Способ трансформации тепла

 

1. СПОСОБ ТРАНСФОРМАЦИИ ТЕПЛА путем конденсации и испарения ра .бочего агента при непосредственном контакте соответственно с высокои низкопоггенциальным теплоносителями при одно временном дросселировании жидкого агенta в процессе его перемещения из зоны конденсации в зону испарения, отличающийся тем, что, с целью повышения экономичности, в качестве рабочего агента используют см есьвысокои низкотемпературного хладагентов , из которой в процессе конденсации высокопотенциальным теплоносителем получают жидкую высокотемпературную фрак цию, причем в процессе трансформаций тепла используют промежуточный теплоноситель , который охлаждают дросселированной высокотемпературной фракцией, и с помошью которого конденсируют оставшуюся низкотемпературную фракцию, а испарение полученной из этой фракции жидкости после дросселирования ведут низкопотенциальным теплоносителем. (Л с а о 00 ел

1064085 А

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИ4ЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (1И з(1) 0 25 В 1300; Р 25 В 29/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 348 W80/23-06 (22) 10.08.82 (46) 30,12,83. Бюл. № 48 (72) А. И. Лавочник (71) Ташкентский ордена Дружбы народов политехнический институт им. Абу Райхана

Беруни (53). 621.574 (088.8) (56) 1. Аэров, М. Э. Экспериментальное исследование контактного теплообмена.

«Холодильная техника», 1963, № 1, с. 37. (54) (57) 1: СПОСОБ ТРАНСФОРМАЦИИ

ТЕПЛА путем конденсации и испарения рабочего агента при непосредственном конгакте соответственно с высоко- и низкоио;тенциальным теплоносителями при одно= временном дросселировании жидкого аген та в процессе его перемещения из зоны конденсации в зону испарения, отличающийся тем, что, с целью повышения экономичности, в качестве рабочего агента используют смесь- высоко- и низкотемпературного хладагентов, из которо" в процессе конденсацйн высокопотенциальным теплоносителем получают жидкую высокотемпературную фракцию, причем в процессе трансформацйи тейла используют промежуточный теплоноситель, который охлаждают дросселированной высокотемпературной фракцией, и с помощью которого конденсируют оставшуюся низкотемпературную фракцию, а испарение полученной из этой фракции жидкости после дросселирования ведут низкопотенциальным теплоносителем.

1064085

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что охлаждают нагретый в процессе конденса ции низкотемпературной фракции промежуточный теплоноситель низкопотенциальным теплоносителем, охлажденным в процессе испарения этой фракции.

3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что осугцествляют рециркуляцию низкотемпературной фракции путем эжекции, в проИзобретение относится к холодильной технике, а точнее к способам трансформации тепла посредством обратного холодильного цикла.

Известны способы трансформации тепла путем конденсации и испарения рабочего агента при непосредственном контакте соответственно с высоко- и низхопотенциальныMH теплоносителями при одновременном дросселировании жидкого агента в процессе его перемещения из зоны конденсации в зону испарения IIJ. Недостатком известных способов является нх низкая экономичность вследствие наличия больших необратимых потерь из-за высокой разности температур между рабочим агентом и теплоносителями в процессах конденсации и испарения.

Цель изобретения — повышение экономичности.

Указанная цель достигается тем, что согласно способу трансформации тепла путем конденсации и испарения рабочего агента при непосредственном контакте соответственно с высОко- и низкопотенциальным теплоносителями при одновременном дросселировании жидкого агента в процессе его перемещения из зоны конденсации в зону испарения, в качестве рабочего агента используют смесь высоко- и низкотемпературного хладагентов, из которой в процессе конденсации высокопотенциальным теплоносителем получают жидкую высокотемпературную фракцию, причем в процессе трансформации тепла используют промежуточный теплоноситель, который охлаждают дроссел и рова иной высокотемпературной фракцией, и с помощью которого конденсируют оставшуюся низкотемпературную фракцию, а испарение полученной из этой фракции жидкости после дросселироваиия ведут низкопотенциальным теплоносителем.

Охлаждают нагретый в процессе конденсации низкотемпературной фракции промецессе которой производят дросселнрование этой фракции.

4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что осуществляют рециркуляцию промежуточного теплоносителя путем эжекции и в процессе рециркуляции ведут его охлаждение испаряющейся высокотемпературной фракцией. жуточный теплоноситель низкопотенциальным теплоносителем, охлажденным в процессе испарения этой фракции.

Осуществляют рециркуляцию низкотемпературной фракции путем эжекции, в процессе которой производят дросселирование этой фракции. Осуществляют рециркуляцию промежуточного теплоносителя путем эжекции и в процессе рециркуляции ведут его охлаждение испаряющейся высокотемпературной фракцией.

