Способ получения холода в холодильной установке

 

Изобретение относится к холодильной технике и м.б, использовано в газовой, нефтяной, нефтехимической и др. областях промышленности . Цель изобретения - повышение эксплуатационной надежности и экономичности Для этого не выкипевшую в испарителе смесь жидкого хладагента с труднокипящими компонентами отводят из испарителя, всасывающего коллектора и аппаратов стороны всасывания холодильной установки в смеситель, смешивают с жидким хладагентом , поступающим из конденсатора, атакже с неконденсирующимися компонентами хладагента, отбираемыми из ресивера, и подают в испаритель, переохладитель и конденсатор путем распыления жидкости в парах хладагента. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

СВОЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я15 F 25 В 5/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4632542/06 (22) 05.01.89 (46) 30.11.91. Бюл. Мг 44 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт по переработке газа (72) Г.К, Зиберт, M,Ï. Игнатьев, А,А, Захаров, B.Ô. Бочкарь, Т.В. Андреевская, В,В.

Андреевский и А.П. Литвиненко (53) 621,56(088.8) (56) The ОИ and Gas Journal, 1977, ч. 77, N. 9, р. 126 — 128, . (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ХОЛОДА В ХОЛОДИЛЬНОЙ УСТАНОВКЕ (57) Изобретение относится к холодильной технике и M.á, использовано в газовой, нефтяной, нефИзобретение относится к холодильной технике и может быть использовано в газовой, нефтяной, нефтехимической и других областях промышленности, в которых применяют искусственный холод.

Цель изобретения — повышение эксплуатационной надежности и экономичности.

На чертеже представлена схема холодильной установки для осуществления предлагаемого способа получения холода в холодильной установке.

Холодильная установка содержит компрессор 1, конденсатор 2, ресивер 3, трубопровод 4 с регулирующими вентилями 5, испарители 6 с трубопроводами 7 и 8 входа и выхода охлаждаемой среды, всасывающие трубопроводы 9 с вентилями 10, переохла„„ЯЦÄÄ 1695066 А1 техимической и др. областях промышленности. Цель изобретения — повышение эксплуатационной надежности и экономичности.

Для этого не выкипевшую в испарителе смесь жидкого хладагента с труднокипягцими компонентами отводят из испарителя. всасывающего коллектора и аппаратов стороны всасывания холодильной установки в смеситель, смешивают с жидким хладагентом, поступающим из конденсатора, атакже с неконденсирующимися компонентами хладагента, отбираемыми из ресивера, и подают в испаритель, переохладитель и конденсатор путем распыления жидкости в парах хладагента, 2 з,п. ф-лы, 1 ил, дитель 11, отделитель 12 жидкости, смеси- сО тель 13, дренажный трубопровод 14, венти- (Я ли 15-18., трубопровод 20, вентили 21-24, трубопроводы 25 и 26, вентили 27 — 32, насос О

ЗЗ, вентили 34 и 35, трубопровод 36 с вентилями 37 и 38, а также вентили 39 и 40, жид костной коллектор 41, барбатеры 42 с вентилями 43 и 44 и распылитель 45 жидкого д хладагента.

Холодильная установка работает следующим образом.

Компрессор 1 сжимает пары хладагента и нагнетает их в конденсатор 2, где, отдавая тепло работы сжатия и конденсации внешнему источнику холода, пары конденсируются. Из конденсатора 2 жидкий хладагент через коллектор 41 и вентиль 40 стекает в

1695066

10

50

55 ресиьер 3. Из ресивера 3 жидкий хладаген. через ьентиль 35 поступает в трубопровод 4 жидкого хладагента и затем проходит по трубному пучку переохладителя 11, где переохлаждается холодными парами, отсась ваемыми компрессором 1 из испарителей 6.

