Способ регулирования производительности абсорбционно- диффузионного холодильного аппарата и абсорбционно- диффузионный холодильный аппарат

 

Использование: охлаждение тепловыделяющего объекта. В абсорбционно-диффузионном аппарате в зависимости от температуры окружающей среды ступенчато регулируют электрическую мощность на генераторе 4 и дополнительно регулируют скорость парогазовой смеси в контуре естественной циркуляции путем соответСтвуюV Ё

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК Ж 1747816 А1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

flO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКН1 СССР (s<)s F 25 В 15/10

" 1 109 2

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ - «»еа: »„, Вь () 1, )) 4

«ф» Д г;. -;:

Я

° ЙЙД лт;: ,К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

7 с

18

1: . :::: -".:: .. ::: .::::.;",:. 2, . (22) 04,05.90 :: -:..: -,:: : :: . :,::: ::-- .;::.:ДИТЕЛЬНОСТИ АБСОРБЦИОННО-ДИФ(46) 1507,92. Sion. hL 26. . : .: : .:"::::; :ФУЗИОННОГО ХОЛОДИЛЬНОГО (71) Одесский технологический йнститут"пи- АППАРАТА И АБСОРБЦИОНЙО-ДИФФУщевой промышленности им. М. В. Ломоно-.- —, ЗИОННЫЙ ХОЛОДИЛЬ»НЫЙ АППАРАТ . (53)621.56(088.8) " " :,:,:: . ;:. ::: ::.::::::. :-зибйном аппарат»е в зависимости от (56) Малые холодильные установки и холо- температуры окружающей среды ступенча- дильный транспорт. Сйравочни»к, M.: Пище- то регулируют электрическую мощность на вая промышленность, 1978, с. 79, : : . :. . генераторе 4 и дополнительно регулируат

Авторское свидете»лъство СССР: "" -,..-": . скорость парогазовой смеси в:контура естеМ 720282, кл. F 28 0 15/ОО 1980 -" " ственной циркуляции путем соотве1с»твую»-

3 щето изменения величины его проходного ного канала 6 парогазового контура, 2 с.п сечения и поверхностйтепломассообмена в ф-лы, 1 ил. абсорбере Э путем изменения длины спускИзобретение-относится к холодильной, . С этой же целью в абсорбционно-диф технике, в частности к аппаратам, реализу- " фузйойном холодильном аппарате, содерющим абсорбционно-диффузионный xorio- жащем вертикальный цилиндрической дильный цикл . .:, " корпус, разделенный поярусно neperîðîäИзвестен способ регулирования произ- 5 ками на зону испарения; зону конденсации водительности абсорбционно-дйффузйон-: йизко- и высококипящего компонента. риу ного холодильного аппарата путем абсорбции и генерации и имеющий ía внутступенчатого регулирования электрической ренней поверхностй капиллярную c jiiiyмОщности на гейераторе в зависимости бт ру, состоящую из двух секций с разрывом в . температуры окружающей среды.. 10 зоне конденсации низко-и высококийящего

Недостатком известного способа явля- кбмпонента, при этом паровые объемы зон ется снижение эксйлуатационных характе- испарения и абсорбции, а также зон конденристик холодильного аппарата при:. : сации и генерации связаны паровыми кайаизменении температуры окружающей сре- . лами,причемнижняячастьпаровогообъема ды в широком диапазоне, ".. 15 зоны испарения связана с нижней частью

Известен также абсорбционно-диффу- зойы абсорбции, а верхняя часть — соответстзионный холодильный аппарат, содержа- венно с верхней, по высоте зоны генерации .. щий вертикальный цилиндрический корпус,: : крепится секционный электронагреватель с разделенный поярусно перегородками на постоянно работающей нижней секцией, зону испарения, зону конденсации низко- и 20 прйчем на верхнем и нижнем торцах цилинвысококипящего компонента, зону абсорб- . дрического корпуса установлены дополниции и генерации и ймеющий на внутренней тельно сильфоны, а на подъемном паровом йоверхности капиллярйую структуру, cocT0" кайале в зоне испарения и опускном канале ящую из двух секций с разрывом в зоне в зоне абсорбции — подвижные трубчатые "конденсации низко- и высококипящего ком-. 25 элементы, жестка связанные с днищами понента, при этом паровые объемы зон ис- сильфонов. парения и абсорбции, а также-"зон На чертеже представлена схема абсор. конденсации и генерации связаны паровы- бционно-диффузионного холодильного апми каналами, причем нижняя часть парово- парата, при работе которого реализуется го объема зоны испарения связана сйижней 30 предлагаемый способ. частью зоны абсорбции, а верхняя часть —: Вертикальный герметичный корпус апсоответственно с верхней, .:, :: - парата разделен поярусно перегородками

