Система подготовки сжатого воздуха

 

Изобретение относится к холодильной технике и м.б, использовано в компрессорных установках. Цель изобретения - сшгжение удельных энергозатрат и повышение качества сжатого воздуха. Для этого испаритель 7 второй машины установлен после генератора 5 первой , Пневмомагистраль сообщена с потребителем через вторую полость теплообменника 3 и, кроме того, перед первой ступенью 1 nompeSums/no j h5ri с (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (gg) 4 F 25 В 15/02 Г< 24 F 3/14

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Ф! ..

ic <

1

1 ,д л ( ф )

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Уэ ааноорвры

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

) (21 ) 4059202/23-06 (22) 21,04. 86 (46) 15 ° 12.87, l: ît., ¹ 46 (71) Киевский политехнический институт им. 50-летия Великой Октябрьской социалистической революции (72) Ю.Ф.Гусев, И,М„Иваха, С,П.Шевчук и F..H.ßH÷óê (53) 621.56(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 473038, кл. F 24 Г 3/14, 1973, Авторское свидетельство СССР № 1!93390, кл. F 25 В 15/02, 1984, „„SU„„1359596 А 1 (54) СИСТЕМА ПОДГОТОВК1! СЖАТОГО ВОЗ-

ДУ ХА (57) Изобретение относится к холодильной технике и м.б. использовано в компрессорных установках. Цель изобретения - снижение удельных энергозатрат и повышение качества сжатого воздуха, Для этого испаритель 7 второй машины установлен после генератора 5 первой машины. Пневмомагистраль сообщена с потребителем через вторую полость теплоабменника 3 и, кроме того, перед первой ступенью 1 ком1359596

10 прессора сообщена с атмосферой, Выход из первой полости теплообменника

3 подключен к входу в испаритель 6 первой машины, Выход испарителя 6 связан с входом во вторую ступень 2 компрессора. Такая система позволяет использовать естественный холод атмосферного воздуха. Холодный сухой сжатый воздух поступает в теплообменник

Изобретение относится к холодиль ной технике, в частности к системам подготовки сжатого воздуха, и может быть использовано в компрессорных установках.

Цель изобретения - снижение удель" ных энергозатрат и повышение качест» ва сжатого воздуха, а также снижение удельных энергозатрат путем использования естественного холода атмосферного воздуха.

На чертеже представлена схема системы подготовки сжатого воздуха„

Система содержит две ступени. 1 и

2 сжатия воздуха, межступенчатый двухполостной теплообменник 3 и две абсорбционные холодильные машины, включающие генераторы 4 и 5 и испарители 6 и 7, Первая абсорбционная .холодильная машина содержит генератор 5 и испаритель 6, вторая - генератор 4 и испаритель 7, Вход первой ступени 1 сжатия соединен с выходом испарителя 6 первой машины, а также через всасывающий трубопровод с атмосферой, Выход первой ступени 1 сжатия воздуха через генератор 4 второй машины и теплообменник 3 связан с вхо- дом второй ступени 2 сжатия воздуха, Выход последней соединен через генератор 5 первой машины и испаритель 7 второй машины с теплообменником 3, >>ыход которого связан с входом испа рителя 6 первой машины, выход кото рого соединен с входом второй ступени,2 сжатия воздуха, Система подготовки сжатого воздуха работает следующим образом, 15

3 в качестве охлаждающего агента, утилизируя теплоту сжатия первой ступени установки, повьппая при этом свою т-ру, Затем холсдный сжатый воздух поступает во вторую ступень, в генератор 5 и испаритель 7 ° Влага, сконденсировавшаяся при концевом охлаждении, сепарируется в испарителе 7. 1 з.п. ф лы, 1 ил.

В условиях низких температур воз

pух всасывается первой ступенью 1 сжатия через трубопровод из атмосферы. При этом ступень сжатия работает в экономичных условиях, так как при отрицательных температурах окружающей среды атмосферный воздух имеет низкое влагосодержание и удельная работа сжатия ступени пропорциональна абсолютной температуре всасываемого воздуха. Сжатый в первой ступени 1 воздух с температурой например, 160 С поступает в генератор 4 второй машины, где производится утилизация части тепла сжатого воздуха. Энергия, отведенная в генераторе 4, используется для производства холода второй машиной. Сжатый воздух, прошедший первую ступень охлаждения, поступает в теплообменник 3, где осуществ. ляется вторая ступень охлаждения потоком холодного .сжатого воздуха, прошедшего концевое охла)кдение. При этом в теплообменнике 3 происходит конденсация влаги, содержащейся в воздухе, и ее сепарация, Далее сжа тый воздух поступает в испаритель 6 первой машины, где производится глубокое охлаждение с повторным выделением влаги и ее сепарацией в испарителе. Затем воздух подается во вто

pyro ступень 2, сжатия, при этом удельное энергопотребление ступени снижается, так как оно пропорциональго абсолютной температуре всасываемого газа. После второй ступени 2 сжатия производится концевое охлаждение сжатого воздуха, Первая сту.пень концевого охлаждения осуществ» ляется в генераторе 5 первой машины, где происходит утилизация теплоты

