5.3 Воздухоотделители

В систему воздух попадает через неплотности в местах соединения трубопроводов или в сальнике компрессора при работе на вакуум, при ремонте аппаратов, а также остается после монтажа при плохом вакуумировании. Если в системе присутствует воздух, повышается давление конденсации, ухудшается теплопередача теплообменных аппаратов, увеличивается расход энергии на работу компрессора. Поэтому воздух из системы удаляют. Для этого в схему включают воздухоотделитель.

Рисунок 5.6 – Промежуточный сосуд с теплообменником

1 – уравнительное отверстие; 2 – штуцер к манометру; 3 –паровая уравнительная линия;

4 – каплеотбойники; 5 – жидкостная уравнительная линия; 6 – указатель уровня;

7 - штуцер к дистанционному указателю уровня.

Рисунок 5.7 -Схема подключения промежуточного сосуда

. Принцип работы аппарата основан на том, что из смеси паров холодильного агента и воздуха путем ее охлаждения – конденсацией – выделяется холодильный агент и возвращается в систему, а воздух выпускают наружу. Отбор воздушно-аммиачной смеси производится из линейного ресивера или конденсатора.

Двухтрубный воздухоотделитель. Этот прибор имеет наиболее простую конструкцию и уста­навливается непосредственно над ресивером.

По внутренней трубе проходит жидкий холодильный агент, по­даваемый через РВ, с низким давлением и температурой кипения, а в межтрубном пространстве находится воздушно-аммиачная смесь. Аммиак конденсируется, и жидкость стекает в ресивер, а воздух выпускается в сосуд с водой. Часть жидкости во внутренней трубе пре­вращается в пар, и парожидкостная смесь отводится в испаритель.

Кожухозмеевиковый воздухоотделитель (рисунок 5.8). Он состоит из змеевика, по которому проходит жидкий аммиак после дросселирования в РВ, и кожуха, в околотрубном пространстве которого охлаждается воздушно-аммиачная смесь.

Рисунок 5.8 – Воздухоохладитель кожухозмеевиковый

Кожухотрубный и кожухозмеевиковый воздухоотде­лители не обеспечивают достаточно полного удаления воздуха из системы.

Автоматический воздухоотделитель (рисунок 5.9).

Это наиболее совершенная и эффективная конструкция воздухоотделителя. Он состоит из двух ци­линдрических концентрично расположенных сосудов 4 и 12. Во внутреннем сосуде 4 расположен змеевик 6, который своим нижним концом соединен с наружным сосудом 12. В змеевик через вентиль 17 подают воздуш­но-аммиачную смесь, которая охлаждается окружающей змеевик жидкостью с давлением ро, подаваемой по тру­бе 7 из коллектора регулирующей станции через поплав­ковый регулятор 3.

Пар, образовавшийся в сосуде, отсасывается по тру­бе 18. Конденсат, полученный в змеевике 6, вместе с неконденсированной смесью сливается в наружный со­суд 12.

Барботируя через жидкость, воздушно-аммиачная смесь поднимается, соприкасается с холодной стенкой внутреннего сосуда, дополнительно охлаждается, и пары аммиака конденсируются, а оставшаяся богатая возду­хом смесь из кольцевого пространства между сосудами по трубке 13, а затем по змеевику 5 (показанному пунктиром) вновь поступает во внутренний сосуд для повторного охлаждения. Полученный в змеевике кон­денсат сливается вниз и по трубке 13 поступает в на­ружный сосуд 12, а воздух поднимается по змеевику и подходит к клапану выпуска воздуха 15.

Рисунок 5.9 - Автоматический воздухоохладитель АВ-4

При накапливании воздуха в аппарате давление в змеевике и наружном сосуде повышается, приближаясь к давлению конденсации, в результате чего уровень жидкого аммиака в кольцевом пространстве между со­судами опускается вместе с поплавком регулятора 10. Жидкий аммиак из воздухоотделителя отводится через камеру поплавкового регулятора 10 в коллектор регу­лирующей станции или в линейный ресивер. Соединенный с поплавковым механизмом стержень 14 также переме­щается вниз, он перестает оказывать давление на кла­пан 15, и клапан под действием пружины открывается, пропуская воздух через вентиль 16 к мембранному кла­пану 1. Противоположная сторона мембранного клапа­на соединена с линией всасывания. Если температура кипения холодильного агента и давление во внутреннем сосуде 4 понизятся до заданного значения, то пружина отожмет мембрану, открывая проход для воздуха, и по трубе 2 воздух проходит в сосуд с водой. В результате этого давление в змеевике 5, трубке 13 и наружном со­суде становится ниже давления конденсации, жидкость с давлением конденсации из коллектора регулирующей станции поступает в камеру поплавкового регулятора 10, вызывая подъем поплавка и стержня 14. Стержень, нажимая на иглу, закрывает «лапан 15, и выпуск возду­ха прекращается. Патрубок 11 с вентилем 8 служат для продувки кольцевого пространства между сосудами, вентиль 9 — для продувки полости внутреннего сосуда.