Данныйхолодильныйапйараттакжеха- на зону 1 испарения, зону 2 конденсацйи, рактеризуется снижением эксплуатацион- зону 3 абсорбции и зону 4 генерации. Паррйых характерйстик при изменении. 35 вой объем зоны 4 генерации соединен кайатемпературыокружающейсредывшироком "лами 5 с паровым объемом зоны 2 диапазоне., -: .. — .. . - - . конденсации,а зона3 абсорбции соединена

Цель изобретений — повышение эксплу- с зоной 1 испарения коаксиально располоатационных характеристик, -: : женными спускными и подъемными каналаДля этого в способе регулирования про- 40 ми 6 и 7, образующими контур естественной изводительности абсорбционно-диффузи- циркуляции парогазовой смеси между зона онного холодильного аппарата путем: ми испарения и абсорбции. При этом нйжступенчатого регулирования электрической няя часть зоны 1 испарения связана с моЩности на генераторе в зависимости от нижней частью зоны 3 абсорбции спускным температуры окружающей среды, дополни- 45 каналом 6, а верхняя часть зоны 1 испаретельно регулируют скорость парогазовой ния -соответственно с верхней частью зоны. смеси в контуре естественной циркуляции 3 абсорбции подъемным каналом 7, На

nyteM сбответствую1цего изменения. вели- подъемном канале 7 в зоне 1 испарения . чины его проходного сечения и поверхйости установлен передвижной трубчатый элетеплообмена в абсорбере путем изменения 50 мент 8, жестко связанный с днищем сильфодлины спускного канала парогазового кон-. на 9, расположенном на верхнем торце аппарата, а на опускном канале 6 в зоне 3

1747816

5 Г абсорбции — передвижной трубчатый эле-: ной канал 6. По каналу 6 смесь направляется мент 10; связанный жестко с днищем силь- в нижнюю часть зоны 3 абсорбции, выталкифона 11, расположенном на нижнем торце 55 вая находящийсатам инертный газ йо подьаппарата. При этом величина перемещеййя" емнбму каналу 7 в верхнюю часть зоны 1 трубчатого элемента 8, установленного на" испарения, причем, двиг," ясь противотоком; подъемном канале 7 в зоне 1 испарения, холодная насыщенная парами хладагейта подбирается таким образом, чтобы обеспе- смеСь охлаждает поступающий в зону 1 йсчивалось полное закрытие выходного отвер- " парения ййертйый газ. Поступающий по kiстия 12 спускного канала 6 при движении пиллярно -пористой структуре 13 из нижнВй трубчатого элемента 8 вниз и полное откры- " части зоны 2 кондейсации абсорбент инФМ-" тие отверстйя 12 при движении вверх. На ." сивно поглощает из наСыщенной смеси пйвнутренней поверхности корпуСа аппарата ры хладагента, При поглощении и смешей4Й расположена кайиллярно-пористая структу-: 5 выделяется теплота абсорбции, которая от:. ра 13, имеющая разрыв-перемычку 14 в зо-;; водится в окружающую"среду. Насыщенная не 2 кондейсации, Нижняя часть зоны 4 жидкая смесь по капиллярно-пористои генерации частйчно заполнена бинарной : структуре 13 поступает дальше в"зону 4 гЬСмесью:15, состоящей из холодильного :,"нерации, "аочи1ценный инертнйй газ из верагентаи абсорбента, На внешней поверхно- 10 хней части "зоны 3 абсорбции — верхйюФ сти: зойы 4 генерации уСтановлен электро-.. часть зоны 1 испарения,ицикл повторяется; нагреватель 16, состоящий из ряда секций:: В расчетном режиме, соответствующей

17- 19, установленнь1х поярусно; Прй этом" ": минимальной производительности аппара- нижйяя секция .19 электронагревателя 16 - ": . та; работает только нижняя секцйя 19 элек постоянно работающая. :,:: "-:::-::. -"- :::.,15 тройагревателя 16. Трубчатый элемент 8 в

Холодильный апйарат работает следую-, ::::. зоне 1 испарения частично перекрывает 6iщим образом.,:. : -: :."::.:. .:;.:.. :. :- .- :.. -верстие 12, а трубчатый элемент 10 полноПредварительно аппарат частично за-,, : стью:поднятвыше нижнеготорцаспускногб йолняется бинарной жидкойсмесью 15хла- ::. канала 6. Изменение расчетного режима дагента и абсорбента и инертным 20 возможно в том случае; если возрастает на-. некондейсирующимся газом. -. : .-::. :- :::: ., :грузка на зону " исйарения илй если возраПри подводе тепловой мощнбсти при ".::стает температура окружающей среды, Б помощи электронагревателя.16 к зоне 4 ге- .. .:::обоих случаях наблюдается ростдавленйя в нерации из капиллярно-пористой структуры . полоСти аппарата, вь1званный увеличение 4

