härigenom stör inte tillträdet av vätska och utflödet eller frànskiljandet av en bubbla varandra vid någon labyrintutgång. Därför genomförs avskiljningen av bubblor från värmeöverföringsytan snabbt, vilket i samband med den forcerade avskiljningen av bubblor genom vätskeflödet i hög grad förkortar tidsperioden då bubblorna hindrar varandra mellan vätskan och värmeöverförings- ytan och stänger av värmeöverföringen dememellan.Since the large number of "labyrinth exits" on the surface 25 of the porous layer communicate with the "labyrinth exits" 24 in the interior of the porous layer 23, the liquid comes to one or another labyrinth exit at any moment after a bubble has left such an exit. In this way, the entry of liquid and the outflow or separation of a bubble do not interfere with each other at any labyrinth exit. Therefore, the separation of bubbles from the heat transfer surface is carried out quickly, which in connection with the forced separation of bubbles by the liquid flow greatly shortens the period of time during which the bubbles obstruct each other between the liquid and the heat transfer surface and shut off the heat transfer therebetween.
Som närmare framgår av rítningarna, är det porösa skiktets yta 25 en ojämn yta, som samverkar med flödet i vätskan genom att omröra vätskan som strömmar längs ytan.As can be seen in more detail from the drawings, the surface of the porous layer is an uneven surface, which interacts with the flow of the liquid by stirring the liquid flowing along the surface.
Härigenom säkerställs den likformíga kontakten mellan vätska och värmeöverföringsyta för bättre värmeutbyte. Eftersom dess- utom denna vätskeomröring skakar om bubblorna på värmeöver- föríngsytan, vilket hjälper till vid avskíljningen av bubblorna därifrån, blir värmeöverföringstalet för kârnångbildning ytterligare förbättrat.This ensures uniform contact between liquid and heat transfer surface for better heat exchange. Furthermore, since this liquid agitation shakes the bubbles on the heat transfer surface, which helps in the separation of the bubbles therefrom, the heat transfer coefficient for core vapor formation is further improved.
Claims (1)
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9118778A JPS5518253A (en) | 1978-07-25 | 1978-07-25 | Plate type evaporator |
| JP9118578A JPS5518251A (en) | 1978-07-25 | 1978-07-25 | Boiling heating surface area structure in plate type evaporator |
| JP515879A JPS5596892A (en) | 1979-01-18 | 1979-01-18 | Heat transfer plate for plate type evaporator |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SE7906294L SE7906294L (en) | 1980-01-26 |
| SE437614B SE437614B (en) | 1985-03-11 |
| SE437614C true SE437614C (en) | 1986-10-06 |
Family
ID=27276618
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SE7906294A SE437614C (en) | 1978-07-25 | 1979-07-23 | PLATTERY VAPOR |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE2930230C2 (en) |
| FR (2) | FR2433356A1 (en) |
| GB (1) | GB2027352B (en) |
| SE (1) | SE437614C (en) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SE424143B (en) * | 1980-12-08 | 1982-07-05 | Alfa Laval Ab | Plate evaporator |
| DE3220774C2 (en) * | 1982-06-02 | 1986-09-25 | W. Schmidt GmbH & Co KG, 7518 Bretten | Plate evaporator or condenser |
| GB8631006D0 (en) * | 1986-12-30 | 1987-02-04 | Apv Int Ltd | Plate heat transfer apparatus |
| FR2630535B1 (en) * | 1988-04-20 | 1990-11-02 | Air Liquide | POROUS MASS FOR A HEAT EXCHANGER AND ITS APPLICATION TO A JOULE-THOMSON COOLER |
| GB9426208D0 (en) * | 1994-12-23 | 1995-02-22 | British Tech Group Usa | Plate heat exchanger |
Family Cites Families (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB411429A (en) * | 1932-11-05 | 1934-06-05 | Charles Mcneil | Improvements in multiple effect evaporators |
