Установка для утилизации вторичных энергетических ресурсов
Использование утилизация отбросной теплоты с помощью теплового насоса. Сущность изобретения: компрессор 11 теплового насоса установки снабжен приводом - газовым двигателем 12, по ходу отбросных газов которого установлены последовательно два газоводяных теплообменника-утилизатора 14 и 20, причем первый из них выполнен стремя водяными полостями 15- 17 для подогрева воды, а второй - с камерой 27 W VK Ьч 21 сжигания дополнительного топлива. Кол лектор 4 отвода горячей воды через аккумулятор 6 горячей воды, деаэратор 23 с питательным насосом 25 трубопроводом 26 соединен с входом водяной полости 15, выход этой полости трубопроводом 27 через газоводяной теплообменник-утилизатор 20 и камеру 21 сжигания дополнительного топлива подсоединен к коллектору 2 подвода нагретой воды, тепгая вода из коллектора 5 по трубопроводу 36 через аккумулятор 7 и далее по трубопроводам 32 и 31 или 38, 31 и 32 с запорной аоматурой 33 и 39 подается на вход испарителя 10 и конденсатора 9, минуя химический очиститель 30 воды или через него. Подпиточная вода из источника 18 подпитки через полость 17 по трубопроводу 29, затем через очиститель 30 также поступает к испарителю 10 и конденсатору 9. Холодная вода после испарителя 10 через аккумулятор 8 холодной воды поступает по трубопроводу 37 к коллектору 3 охлажденной воды 1 ил % J / (Л С 2 о о ю м Ј Я
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (я)з F 25 В 29/00
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ! 1 ! р
С
О !
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4771282/06 (22) 18.12,89 (46) 15.06.92. Бюл. М 22 (71) Ивановский энергетический институт им. В.И.Ленина (72) В.И .Затуловский, В.В.Масленников.
В.С.Павлов, Ю.А.Первовский. А.С.Ткаченко и Ю.В.Угрюмов (53) 621.56(088.8) (56) Заявка Франции N. 2420104. кл. F 25 В 29/00, опублик, 1979. (54) УСТАНОВКА ДЛЯ УТИЛИЗАЦИИ ВТОРИЧНЫХ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ РЕСУРСОВ (57) Использование: утилизация отбросной теплоты с помощью теплового насоса. Сущность изобретения; компрессор 11 теплового насоса установки снабжен приводом-газовым двигателем, 12, по ходу отбросных газов которого установлены последовательно два газоводяных теплообменника-утилизатора 14 и 20, причем первый из них выполнен с тремя водяными полостями 1517 для подогрева воды, а второй — с камерой
„„Я „„1740912 Al
21 сжигания дополнительного топлива. КолI лектор 4 отвода горячей воды через аккумулятор 6 горячей воды, деаэратор 23 с питательным насосом 25 трубопроводом 26 соединен с входом водяной полости 15, выход этой полости трубопроводом 27 через гаэоводяной теплообменник-утилизатор 20 и камеру 21 сжигания дополнительного топлива подсоединен к коллектору 2 подвода нагретой воды, тепгая вода из коллектора 5 по трубопроводу 36 через аккумулятор 7 и далее по трубопроводам 32 и 31 или 38, 31 и 32 с запорной аоматурой 33 и 39 подается на вход испарителя 10 и конденсатора 9, минуя химический очиститель 30 воды или через него. Подпиточная вода из источника
18 подпитки через полость 17 по трубопроводу 29, затем через очиститель 30 также поступает к испарителю 10 и конденсатору
9. Холодная вода после испарителя 10 через аккумулятор 8 холодной воды поступает по трубопроводу 37 к коллектору 3 охлажденной воды. 1 ил. р
1740912
Изобретение относится к промышленной энергетике и может быть использовано в системах утилизации вторичных энергетических ресурсов.
