3.2.1. Functionare. Particularitati constructive
Vaporizatorul este schimbatorul de caldura in care agentul frigorific fierbe datorita caldurii preluate de la sursa rece, respectiv de la mediul racit. Vaporizatorul particular analizat in acest capitol, raceste aer care curge fortat prin aparat, iar uneori il si usuca. Din aceste motive un aparat de acest tip se mai numeste si racitor de aer.
Rolul acestui aparat este de a raci aerul in diferite procese tehnologice, alimentare (refrigerare, congelare), sau in vederea conditionarii aerului. Racirea se poate realiza la diferite temperaturi si umiditati relative, fiind insotita adesea de fenomenul de depunere a umiditatii sub forma de condens sau zapada.
Dupa modul de racire a aerului, racitoarele se pot grupa in trei categorii :
Cele mai utilizate sunt racitoarele de aer prin suprafata, in care aerul cedeaza caldura agentului frigorific sau agentului intermediar care curge prin interiorul tevilor. Aparatele prin tevile carora circula agent frigorifc se numesc racitoare de aer cu racire directa si au rolul de vaporizator in instalatiile frigorifice. Aparatele prin tevile carora circula agent intermediar se numesc racitoare de aer cu racire indirecta.
Racitoarele de aer prin suprafata se pot executa din tevi netede sau nervurate. Nervurarea permite intensificarea transferului de termic pe partea aerului si o constructie mai compacta a aparatului.
Suprafetele nervurate pot fi : lamelare, nervurate prin infasurare sau spiralare, prin roluire, sau cu nervuri individuale presate. In cazul nervurarii lamelare, lamelele reprezinta nervuri comune pentru mai multe tevi. Nervurile fara guler se construiesc cu grosimi de (0,4 ... 0,5) mm , din otel moale, alama sau duraluminiu. Exista si nervuri cu guler stantat confectionate din aluminiu moale cu grosimi de (0,2 ... 0,3) mm. Pasul nervurilor in aparatele care functioneaza in regim de formare a zapezii este de (8 ... 15) mm, uneori chiar (20 ... 25) mm - la aparatele de conditionare a aerului. Daca aparatul este proiectat sa functioneze intr-un regim de temperaturi care nu permite formarea zapezii, atunci pasul dintre nervuri poate avea valori mai reduse.
Tevile racitoarelor cu nervuri lamelare sunt din otel pentru diametre cuprinse intre (18 …25)mm sau din cupru pentru diametre mai mici (8 ... 16)mm. In cazul utilizarii tevilor si nervurilor din otel, pentru imbunatatirea contactului dintre nervura si teava, dupa asamblare, se realizeaza zincarea la cald, metoda ce prezinta avantajul ca realizeaza si protectia anticoroziva a suprafetelor exterioare, dar si dezavantajul unui cost ridicat al materialului necesar zincarii.
In continuare se va analiza un racitor de aer utilizat in industria alimentara, destinat racirii aerului din camerele de pastrare sau congelare a produselor.