Из переохладителя 11 жидкий хладагент через регулирующие вентили 5 дросселируются в кожухи испарителей 6, при этом давление и температура хладагента понижаетс» и он кипит за счет тепла, отводимого

or охла>кдаемого продукта, поступающего по грубопроводам 7 и уходящему по трубопроводам H. Пары хл>адагента, образующиеся при его кипении, по трубопроводам 9 через вентили 10 и межтрубное пространство переохладителя 11 и отделитель 12 жидкости поступают HB вход компрессора 1, Невыкипевшие труднокипящие компо,,енты хладагента накапливаются в испари/

1en»>: 6, переохладителе 11 и отделителе 12 жидкости и периодически дренируются в смеситель 13 по трубопроводу 14. Для этого открывают один из вентилей 15 или вентиль 16 или вентиль 17 на опорожняемом от жидкости аппарате и вентили 18, 21 на смесителе 13, а вентили 39, 37, 43, 34 и 31 закрывают, вентили 19, 22, 32 и 44 закрыты.

При этом парова» часть смесителя 13 под««един»ется к входу компрессора 1, Причем паровая часть смесителя 13 при дренаже од;-ого из испарителей 6 в случае многоступенчатого компримирования хладагента подсоединяется к входу промежуточной ступени компрессора 1, давление приема ко-орой меньше, чем давление кипения хладагенга при температуре продукта, подаваемого в испаритель 6 на охлаждение, на величину, равную гидравлическому сопротивлению всасывающего тракта промежу

ro"íoÿ ступени, Для это о открывают либо вентиль 23, если дренируют переохладитель 11, либо вентиль 24, если дренируют испаритель 6. Вентиль 23 открывают также при дренаже отделителя 12 жидкости. Вентиль 5, соответствующий дренируемому испарителю 6, а также вентиль 9 соответствующего трубопровода 9 и соответству:ощий вентиль 28 и вентиль 29 закрывают не прекращая подачи охлаждаемога продукта через трубопроводы 7 и 8. При этом в смеси еле 13 давление ста;.овится ниже, чем давление в дренируемом аппарате, и жидкий хладаге!т передавливается в смеситель 13 за счет разности давлений. Затем дренируемый аппарат отключаю. от дренажного трубопровода 14, закрь:аа» вен или 16 и 17 либо вентили 15, Дл» включения дренируемого испарителя 6 в рябо; ч, н .:1.";,:-, к ры гия соответствующего вентиля 15 открывают соответствующий регулирующий вентиль 5 и вентили 10 и 28, а для переохладителя 11 открывают вентиль 29.

После завершения дренажа в смеситель

13 на ресивере 3 открывают вентили 19 и 38, а на смесителе 13 — вентиль 43, прикрывая вентиль 21 так, чтобы разность давлений в ресивере 3 и смесителе 13 была достаточной для поступления несконденсировавшихся компонентов хладагента по трубопроводу

36 через барбатер 42 и жидкого хладагента по трубопроводу 14 через вентили 18 и 19 в

cìåñèòåëь 13 на смешение. Таким образом в смесителе 13 снижается доля труднокипящих компонентов, дренированных из аппарата стороны всасывания, Затем вентиль 35 на ресивере 3 закрывают, а на смесителе 13 открывают вентили 34 и 31 и осуществляют питание испарителей 6 и переохладителя 11 из смесителя 13, как по трубопроводу 4 через регулирующие вентили 5, так и через оросители 45 по трубопроводам 25 и 26 и перемычку с вентилем 27 через вентили 28 и 29, Для снижения давления конденсации труднокипящие компоненты хладагента с помощью насоса 33 могут быть поданы в конденсатор 2 по трубопроводу 26. Для этого закрывают вентиль 27 на перемычке и вентили 21, 34 и 43 на смесителе 13, а вентили 31, 37 и 38 открывают, включают насос

33, открывают вентиль 30 и впрыскивают труднокипящие компоненты хладагента без предварительного смешения и легкокипя-. щими неконденсирующимися компонентами . хладагента в его пары, подаваемые компрессором 1 на конденсацию в конденсатор 2.