На чертеже схематично представлена установка, в которой осуществляют. предла гаем ы и способ.

Установка содержит секции 1 и 2 конденсатора высокотемпературной фракции с оросителями 3 и 4 и распылителями 5 и 6, отделитель 7 жидкой высокотемпературной фракции с ресивером 8 этой фракции и ресивером 9 для высокопотенциального теплоносителя, насос 10, потребитель 11 тепла, конденсатор 12 низкотемпературной фракции с оросителем 13 и распылителем 14, отделитель 15 этой фракции с ресивером 16, снабженным эжектором 7, 25 испаритель 18 низкотемпературной фракции с оросителем 19 и распылителем 20, источник 21 низкопотенциальиого теплоносителя с насосом 22, отделитель 23 низкопотенциального теплоносителя с ресивером

24 для низкотемпературной фракции, испаритель 25 высокотемпературной фракции с оросителем 26 и распылителем 27, эжектор 28 для рециркуляции промежуточного теплоносителя, охладитель 29 промежуточного теплоносителя со змеевиком 30, насос 3! для промежуточного теплоносителя, компрессор 32, всасывающий трубопровод 33, дроссельный вентиль 34, промежуточный сборник 35 промежуточного теплоносителя с ресивером 36.

Работа установки осуществляется следу40.: ющим образом.

Компрессор 32 нагнетает паровую смесь хладагентов в секцию 1 через распылитель 5 и затем через распылитель 6 в секцию 2 конденсатора высокотемпературной фракции, В секциях 1 и 2 паровая смесь последовательно орошается через оросители

4 и 3 высокопотенциальным теплоносителем, приходящим от потребителя 11 тепла.

При этом конденсируется высокотемпературная фракция, которая вместе с горячим высокопотенциальным теплоносителем сливается в отделитель 7, из которого направляется в ресивер 8, а высокопотенциальный теплоноситель — в ресивер 9.:В ресивер 8 также сливается высокотемпературная фракция, отделившаяся в секции 2 конденсатора этой фракции. Насосом 10 горячий высокопотенциальный теплоноситель из ресивера 9 подается . потребителю 11

"тепла, откуда охлажденным снова подается в ороситель 4 секции 2 кондейсатора высокотемпературной фракции. Оставшаяся правая низкотемпературная фракция из секции 2 направляется через. распылитель 4 в конденсатор 12 этой фракции, в котором сжижается холодным промежуточным теплоносителем, подаваемым сюда насосом 31 из ресивера 36, Образовавшаяся низкотемпературная фракция (жидкая) отводится из отделителя 15 через ресивер !6, эжектор 17 и распылитель 20 в испаритель !8 этой фракции, в котором орошает последнюю низкопотенциальным теплоносителем, подаваемым сюда насосом 22 через ороситель 19 из источника 21. При этом низко. температурная фракция испаряется, а низ.

Экономическая эффективность изобретения выражается в снижении расхода электроэнергии для работы компрессора вследствие значительного уменьшения необрати30мыхпо.герьвпроцессахконденсацииииспарения высоко- и низкотемператур ной фракций, а также за счет снижения металлоемкости установки.

064085 копотенциальный теплоноснтель охлаждается и охлаждейным сливается через отделитель 23 в охладитель 29 промежуточного теплоносителя. Здесь протекающий по змее5 вику 30 промежуточный теплоноситель предварительно охлаждается. Эжектор 17 осуществляет снижение давления жидкой низкотемпературной фракции . и одновременно ее рециркуляцию, забирая неиспарившуюся часть этой фракции из ресивера 24. Окон-!

0 чательное охлаждение промежуточного теплоносителя осуществляется в испарителе 25высокотемпературной фракции, куда последняя подается через дроссельный вентиль 34 и распылитель 27. При этом рециркуляция

I5 промежуточного теплоносителя осуществляется эжектором 28. Образующиеся пары низютемпературной фракции из испарителя 18 и высокотемпературной фракции из испа-. рителя 25 высокотемпературной фракции отсасываются компрессором 32. Этим же ком2р прессором отсасывается по трубопроводу 33 часть паров низкотемператур: ой фракции, принимающих в охладитель 29 промежуточного теплоносителя. Отепленный низкопотенциальный теплоноситель сбрасывает

25 ся из охладителя 29 в канализацию.

Составитель Р. Данилов

Редактор А. Руднева Техред И. Верес Корректор А. Ильин

Заказ 0446/40 Тираж.530 Подписное

ВгтИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений н. открытий

l! 3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП сПатентэ, г. Ужгород,. ул. Проектная, 4