Известна установка для утилизации вторичных энергетических ресурсов, содержащая технологические агрегаты с коллекторами подвода нагретой и охлажденной воды и коллекторами отвода горячей.и теплой воды, аккумуляторы холодной, теплой и горячей воды, тепловой насос с испарителем;конденсатором и компрессором, снабженным приводом, систему подогрева постороннего потребителя теплоты, деаэратор с питательным насосом, химическую очистку воды и источник подпитки водой, Недостатком такой установки является снижение эффективности утилизации вторичных энергетических ресурсов из-за наличия тепловых потерь при использовании градирни и котла, работающего на аккумуляторы горячей воды. Кроме того, дополнительные необратимые потери теплоты возникают при смешении в аккумуляторах воды разного температурного потенциала.
Эффективность установки также снижается в результате применения электрического или паротурбинного привода комйрессора теплового насоса, а также низкого температурного потенциала получаемой в установке воды., Цель изобретения — повышение экономичности, Поставленная цепь достигается тем, что в установке для утилизации вторичных энергетических ресурсов, содержащей технологические агрегаты с коллекторами подвода нагретой и охлажденной воды и коллекторами отвода горячей и теплой воды, аккумуляторы холодной, теплой и горячей воды, тепловой насос с.испарителем. конденсатором и компрессором, снабженным приводом, систему подогрева постороннего потребителя теплоты, деаэратор с питательным насосом, химическую очистку воды и источник подпитки водой, привод компрессора выполнен в виде газового двигателя с последовательно установленными по ходу его отработанных газов двумя газоводяными теплообмен- никами-утилизаторами, первый из которых снабжен тремя водяными полостями, а второй — камерой сжигания дополнительного топлива, причем коллектор отвода горячей воды через ее аккумулятор, деаэратор и его питательный насос подключен к входу первой по ходу отбросных газов водяной полости первого теплообменника-утилизатора, выход которой через второй теплообменник-утилизатор соединен с коллектором подвода нагретой воды, а коллектор отвода теплой воды через ее аккумулятор и химическую очистку воды к ее байпас подключен посредством трубопроводов с запорной арматурой к входам конденсатора и испарителя, при этом выход испарителя через аккумулятор холодной воды соединен с коллектором подвода охлажденной воды, а выход конденсатора соединен с деаэратором посредством трубопровода, подключенного в свою очередь к системе подогрева постороннего потребителя теплоты через вторую водяную полость второго теплообменника-утилизатора, а через третью водяную полость которого к химической очистке воды подключен источник подпитки водой.
На чертеже представлена схема установки для утилизации вторичных энергетических ресурсов.
Установка содержит технологические агрегаты 1, коллекторы 2, 3 и 4, 5 соответственно подвода нагретой и охлажденной воды и отвода горячей и теплой воды, 10
20 аккумуляторы 6, 7 и 8 горячей, теплой и холодной воды, тепловой насос с конденсатором 9, испарителем 10, компрессором 11
25 с газодвигательным приводом 12, газопровод 13 выхлопа последнего, теплообменник-утилизатор 14 с тремя водяными водой. систему 19 подогрева постороннего потребителя, второй теплообменник-утилизатор 20 с камерой 21 сжигания-топлива, трубопровод 22, деаэратор 23, трубопровод
24, питательный насос 25, трубопроводы 26 и 27 — 29, химическую очистку 30 воды, трубопроводы 31 и 32, запорную арматуру 33, трубопроводы 34-38 и запорную арматуру
39, 40 Установка работает следующим образом.