13, смоченной бинарной смесью 15, генери- 25 количества паров хладагента в зонах 1 и 3 руется бинарная паровая смесь, состоящая: испарения и абсорбции, Рост давления при. из паров хладагента и абсорбента. Паровая родит. к перемещению дйищ сильфанов 9 и бинарная смесь по каналам 5 поступает в 11, При этом перемещение вверх днища зону 2 конденсации, откуда через поры ка-: сильфона 9 приводит также к перемещенйю пиллярно-пористой структуры 13 инертный 30 трубчатого элемента 8 вверх и большему

" газ вытесняется в зону 3 абсорбции и зону :: " открытию отверстия 12 опускного канала 6, 1 испарения. В зоне 2 конденсации паровая - .: а перемещение днища сйльфона 11 вызывабинщуая смесь сжижается на капиллярно- "ет.перемещение трубчатого элемейта 10 пориСгой структуре 13, причем в нижней- .::::;-, вниз и некоторое удлинение спускного качасти зоны 2 конденсации:сжижается, пре- 35 нала 6. Изменение геометрических пара- имущественно высококипящий компонент" ..: метров парогазового контура, в частности (абсорбент), при этом перемычка 14 позво- увеличение диаметра отверстия 12.и длины ляет разделить потоки конденсата и жидкий спускного канала 6, приводит к снижению абсорбент направить tio ка ;иллярно-пори-" : гидравлического сопротивления в этом констой структуре 13 в зону3 абсорбции(вйиз), 40 туре и увеличению движущего перепада ":а жидкий хладагейт — в зону 1 испарения давлейий, что, в конечном счете, ведет к (вверх). Поступающий по капиллярно-пори- увеличениюскоростициркуляции. стой структуре 13 в зону 1 испарения жидкий хладагент испаряется; диффундируя и " :: При снижении температуры окружаюСреду инертного газа, обеспечивая эффект 45 щей среДы до расчетных значений давление искусственного охлаждейия. Низкое парци- . .: в полости аппарата падает, днища сильфовльное давление паров хладагента в зоне 1 нов 9 и 11 перемещаются в сторону корпуса испарения позволяет получить низкие тем- аппарата, длина спускного канала 6 и велипературы на ее стенке. Насыщенная парами " чина его проходного отверстия 12. вновь хладагента холодная парогазовая смесь 50 уменьшаются. опускается в нижнюю частл зоны 1 испаре- При возрастании или снижении теплония и через отверстие 12 поступает в спуск- вой нагрузки на зону 1 испарения. происхо1747816

Составитель В.Добротворцев

Техред M,Mîðãåíòàë . Корректор Н.Ревская

Редактор М.Келемеш

Заказ 2489: . Тираж - ..:" . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета йо изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгор6д, ул, Гагаринэ. 101

7 8 дит также соответствувщее включение или поярусно перегородками на зону исйаревыключение секций 17, 18 электронагрева- ния, зону конденсации низко- и высококипя-. теля 16, что сопровождается измененйем щего компонента, зону абсорбции и давления в полости аппарата и изменением генерацию и имеющий на внутренней подлины спускного канала 6 и его проходного 5 верхности капиллярную структуру, состояотверстия 12;.::.- -::: . щую из двух секций с разрывом в зоне конденсации низко- и высококипящего комФормулa изобретения: . понента, при этом паровые объемы зой ис1. Способ регулирования производи- .. парения и абсорбции, а также зон тельности абсорбционно-диффузионного 10 конденсации и генерации связаны паровыхолодильного аппарата путем ступенчатого ми.каналамй, причем нижняя часть пароворегулирования электрической мощности на ro объема зоны испарения связана с

: генераторе в зависимости от температуры нижней частью абсорбции,:а верхняя часть окружающей среды; отличающийся .- соответственно с верхней, о т л и ч à е - тем, что, с целью повышения эксплубтаци- 15 шийся тем, что, с целью повышения онных характеристик, дополнительно регу- .. эксплуатационных характерйстик, по высолируют скорость парогазовой смесй в те зойы генерации крепится секционный контуреестественнойциркуляциипутем со-: электронагреватель С постоянно работаю-. ответствующего изменения величины его .:: щей нижней-секцией, причем на верхнем и проходногосеченияиповерхноститеплооб- 20 нижнем торцах:цилиндрического корйуса мена в абсорбере путем изменения длины; установлены дополнительно сильфоны, а на : спускного канала naporasoaoro контура;: подъемном паровом канале в зоне испаре- .

2. Абсорбционно-диффузионный холо- " ния и отпускном кайале в зоне абсорбции— дильный аппарат, содержащий вертикаль- подвижные трубчатые элементы. жестко ный цилиндрический корпус, разделенный 25 связанные с днищами сильфонов,