Для обеспечения постоянства смешивания труднокипящих компонентов хладагента с трудноконденсирующимися ксмпонентами предусмотрена взаимозаменяемость ресивера 3 и смесителя 13.

Это позволяет производить дренаж жидкого хладагента, насыщенного труднокипящими компонентами в ресивер 3, где так же, как в смесителе 13, производят перемешивание хладагента. Для этого в ресивере 3 открывают вентили 19 и 22, закрывают вентили 32, 35, 38, 40 и 44 и дренируют хладагент из аппаратов стороны всасывания, открывая соответствующий дренажный вентиль. На этот период дренажа на смесителе 18 закрывают вентили 18, 21, 37 и 43, OTKpblBGIOT вентили

34 и 39 и питание испарителя 6 производят из смесителя 13 через трубопровод 4 и трубопроводы 25 и 26 через соответствующие вентили 5 и 28, в зависимости от того, какой из испарителей 6 включен в работу. После завершения дренажа соответствующего аппарата e! o отключают or

1695066 дренажного трубопровода 14, закрывая соответствующий вентиль 15-17. На смесителе 13 открывают вентили 18 и 37, а вентили

31 и 34 закрывают, при этом на ресивере 3 открывают вентили 32, 35 и 44. а вентиль 22 прикрывают так, чтобы разность давлений между ресивером 3 и смесителем 13 позволяла поступать как неконденсирующимся компонентам из парового пространства смесителя 13 через вентили 37 и 44 и барбатер 42 под слой жидкого хладагента в ресивере 3, так и жидкому хладагенту из смесителя

13 в ресивер 3 через вентили 18 и 19, т,е. позволяет производить "смешение" в ресивере 3, а прием хладагентэ из конденсатора 2 осуществит ь в смесителе 13. Питание испарителей 6 и переохладителя 11 происходит через вентили 32 и 35 по трубопроводам 4, 25 и

26 и вентили 5,27,28 и 29.

Формула изобретения

1. Способ получения холода в холодильной установке, в качестве рабочего тела которой используют преимущественно углеводородные хлэдагенты, содержащие неконденсирующиеся и труднокипящие компоненты, путем сжатия паров рабочего тела в компрессоре, накопления конденсатора в ресивере, его переохлаждения в переохладителе, расширения и кипения в испарителе, в который подают охлаждаемую среду, и последующей подачи образовавшегося парообразного хладагента через переохладитель и отделитель жидкости нэ сжатие в компрессор, отличающийся тем, что, с целью повышения эксплуатационной надежности и экономичности, невыкипев5 шую в испарителе смесь жидкого хладагента с труднокипящими компонентами отводят из испарителя, переохладителя и отделителя жидкости в дополнительно установленный в холодильной установке смеси10 тель и смешивают в нем с жидким хладагентом, который подают из конденсатора, а также с неконденсирующимися компонентами хладагента, которые отбирают из ресивера, а образовавшуюся при этом

15 смесь подают в испаритель, переохладитель и конденсатор путем ее распыления в парах хладэгента.

2. Способ по и. 1, отличающийся тем, что перед отводом смеси хладагента с

20 его труднокипящими компонентами в смеситель его подключают к всасывающей стороне компрессора, при этом отключают от нее переохладитель и испаритель, не прекращая подачу в последний охлаждаемой

25 среды.

3. Способ по пп. 1 и 2. о т л и ч а ю щ и йс я тем, что осуществляют многоступенчатое сжатие паров хладагента в многоступенчатом компрессоре, причем смеситель

30 подключают к входу в промежуточную ступень компрессора, давление всасывания в которой не превышает давления кипения хладагента при температуре охлаждаемой среды на входе в испаритель.

1%506 б

<3

Составитель В.Добротворцев

Техред М,Моргентал Корректор M.Êó÷eðÿâàÿ

Редактор Ю,Середа

Производственно-издательский комбинат Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

За аз 4151 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5