Отбросная теплота технологических arpera oe 1 в виде воды разного температурного потенциала собирается в коллекторах
4 и 5 и далее по трубопроводам 35 и 36 подается к аккумуляторам 6 и 7. причем к первому из них подается горячая вода, а к второму — теплая. Далее теплая вода по трубопроводу 32 поступает к конденсатору 9 и испарителю 10 теплового насоса. Если эта теплая вода загрязнена, то она поступает на химическую очистку 30 воды по трубопроводу 38 и далее по трубопроводам 31 и 32 — к тем же конденсатору 9 и испарителю 10. В первом режиме запорная арматура 33 открыта, а запорная арматура 39 закрыта, а во втором режиме наоборот. Часть воды, нагретая в конденсаторе 9, по трубопроводу
22 и трубопроводу 24 подается во вторую водяную полость 16 теплообменника-утили45
30 полостями 15, 16 и 17, источник 18 подпитки
1740912. Составитель В.Добротворцев
Редактор М.Петрова Техред М.Моргентал Корректор А.Осауленко
Заказ 2075 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101
Ъ затора 14 и далее к системе 19 подогрева постороннего потребителя. Другая часть воды после конденсатора 9 по трубопроводу
22 поступает в деаэратор 23, В этот же деа-. эратор по трубопроводу 28 подается горя- 5 чая вода из аккумулятора б горячей воды.
Весь поток воды из деаэратора 23 питательным насосом 25 по трубопроводу 26 подается через первую водяную полость 15. газоводяного теплообменника-утилизатора 10
14, где нагревается и по. трубопроводу 27 поступает в газоводяной теплообменникутилизатор 20. В нем вода догревается и в случае необходимости перегревается в камере 21 сжигания дополнительного топли- 15 ва.. После этой камеры вода подается в коллектор 2 подвода нагретой воды и далее к технологическим агрегатам 1.
Для восполнения утечек воды установки из источника 18 вода подается s третью 20 водяную полость 17 теплообменника-утилизатора 14, где нагревается и по трубопроводу 29 поступает на.химическую очистку 30 воды, после которой вода подпитки вместе с теплой водой из аккумулятора 7 теплой 25 воды по трубопроводам 31 и 32 поступает в конденсатор 9 и испаритель 10 теплового насоса. Сброс отработавших газов из привода 12 в теплообменники-утилизаторы.14 и 20 производится по. газопроводу 13. Хо- 30 лодная вода из испарителя 10 по трубопроводу 34 подается в аккумулятор 8 холодной воды. Из последнего холодная вода по трубопроводу 37 поступает к коллектору 3 охлажденной воды технологических агрегатов 1. -. 35
Формула изобретения
Установка для утилизации вторичных энергетических ресурсов, содержащая технологические агрегаты с коллекторами подвода нагретой и охлажденной воды и 40 коллекторами отвода горячей и теплой воды, аккумуляторы холодной, теплой и горячей воды. тепловой насос с испарителем, конденсатором и компрессором, снабженным приводом, систему подогрева постороннего потребителя теплоты, деаэратор с питательным насосом, химическую очистку воды и источник подпитки водой, о т л и ч аю щ а я с я тем, что, с целью повышения экономичности, привод компрессора выполнен в виде газового двигателя с последовательно установленными Ilo ходу его отработанных газов двумя газоводяными теплообменниками-утилизаторами, первый из которых снабжен тремя водяными полостями, а второй.— камерой сжигания дополнительного топлива, причем .коллектор отвода горячей воды через ее аккумулятор, деаэратор и его питательный насос подключен к входу первой по ходу отбросных газов. водяной полости первого теплообменникаутилизатора. выход которой через второй теплообменник-утилизатор соединен с KoRлектором подвода нагретой воды, а коллек тор отвода теплой воды через ее аккумулятор и химическую очистку воды и ее байпас подключен посредством трубопроводов с запорной арматурой к входам конденсатора и испарителя, .при этом выход испарителя через аккумулятор холодной воды соединен с коллектором подвода охлажденной воды, а выход конденсатора соединен с деаэратором посредством трубопровода. подключенного в свою очередь к системе подогрева постороннего потребителя теплоты через вторую водяную полость второго теплообменника-утилизатора, через третью водяную полость которого к химической очистке воды подключен источник подпитки водой.