1359596

ВНИИПИ Заказ 6141/40 Тираж 476

Подписное

Произв.-полигр. пр-тие, г. Ужгород, .ул. Проектная, сжатия второй ступени компрессорной установки. Энергия, отведенная при этом, используется для производства холода первой машиной, Вторая ступень концевого охлаждения осуществляется в испарителе 7 второй машины, при этом сжатый воздух охлаждается до температуры окружающей среды с выделением влаги из сжатого воздуха и ее сепарацией в испарит еле, что обеспечивает условия невыпадения конденсата в трубопроводе сжатого воздуха. Далее холодный сухой сжатый воздух поступает в теплообменник

3 в качестве охлаждающего агента, утилизируя теплоту сжатия первой ступени компрессорной установки и повышая при этом свою температуру, что равносильно увеличению производительности установки, и направляется к потребителю, В условиях жаркого климата либо в теплое время года в зоне умеренного климата всасываемый первой ступенью 1 сжатия воздух предварительно охлаждается в испарителе 6 первой машины да. температуры, ниже температуры окружающей среды, что позволяет сепарировать влагу, содержащуюся в воздухе, в испарителе 6, При этом существенно снижается удельная работа сжатия ступени, которая зависит от температуры всасываемого воздуха.

Далее проводятся две ступени охлаж- . дения сжатого воздуха с утилизацией теплоты сжатия в генераторе 4 и теплообменнике 3. В последнем производится охлаждение воздуха ниже температуры окружающей среды потоком сжатого воздуха, поступающего с концевого охлаждения. После теплообменника 3 холодный сжатый воздух поступает на вторую ступень 2 сжатия и затем на концевое охлаждение в генераторе 5 и испарителе 7 ° При этом сжатый воздух, прошедший концевое ох" лаждение, охлаждается ниже темпера туры окружающей среды, что обеспечивает условия невыпадения влаги в трубопроводе сжатого воздуха, Влага, сконденсировавшаяся при концевом охлаждении, сепарируется в испарителе 7, При средней температуре атмосферо ного воздуха, например 30 С, и влаж.— ности 100Х для обеспечения условий невыпадения влаги в пневмосети и эфгфективной утилизации теплоты сжатия, рабочий агент необходимо охлаждать перед первой ступенью сжатия до 25 С, а перед второй ступенью — до а

10 2-10 С, После концевого охлаждения перед теплообменником 3 сжатый воздух достаточно охлаждать до 20-30 С.

Указанные условия работы могут быть обеспечены, например, при использовании двух абсорбционных холодильных машин типа АФХА-)000

Формула и 3 о б р е т е н и я

1 Система подгОТОВки сжатого тазов духа, содержащая пневмома ГJJ c J p JJль, 20 сообщенную на входе с атмосферой, а на выходе - с потребителем сжатого воздуха, и установленные в пиегмамагистрали двухступеи татый компрессор, первую полость двухпо -oc-: тото теплообменника, генераторы и испари-ТЕЛИ дВуХ абСОрбцнвттПЬ|Х ХО:тОднттв!!J.JJ. машин, причем генератор и тспаритетт-, первой машины установлены соответс1=венно после второй и перед перттой ступенями компрессора, а генератор второй машины и первая .полость тси-:. лообменника - после его первой сту.пени, отличающаяся тем, что, с целью снижения удельных :нер35 гозатрат и повышения качества сжато= го воздуха, испаритель второй машины установлен после генератора первой машины, а пневмомагистраль соабтцс Jl;c потребителем после испарителя цто40 рой машины через вторую полость тсплообменника, 2, Система по и.1, о т л и ч a Joщ а я с я тем, что„ с целью снижения удельных энергозатрат путем ис45 пользования естественного холода атмосферного воздуха, пневмомагистраль перед первой ступенью компрессора дополнительно сообщена с атмосферой, выход из первой полости тепло50 обменника дополнительно подключен к входу в испаритель первой машины, выход которого, в свою очередь, связан также с входом во вторую ступень компрессора,