| DE706790C (en) * | 1939-06-15 | 1941-06-05 | Arthur Schoke | Evaporator with external plate heater |
| DE842798C (en) * | 1940-01-26 | 1952-06-30 | Separator Ab | Plate heat exchanger |
| DE899341C (en) * | 1951-12-25 | 1953-12-10 | Kuehnle Kopp Kausch Ag | Evaporation plant with the freshly supplied liquid aided by the liquid circulation between an evaporation vessel and a heater |
| US3151675A (en) * | 1957-04-02 | 1964-10-06 | Lysholm Alf | Plate type heat exchanger |
| FR1389833A (en) * | 1964-03-20 | 1965-02-19 | heat exchanger | |
| FR1523301A (en) * | 1967-03-17 | 1968-05-03 | Cie Generale D Etudes Cegelerg | Low heat consumption distillation device |
| GB1162593A (en) * | 1967-06-28 | 1969-08-27 | Atomic Energy Authority Uk | Nuclear Reactors |
| IL35557A (en) * | 1970-01-12 | 1973-11-28 | Universal Oil Prod Co | Heat transfer tube with porous boiling surface |
| US3666006A (en) * | 1970-05-04 | 1972-05-30 | Olin Corp | Heat exchanger |
| GB1433379A (en) * | 1973-08-24 | 1976-04-28 | Nevsky Mashinostroitelny Z Im | Heat exchange apparatus |
| SE431584B (en) * | 1976-09-08 | 1984-02-13 | Hisaka Works Ltd | PLATE CONDENSOR WITH A MULTIPLE TILT AND SEPARATE CHANNELS FOR COLLECTION OF CONDENSATE |
-
1979
- 1979-07-23 GB GB7925583A patent/GB2027352B/en not_active Expired
- 1979-07-23 SE SE7906294A patent/SE437614C/en not_active IP Right Cessation
- 1979-07-25 DE DE2930230A patent/DE2930230C2/en not_active Expired
- 1979-07-25 FR FR7919215A patent/FR2433356A1/en active Granted
-
1980
- 1980-02-28 FR FR8004470A patent/FR2452945A1/en active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| GB2027352A (en) | 1980-02-20 |
| FR2433356A1 (en) | 1980-03-14 |
| SE7906294L (en) | 1980-01-26 |
| GB2027352B (en) | 1983-02-09 |
| DE2930230C2 (en) | 1986-12-04 |
| FR2452945B1 (en) | 1983-08-26 |
| DE2930230A1 (en) | 1980-02-28 |
| SE437614B (en) | 1985-03-11 |
| FR2433356B1 (en) | 1983-08-26 |
| FR2452945A1 (en) | 1980-10-31 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4509592A (en) | Plate type evaporator | |
| US4371034A (en) | Plate type evaporator | |
| EP2385868B1 (en) | Thermosiphon evaporator | |
| US10627176B2 (en) | Cooling tower water distribution system | |
| EP2741833B1 (en) | Apparatus and method for contacting a gas and liquid | |
| US3808104A (en) | Multi-stage evaporator | |
| IL28565A (en) | Apparatus and process for providing direct contact between a liquid and one or more other fluids | |
| SE437614B (en) | PLATTERY VAPOR | |
| US2087593A (en) | Cooling plate for molding machines | |
| AU2015371705B2 (en) | Heat exchanger, in particular block-in-shell heat exchanger comprising a separating unit for separating a gaseous phase from a liquid phase and for distributing the liquid phase | |
| CN212058441U (en) | Heat exchanger arrangement structure of pre-concentration tower | |
| JPS6033521B2 (en) | Vertical multi-tube liquid film descent type evaporator | |
| CN209131465U (en) | High heat transfer rate plate heat exchanger | |
| GB986143A (en) | Improvements in combination heat exchanger and degasifier | |
| CN214808475U (en) | Circulating evaporator | |
| JP2794026B2 (en) | Indirect heat exchanger | |
| US409572A (en) | Apparatus for evaporating liquids | |
| RU2564737C2 (en) | Heat and mass exchange device | |
| SU1297883A1 (en) | Evaporator | |
| US851957A (en) | Water-purifying apparatus. | |
| SU1145232A1 (en) | Vertical film heat exchanger | |
| RU1814019C (en) | Film-type heat exchanger | |
| SU435444A1 (en) | EVAPORATOR OUTPUT COLLECTOR | |
| SU1144631A3 (en) | Sea water desalinating plant | |
| SU769286A2 (en) | Plate heat exchanger |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| NAL | Patent in force |
Ref document number: 7906294-9 Format of ref document f/p: F |
|
| NUG | Patent has lapsed |
Ref document number: 7906294-9 Format of ref document f/p: F |